Galaxy Bulges As Tests of CDM vs MOND in Strong Gravity
星系核球与其中心黑洞质量之间的紧密相关性很可能出现在快速坍缩和高红移的星爆阶段，这是由于气体上的引力与星爆和黑洞风的反馈力之间的平衡;在星爆阶段，每单位质量气体上的平均引力约为2 x 10^-10 m/sec ^2。这种水平的引力可能来自冷暗物质（CDM）晕的真实r^{-1}尖点，但由于依赖于宇宙学参数和形成历史，预测的引力将有很大的分散性。在MOND的某些协变版本中，我们发现与来自标量场的引力更好地一致，它可以在中心附近产生密度为Pi r^{-1}的牛顿有效暗晕的幻影。其中，特征表面密度Pi= 130 α ^{-1} Msun pc^{-2}，α是由共-共-共如果忽略环境影响，则为变异理论。我们表明，一个玩具的分析模型和流体动力学模拟，由于MOND/TeVeS标量场的恒定的背景重力意味着一个临界压力同步星爆和星系的形成的隆起和椭圆。MONDian宇宙中星系最亮区域形成的一个普遍阈值表明，中央黑洞、凸起和椭圆星系将遵循像M_{bulge} - M_{BH} -sigma关系那样的紧密相关。一般来说，MOND倾向于在星系属性中产生紧密的相关性，因为它的有效晕比CDM晕具有更少的自由度和散射。
2008-06-20 astro-ph
Tidal streams in a MOND potential: constraints from Sagittarius
我们比较轨道在一个薄的轴对称盘潜力MOND薄盘加上近球形暗物质晕预测的$Λ$ CDM宇宙学。值得注意的是，MOND中的轨道进动量几乎与发生在轻度扁圆的CDM星系晕中的轨道进动量相同（潜在的扁圆度q=0.9），这与最近人马座流的限制相一致。由于非常平坦的质量分布在MOND产生圆的潜力比在标准的牛顿力学，我们表明，这将是非常困难的，使用潮汐碎片流来区分一个MOND星系和一个标准的CDM星系与轻度扁圆晕。如果一个星系可以被发现有一个扁长晕，或者比$q \sim 0.9$更扁，这将排除MOND作为一个可行的理论。从人马座矮星系的主臂得到的改进数据--它在大半径处对银河系势进行采样--如果轨道极进动可以被确定到$\pm 1^o$量级的精度，就可以排除MOND。
2005-05-26 astro-ph
A Possible Late Time $Λ$CDM-like Background Cosmology in Relativistic MOND Theory
在相对论MOND理论（TeVeS）的框架下，我们证明了通过选择一个特定的$F(μ)$，同时满足牛顿极限和MOND极限的存在，可以得到一个晚时间背景的$Λ$ CDM宇宙学.我们研究了标量场$ϕ$在我们选择的$F(μ)$下的动力学，并表明$ϕ$的“慢滚”机制对应于一个动力学吸引子，整个系统简化为$Λ$ CDM宇宙学。
2009-03-28 astro-ph hep-ph hep-th
Velocity dispersion around ellipticals in MOND
我们研究了如何不同的模型，已提出解决暗物质的问题，可以适合椭圆星系周围观察到的速度色散，无论是在小尺度（~ 20 kpc）与恒星示踪剂，如行星状星云，或大尺度（~ 200 kpc）与卫星星系作为示踪剂。牛顿引力的预测，无论是包含纯重子物质，或嵌入在大规模的冷暗物质（CDM）晕，与修正后的MOND引力的预测进行比较。标准CDM模型在小尺度上有问题，牛顿纯重子模型在大尺度上有困难，而MOND模型在两个尺度上都是可能的。
2007-10-22 astro-ph
Confrontation of MOND Predictions with WMAP First Year Data
我提出了一个没有非重子冷暗物质（CDM）的模型，它提供了一个可接受的适合的WMAP数据的宇宙背景辐射（CBR）的温度波动的功率谱。这种无CDM模型的先验预测是第一与第二峰值幅度比A1：2 = 2.4。WMAP测量A1：2 = 2.34 +/- 0.09。重子含量是固定这个比例的主导因素;与WMAP数据一致的no-CDM模型也与2 H，4 He和7 Li的原始丰度对重子密度的约束一致。然而，为了与WMAP观测到的声学峰值的适度宽度相匹配，中微子的质量很大：m（nu）~ 1 eV。即使有如此重的中微子，在MOND的影响下，结构也会迅速形成。因此，再电离的时期应该比LCDM中名义上预期的更早发生。这种预测是在WMAP测量的偏振信号中实现的。一个突出的测试是在第三声峰的振幅。探测高-L的实验似乎有利于第三个峰，其大于由无CDM模型预测的。
