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arXiv 0712.21962007-12astro-ph

暗能量：回到牛顿？

Dark Energy: back to Newton?

Lucy Calder, Ofer Lahav

备注：: 14 pages; with slight modifications to the version published in Astronomy & Geophysics journal of the Royal Astronomical Society, February 2008 issue, vol. 49, pgs. 1.13-1.18
DOI：: 10.1111/j.1468-4004.2008.49113.x

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摘要：

暗能量是目前科学界最大的谜团之一。在这篇文章中，这个概念的起源可以追溯到十七世纪的牛顿和胡克。牛顿认为，随着平方反比定律，吸引力随距离线性变化。在这个项和爱因斯坦的宇宙学常数λ之间可以建立一个直接的联系，这导致了λ和宇宙总质量之间可能的关系。马赫对爱因斯坦的影响进行了讨论，并在过去90年里连贯地提出了错综复杂的历史。

英文摘要：

Dark Energy is currently one of the biggest mysteries in science. In this article the origin of the concept is traced as far back as Newton and Hooke in the seventeenth century. Newton considered, along with the inverse square law, a force of attraction that varies linearly with distance. A direct link can be made between this term and Einstein's cosmological constant, Lambda, and this leads to a possible relation between Lambda and the total mass of the universe. Mach's influence on Einstein is discussed and the convoluted history of Lambda throughout the last ninety years is coherently presented.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

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宇宙的加速既可以通过暗能量来解释，也可以通过大尺度上的引力修正来解释。在本文中，我们研究修改后的引力模型，并比较其可观察到的预测与暗能量模型。对广义相对论的修正在超视界尺度上是尺度无关的，而在亚视界尺度上是尺度相关的。对于尺度无关的修改，利用守恒的曲率标量和参数化后牛顿制定的宇宙学扰动，我们推导出大尺度结构的增长，弱引力透镜，和宇宙微波背景各向异性的结果。对于尺度相关的修改，最近的$f(R)$理论的启发，我们引入了一个参数化的引力耦合$G$和后牛顿参数$γ$。这些参数化为检验广义相对论提供了一种方便的形式。然而，我们发现，如果暗能量被推广到包括熵和剪切应力扰动，和暗能量的动力学是未知的先验，然后修改的重力一般不能区分暗能量使用宇宙学的线性扰动。

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具有宇宙学常数的等温暗物质晕的牛顿极限和截断标度

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我们研究了流体静力平衡下的等温暗物质晕，其中宇宙学常数λ =Omega_Λ rho_{crit} c^2，其中Omega_Λ=0.7，rho_{crit}是临界密度的当前值，h=0.65。广义相对论的牛顿极限产生的平衡方程不同于仅仅在牛顿框架内将"等温球“与λ场耦合所产生的平衡方程。圆测地轨道的存在性和稳定性条件表明：（1）存在一个“等温区”（0<r<r_2），圆轨道是稳定的，所有变量的行为几乎与等温球的相同;（II）一个由λ场支配的“渐近区域”（r>r_1），其中牛顿势振荡，圆轨道存在于r域的不连通区域中;（III）一个"过渡区“（r_2<r<r_1），圆轨道存在但不稳定。我们还发现，不存在中心密度rho_c小于2 λ的稳定构型，因此任何在$z< 30$处维里化的星系晕的rho_c必须大于0.008 M_ \odot {pc}^[3]，这与矮星系旋转曲线的研究结果一致。由于r_2标志着一个稳定的圆形轨道的最大半径，它提供了一个"截止“半径。对于目前对rho_c和星系结构速度色散的估计，这大约是维里化半径的五倍。因此，在结构形成模型中可以忽略λ $-场的影响，但在线性制度或大尺度引力集群的超星系团动力学中可能是重要的。

2003-07-14astro-phgr-qc

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Galaxy clustering constraints on deviations from Newtonian gravity at cosmological scales

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2005-04-04astro-phgr-qchep-th

具有非标准自相互作用的Maxwell-Boltzmann气体：研究银河系暗物质的新途径

The Maxwell--Boltzmann gas with non-standard self--interactions: a novel approach to galactic dark matter

利用相对论动力学理论，我们研究了球对称的，静力平衡配置的无碰撞Maxwell-Boltzmann气体与非标准的自相互作用，模拟了一个有效的单粒子力。由此产生的一组平衡条件代表了经典的托尔曼-奥本海默-沃尔科夫方程的推广。我们为两种类型的类洛伦兹力指定了这些条件：一种耦合到4-加速度和4-速度，另一种耦合到Riemann张量。我们调查在每种情况下的弱场限制，并表明，它们导致不同的牛顿型配置，从通常的等温球表征传统的牛顿麦克斯韦-玻尔兹曼气体。这些配置可以提供一个合理的星系暗物质晕结构的现象学和理论描述。我们展示了自相互作用如何作为一个有效的宇宙学常数，并讨论了与修正牛顿动力学（MOND）的可能联系。

2004-09-17astro-phgr-qc

紧化牛顿势与暗物质的一种可能解释

Compactified Newtonian Potential and a Possible Explanation for Dark Matter

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2004-01-15astro-phgr-qchep-ph

太阳系对Gauss-Bonnet介导的暗能量的约束

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2007-10-02astro-phgr-qchep-th

f（R）引力理论中的约束牛顿恒星构形

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2007-10-03astro-phgr-qc

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Dark energy, MOND and sub-millimeter tests of gravity

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2006-05-12astro-phgr-qchep-ph