2004-09-29 astro-ph
Disk Galaxies as Cosmological Benchmarks: Cold Dark Matter versus Modified Newtonian Dynamics
我们讨论了在由冷暗物质（CDM）主导的宇宙和由修正的牛顿动力学（MOND）给出的力定律中形成盘星系的模型的比较。我们的主要目的是解决McGaugh和de Blok提出的CDM存在严重的微调问题的问题，这些问题在MOND下被规避。正如我们所示，CDM确实需要一定量的反馈效率的调整，以获得塔利-费舍尔关系（TFR）的陡峭观察。然而，同样的模型与各种各样的额外观察结果非常一致。因此，所需的适度反馈量不应被视为微调问题。相反，它的要求应被认为是一个通用的预测CDM，这可能是测试与未来的观察和反馈过程的详细建模。我们还表明，在MOND宇宙中的星系形成不能同时再现TFR和缺乏高表面亮度的矮星系。因此，我们得出结论，CDM是比MOND更可行的盘星系形成理论。
2000-07-10 astro-ph
Dark Matter in Galaxies: Conference Summary
CDM和MOND在解释"质量缺失"现象方面的竞争是不对称的。MOND已经清楚地证明了特征加速度$a_0$是数据的基础，并且理解是什么引起了$a_0$是一项重要的任务。MOND成功的原因可能在于星系形成的细节，或者是基础物理学的进步，在适当的限度内简化为MOND。清洁发展机制在大规模上取得了巨大成功。在星系形成被理解之前，这个理论不能在小尺度上得到明确的检验，因为重子在所有小尺度物体中要么是，要么可能是，占主导地位的。MOND的预测能力因其与物理学的其他部分隔离而受到严重破坏。鉴于这种孤立性，未来的方向可能是将CDM视为一个与相对论和电磁学一起使用的既定理论，以努力理解星系的形成和演化。
2003-11-11 astro-ph
From dark matter to MOND
MOND--修正的牛顿动力学--可以被看作是一种从观测到的重子物质分布计算天体中力分布的算法。它对星系有效的事实对冷暗物质来说是相当成问题的。此外，MOND解释或包含星系光度学和运动学的系统方面-CDM没有解决或出错的方面。我将在这里提出证据来支持这些断言，并声称这实际上是对暗物质的证伪，而暗物质在星系尺度上是动态重要的。
2008-06-16 astro-ph
The collision velocity of the bullet cluster in conventional and modified dynamics
我们认为，子弹状星系团1 E 0657-56的轨道在CDM和MOND使用精确的质量模型，以确定最大的合理碰撞速度。撞击速度与冲击波速度（~ 4700 km/s）一致，在MOND中自然发生。CDM可以产生最大约3800 km/s的碰撞速度，并且只有在激波速度被流体动力学效应显著增强的情况下才与数据一致。
2007-09-02 astro-ph
Necessity of Dark Matter in Modified Newtonian Dynamics within Galactic Scales? - Testing the Covariant MOND in Elliptical Lenses
修正的牛顿动力学（MOND）及其相对论版本- TeVeS为我们提供了另一种理解宇宙的视角，而无需难以捉摸的冷暗物质。这种MONDian范式不仅在大范围尺度上与传统CDM竞争，而且在银河系尺度上更加成功。最近，通过研究6个透镜系统，Ferreras等人（2008）声称MOND即使在星系尺度下仍然需要暗物质。然而，当我们研究同样的系统时，我们会得出相反的结论。在这篇文章中，我们报告了我们的结果，并得出结论，MOND不需要在星系透镜系统的暗物质。此外，我们将我们的研究扩展到22个SLACS（Sloan Lens ACS Survey）镜片，也得到了相同的结论，即，椭圆星系中不需要暗物质。
2008-12-30 astro-ph
Spherical Collapse in Modified Newtonian Dynamics (MOND)
在宇宙中的结构形成建模，我们扩展了球形塌陷模型的背景下，MOND开始与线性牛顿结构形成其次是MONDian演变。在MOND中，结构的形成速度加快，而不需要暗物质。从物质的高顶帽过密分布开始，结构以幂律分布的形式维里化。我们发现，从结构的中心到外层的维里化过程逐渐发生。在这种情况下，较小的结构进入MONDian政权更早，进化更快，因此它们比较大的结构更古老。我们还表明，维里化的结构发生在MONDian制度，其中较小的结构有更强的引力加速度比大的。这种结构动力学行为的特征与CDM方案中较小的结构如球状星团或星系凸起形成较早且需要较少的暗物质这一事实相一致。
2008-11-12 astro-ph
A review on success and problem of MOND on globular cluster scale
过去许多试图杀死MOND的尝试只是加强了这一理论。更好的星系速度曲线数据明显支持MOND（没有微调）而不是冷暗物质。对经典MOND的不完全性的批评促使贝肯斯坦提出了修正的相对论。在概述了MOND中的宇宙学和透镜之后，我们在小尺度上回顾了MOND。指出了MOND在两体弛豫和潮汐截断中可能存在的问题。我们认为，在任何MOND类引力理论的潮汐场预测的洛希瓣的大小的二元系统是简单的比例的二元重子质量比的1/3次方。这一结果的直接应用是百万星球状星团和百万星矮星系（例如，银河系的卫星NGC 2419和船底座）将非常相似，因为重力和重子分布之间存在一一对应的关系。然而，这一预测似乎与{ \it all}球状星系被截断到比{ \it all}矮星系小得多的事实不一致。潮汐是否唯一地由重子决定，也可以用来证伪任何类似MOND的引力理论，无论是经典的还是相对论的。
2005-08-30 astro-ph
Reconciling MOND and dark matter?
对星系的观测表明，在任何半径的暗物质的引力和所包含的重子质量之间存在一对一的解析关系，这种关系由米尔格罗姆的修正牛顿动力学定律（MOND）总结。然而，现今的MOND协变版本通常需要一些额外的场来贡献几何，以及额外的热暗物质成分来解释星系团动力学和宇宙学。在这里，我们设想了一个稍微平凡的解释，表明暗物质确实存在，但它是星系中MOND现象的来源。我们假设暗物质的正则作用量，但也增加了重子物质，引力和暗物质之间的相互作用项，使标准物质有效地服从MOND场方程的星系。我们发现，即使是最简单的实现框架导致一个模型，再现一些唯象预测的冷暗物质（CDM）和MOND在这些尺度上，这些是最成功的。引入介质密度作为新的序参量，我们还设计了一种更一般形式的相互作用项。这就产生了新的物理效应，在不久的将来应该可以进行观测测试。因此，这个非常一般的框架，它可以进一步与广义标量张量理论，开辟了一个可能的统一的CDM和MOND的成功在不同的尺度。
2008-11-19 astro-ph gr-qc
Constraints on Cold Dark Matter in the Gamma-ray Halo of NGC 253
CANGAROO-II成像大气切伦科夫望远镜（IACT）在附近的星暴星系NGC 253中发现了伽马射线晕。通过拟合冷暗物质（CDM）湮灭的能谱曲线，我们限制了NGC 253晕中的CDM湮灭率。CDM密度的上限，在0.5和50 TeV之间的宽质量范围内获得。虽然这些限制高于预期值，但它对其他实验技术是重要的补充，特别是考虑到能量覆盖。我们还研究了下一个天文目标，以改善这些限制。
2003-06-27 astro-ph
Timing and Lensing of the Colliding Bullet Clusters: barely enough time and gravity to accelerate the bullet
我们提出了半解析约束合并子弹状星系团的暗物质的数量使用经典的本地集团的时间参数。我们认为粒子轨道的潜在模型，适合透镜的数据。在总质量为M_{CDM} = 1 × 10^{15}Msun的冷DM下，我们发现了牛顿引力下的{ \it边缘一致} CDM模型：子弹状子晕的运动速度为V_{DM} = 3000 km/s，“子弹状”X射线气体的运动速度为V_{gas} = 4200 km/s。这几乎是{ \it最大速度}，即使没有冲压压力，也可以在哈勃时间内通过两个截断CDM晕的重力加速。如果采用误差线的高端（5000- 5400 km/s）来计算子弹状气体的速度，那么一致性就会被打破，并且子弹状气体在哈勃时间内不会被子星系团晕束缚。V_{DM} ~ 4500 km/s ~ V_{gas}的模型将对仅包含~ 10^{14}Msun的气体的团簇产生不切实际的大量M_{CDM} = 7 x 10^{15}Msun的CDM。我们的结果可推广到广义相对论之外，例如，在Angus等人（2007）的相对论MONDian透镜模型中很容易获得$4500\kms$的速度。然而，MONDian模型与热暗物质$M_{HDM} \le 0.6\times 10^{15}\msun$和CDM模型与小晕质量$\le 1\times 10^{15}\msun$几乎不符合透镜和速度数据。
2007-04-02 astro-ph
Accurate Determination of the Mass Distribution in Spiral Galaxies: II. Testing the Shape of Dark Halos
新的高分辨率CFHT Fabry-Perot数据，结合已发表的VLA 21 cm观测，用于确定NGC 3109和IC 2574的质量分布。多波长旋转曲线允许测试与信心不同的黑暗晕功能形式从伪等温球的一些流行的晕分布的N体模拟的动机。内对数斜率小于等于-1的密度分布很难与晚型螺线的旋转曲线相一致。修正的牛顿动力学（MOND）也被认为是一个潜在的解决方案，失踪的质量和测试相同的方式。新的更高分辨率的数据表明，MOND可以详细地再现IC 2574的旋转曲线，但证实它难以拟合NGC 3109的运动学。
2001-02-24 astro-ph
The total mass of the early-type galaxy NGC 4649 (M60)
本文分析了早型星系NGC4649（M60）的总质量和总质光比问题。我们使用了两种独立的技术：X射线方法，这是基于NGC 4649的X射线晕的温度和示踪剂质量估计（TME），它使用球状星团（GC）在这个星系中观察到的。我们计算了牛顿和修正牛顿动力学（MOND）方法的质量，发现内部3有效半径（Re）有没有需要大量的暗物质。3Re以后的暗物质开始扮演重要的动力学角色。我们还讨论了NGC 4649外部区域基于X射线和TME的总质量估计之间存在差异的可能原因。
2008-11-05 astro-ph
High-Resolution Measurements of the Halos of Four Dark Matter-Dominated Galaxies: Deviations from a Universal Density Profile
我们推导出四个附近的低质量螺旋星系的旋转曲线，并用它们来约束它们的暗物质密度分布的形状。这一分析是基于NGC 4605、NGC 5949、NGC 5963和NGC 6689的高分辨率二维H α速度场和NGC 4605和NGC 5963的CO速度场。结合我们之前对NGC 2976的研究，五个星系的完整样本包含的密度分布范围从alpha_dm = 0到alpha_dm = 1.20，其中alpha_dm是描述中心密度分布的幂律指数。星系间的α_dm散射为0.44，是冷暗物质（CDM）模拟结果的3倍，平均密度剖面斜率为α_dm = 0.73，比模拟结果的斜率要小。这些结果对所有星系都有一个普遍的暗物质密度分布的假设提出了质疑。我们发现，在我们的样本中的星系之一，NGC 5963，有一个尖状的密度分布，非常类似于在CDM模拟中看到的，这表明，虽然与CDM预测的陡峭的中央密度尖点的星系确实存在，他们是少数。尽管观测和模拟之间存在这些差异，但我们发现的相对尖锐的密度分布并不表明这个问题代表了CDM的危机。提高模拟的分辨率并结合额外的物理学可以解决剩余的差异。我们还发现，四个星系包含可检测的径向运动的星系平面。我们调查的假设，这些运动是由一个三轴暗物质晕，并放置在0.043 - 0.175的盘平面上的轨道的椭圆率的下限。
2004-12-02 astro-ph
Dark matter from Modified Friedmann Dynamics
当代宇宙膨胀被认为是在修改的弗里德曼动力学（MOFD）的背景下。我们讨论了一些相对论模型探索类似MOND修改的牛顿动力学。我们认为MOFD宇宙学可以解释加速宇宙中的暗物质。我们讨论了一些观测约束的可能演化MOFD方案的宇宙学模型来自SN Ia遥远的超新星。我们表明，修正的牛顿动力学可以得到作为一个牛顿极限的更广义的相对论模型与多方组成的状态方程。它们构成了广义卡达西模型的一个特殊子类，其基础是对Raychaudhuri方程的推广，而不是对Friedmann第一积分的推广。我们证明，MOND宇宙学与观测到的加速膨胀相的当前宇宙，只有在高值的宇宙学常数是兼容的。如果$Ω_{m,o}$是固定的，则模型选择的贝叶斯框架有利于该模型而不是$Λ$ CDM模型，但该证据并不显著。另外，统计分析得到的MOND特征$β$参数值与解释旋涡星系平坦自转曲线所要求的值相差甚远。
2007-12-27 astro-ph
How Cold Dark Matter Theory Explains Milgrom's Law
米尔格罗姆注意到了一个值得注意的事实，即星系中暗物质的引力效应只有在加速度小于10^{-8} cm·s^{-2} ~ cH_0时才变得重要。这形成了他的修正牛顿动力学（MOND）的基础，一种粒子暗物质的替代品。然而，任何成功的星系动力学理论都必须考虑米尔格罗姆定律。我们展示了米尔格罗姆定律是如何在冷暗物质（CDM）结构形成理论中产生的。
2002-03-07 astro-ph
The cored distribution of dark matter in spiral galaxies
我们提出了5个螺旋星系的HI数据，连同它们的Halpha旋转曲线，被用来推导这些对象内的暗物质的分布。本文提出了一种从HI数据立方体中提取旋转曲线的新方法，该方法考虑到了扭曲的存在，并使投影效应最小化。将获得的旋转曲线作为输入进行测试，以构建模型数据立方体，并与观测数据进行比较：一致性非常好。相反，使用标准方法（如一阶矩分析）获得的旋转曲线构建的模型数据立方体无法通过测试。HI旋转曲线与Halpha数据一致，它们共存。此外，组合的Halpha + HI旋转曲线是平滑的、对称的并且延伸到大半径。旋转曲线被分解成恒星，气体和暗物质的贡献和推断的密度分布进行比较，各种质量分布：暗晕与中央密度核心，$Λ$冷暗物质（$Λ$ CDM）晕（NFW，摩尔配置文件），HI标度和MOND。观测结果表明，晕的核心密度恒定，大小为$r_{core} \sim r_{opt}$，中心密度近似为$ρ_0 \propto r_{core}^{-2/3}$。$Λ$ CDM模型（预测密度分布中的中心尖点）与数据明显矛盾。HI缩放和MOND不能解释所观察到的运动学：我们找到一些反例。
2004-03-05 astro-ph
The shape of the dark matter halo in the early-type galaxy NGC 2974
我们目前的HI观测椭圆星系NGC 2974，获得的甚大阵。这些观测结果表明，先前在这个星系中探测到的HI盘（Kim等，1988）实际上是一个环。通过研究速度场沿环的谐波展开，我们限制了晕的伸长，并发现其下的引力势与轴对称形状一致。我们构建质量模型的NGC 2974相结合的HI旋转曲线与中心的电离气体的运动学，获得与积分场摄谱仪SAURON。我们介绍了一种新的方法来校正观测到的电离气体的速度不对称漂移，从而解开随机运动的气体所造成的引力相互作用所造成的湍流。为了重现所观察到的HI气体的平坦旋转曲线，我们需要在我们的质量模型中包括一个暗晕。一个伪等温球提供了最好的模型来拟合我们的数据，但我们也测试了NFW晕和修正的牛顿动力学（MOND），这符合数据略差。NGC 2974的质光比M/L_I从一个有效半径下的4.3（M/L_I）太阳增加到5 Re下的8.5（M/L_I）太阳。M/L的增加已经表明了暗物质的存在：我们发现在5 Re以内，至少有55%的总质量是暗的。
2007-11-12 astro-ph
The Influence of External UV Radiation Field on Primordial Gas Clouds: Formulation of the Problem
我们的目标是研究宇宙中第一批恒星、类星体和假想的超重暗物质（SHDM）粒子衰变产生的紫外辐射对原始束缚天体形成的影响。我们跟踪的Lambda冷暗物质（$Λ$ CDM）和MOND模型中的球对称密度扰动的演变，解决频率依赖的辐射转移方程，非平衡化学，和一维气体流体力学。我们集中在H $_2$分子的破坏和形成过程，这是在原始对象的主要冷却剂。
2006-12-22 astro-ph
NGC 3741: dark halo profile from the most extended rotation curve
我们提出了新的HI观测附近的矮星系NGC 3741。这个星系有一个极其扩展的HI盘，这使我们能够追踪旋转曲线到光盘上前所未有的距离：我们达到42个B波段指数尺度长度或约7 kpc。HI盘强烈翘曲，但翘曲是非常对称的。通过建立模型数据立方体，精确地推导出分布和运动学，这些数据立方体紧密地再现了观测结果。为了说明数据立方体中观测到的特征，需要5-13 km/s量级的径向运动。它们与数百pc的内部棒和外部区域的物质增生是一致的。将观测到的自转曲线分解为恒星、气体和暗分量。Burkert暗晕（具有中心恒定密度核心）提供了非常好的拟合。由λ CDM理论预测的暗晕密度分布与数据不符，除非NGC 3741是一个2.5 σ的例外，浓度参数和维里质量之间的预测关系，同时具有10个$^{11}$太阳质量的高维里质量（尽管约束很差）。值得注意的是，MOND似乎与观察到的旋转曲线一致。按比例放大气体盘的贡献也给出了很好的拟合。
2006-11-13 astro-ph
A tensor-vector-scalar framework for modified dynamics and cosmic dark matter
我描述了一个张量-矢量-标量理论，调和修正牛顿动力学（MOND）的星系尺度的成功与宇宙尺度的证据CDM。该理论提供了一个宇宙学基础MOND在这个意义上，预测的现象只出现在宇宙学背景。该理论包含一个演化的有效势，在这个势中的标量场振荡构成了冷的暗物质;然而，这些软玻色子的德布罗意波长足够大，它们不能在星系中积累。该理论预测，不可避免地，一个恒定的异常加速度在太阳系外，这取决于参数的选择，可以与先锋航天器检测到的一致。
2005-07-01 astro-ph gr-qc
Tidal dwarf galaxies as a test of fundamental physics
在冷暗物质（CDM）框架内，潮汐矮星系（TDG）不可能包含暗物质，因此最近Bournaud等人（2007）的结果表明，3个旋转的TDG确实显示了暗物质占主导地位的重要证据，这与当前的和谐宇宙学理论不一致，除非假设另一个暗物质组分。我们确认，TDG旋转曲线是一致的牛顿动力学，只有当一个额外的暗物质组件被假定，或者如果所有3个TDG碰巧被视为近边缘上，这是不太可能给出的潮汐碎片的几何形状。我们还发现，所观察到的旋转曲线是非常自然的解释，没有任何自由参数的修改后的牛顿动力学（MOND）的框架内，如果倾斜通过推导的Bournaud等人。我们探索不同的倾斜角度和两个不同的假设的外场效应。结果并没有显着变化，因此，我们得出结论，牛顿动力学有严重的问题，而MOND非常好地解释所观察到的旋转曲线的3个TDG研究Bournaud等人。
2007-07-12 astro-ph
Chandra Evidence for a Flattened, Triaxial Dark Matter Halo in the Elliptical Galaxy NGC 720
我们分析了Chandra ACIS-S对椭圆星系NGC 720的观测，以验证暗物质（DM）晕的存在并测量其椭圆率。ACIS-S3图像显示了60多个点源。对于半长轴a<~150”（18.2 h_{70} ^{-1} kpc），漫射发射的椭圆率为ex ~0.15，这小于从ROSAT获得的值0.2-0.3，因为点源污染了ROSAT值。钱德拉数据证实了ROSAT发现的~20度位置角（PA）扭曲，但钱德拉扭曲更为平缓，这也是因为点源污染了ROSAT值。总的来说，α <~150”的ex和PA值可以用Romanowsky和Kochanek发表的NGC 720的三轴模型来解释。由于光学图像显示没有实质性的等照度线扭曲，X射线PA扭曲需要大量的DM晕，如果热气体是在流体静力平衡。质量跟随光的假设也不符合扁长对称的钱德拉椭圆率在96%（98%）水平。因此，无论是PA扭曲和钱德拉图像的椭圆度意味着DM晕独立的气体T配置文件-证据，不能被排除的替代重力理论，如MOND。DM密度模型rho ~a^{-2}提供了最佳拟合，并且对于扁长模型给出了0.37 +/- 0.03（0.36 +/- 0.02）的椭圆率。这些适度的椭圆度DM晕是不一致的，如果DM是自相互作用的，如果DM是冷分子气体的高度扁平的晕预测的近球形晕预测。这些椭圆度也可能太大，无法用温暖的DM来解释，但与Lambda-CDM范式中形成的星系大小的…
2002-05-28 astro-ph
Mass Distribution, Rotation Curves and Gravity Theories
{根据观测到的星系旋转曲线，根据一些引力理论比较不同大小星系的质量密度分布，并评估对暗物质的需求。}本文分析了NGC 6822（4.8 kpc）、大麦云云（9 kpc）、银河系（17 kpc）、NGC 3198（30 kpc）和UGC 9133（102.5 kpc）等五个不同半径星系的自转曲线。这些星系的质量和质量密度分布已经使用科学计算软件包MATLAB计算，以已经可用的星系速度分布作为输入，不考虑任何暗物质的贡献。我们根据三种不同的引力理论（和动力学理论）计算了这些曲线：牛顿（黑线），修正的牛顿动力学（MoND）（绿线）和真空修正引力（红线）。我们还考虑了，如果考虑到宇宙学常数的一个小负值（与理论值相差5 x 10^-56 cm^-2）（蓝线），牛顿理论的轮廓将如何改变。比较这些质量和质量密度分布，我们试图形成一个关于什么可能是一个现实的引力理论，以及我们是否需要暗物质来解释结果的想法。保留字：盘星系自转曲线，星系质量，质量密度分布，暗物质，牛顿理论，MoND，真空修正引力，负宇宙学常数
2011-08-21 astro-ph astro-ph.GA
Model of Dark Matter and Dark Energy Based on Gravitational Polarization
基于引力极化的概念，研究了一个暗物质和暗能量模型。我们提出了一个标准广义相对论中的作用量，用于在某种有效或唯象的水平上描述偶极介质的动力学，即一个具有偶极矩矢量的介质，并且在引力场中是可极化的。使用一阶宇宙学扰动，我们表明，偶极流体是无法区分的标准暗能量（宇宙学常数λ）加上标准暗物质（无压完美流体），因此受益于成功的Lambda-CDM（λ冷暗物质）的情况下，在宇宙尺度。通过对偶极质量分布的“弱团簇化”的论证，我们发现偶极暗物质在星系尺度上再现了修正牛顿动力学（MOND）的现象。偶极介质作用量自然包含一个宇宙学常数，我们证明，如果该模型来自于某些基本的基础物理，那么宇宙学常数λ应该是a0^2/c^4的数量级，其中a0表示MOND常数加速度标度，与观测结果吻合得很好。
2008-07-02 astro-ph gr-qc
Galaxy Dynamics and the Second Peak: Cold Dark Matter?
宇宙微波背景辐射的角功率谱中第二个峰值的幅度被最近的实验限制得很小，比如回旋镖。这在LambdaCDM模型的背景下是令人惊讶的，该模型预测了一个大的第二峰。然而，如果不存在清洁发展机制，这一结果是可以预期的。所观察到的功率谱的形状是由一个模型准确预测的（在事实发生之前），该模型的动机是米尔格罗姆假设的修正动力学（MOND）最近令人惊讶的成功。
2000-10-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Perturbations In A Non-Uniform Dark Energy Fluid: Equations Reveal Effects of Modified Gravity and Dark Matter
我们提出了银河系暗物质的统一单场描述和各种统一标量场的暴胀和宇宙学常数。这两种类型的效应可能源于空间和时间变化的真空能量的流体，如果真空具有由光子类矢量场（可能是不稳定的大质量玻色子）引起的不均匀压力。本文在爱因斯坦引力理论框架下，提出了一种适用于这种真空流体（称为Nu-Lambda流体）的具有{ \bf N}-{ \bf u}形式宇宙学常数的最一般的拉格朗日量.这个理论包括一连续谱的似是而非的暗能量理论和引力理论，例如，暴胀理论、quintessence理论、k-本质理论、f（R）理论、广义Einstein-Aether f（K）理论、MOND理论、TeVeS理论、BSTV理论等。它还提出了一些新的模型，如某种f（K+R）模型，它提出了对MOND依赖于红移和密度的有趣修正。Nu-Lambda流体的一些具体构造（例如，Zhao的V- $Λ$模型）在大尺度上与$Λ$ CDM宇宙学非常相似，但与MOND模型一样能很好地拟合星系自转曲线。在一个简单的$f(K_4)$模型中的扰动爱因斯坦方程是可解的，并且显示出DM耦合到DE的影响。将这里的微扰方程转化为宇宙学结构增长的标准模拟，提供了一个伪造Nu-Lambda理论例子的机会。
2008-02-25 astro-ph gr-qc hep-ph
