Galactic Rotation and Large Scale Structures
在最近的宇宙学模型的基础上,解释了银河系在其边缘的旋转速度之谜,而不调用暗物质。还得到了星系和超星系团等结构存在的基本原理。
1999-04-05 astro-ph
Imprint of the Global Hubble Flow on Galactic Rotation Curves
我们确定了一个明显的印记,全球哈勃流星系旋转曲线的系统学,并讨论其可能的影响引力理论。
1997-12-05 astro-ph
Galactic Rotation Described with Thin-Disk Gravitational Model
用一个由有限半径轴对称薄盘组成的引力模型成功地描述了成熟旋涡星系自转速度的实测剖面。假设圆盘均匀薄,但径向质量密度可变。控制积分方程是基于牛顿引力和离心力(由于星系旋转)之间的机械平衡,在一组有限的同心环的每一点。无量纲的数学系统包含一个无量纲的参数,我们称之为“银河系旋转参数”,它简明地体现了观点。计算的解决方案,满足测量的旋转速度分布的径向质量分布。连同质量守恒的约束方程,银河系的旋转参数也被确定,从测量的银河系半径和最大旋转速度计算银河系的总质量。这些计算出的星系总质量与数据吻合得很好。我们推导出的银河系中央核心的质量分布呈指数递减,与几乎所有其他的结果一致。然而,我们的质量分布在银河系外围有所不同,这些外盘区域的重子质量更普通,温度更低,不透明度/发射率更低(因此更暗)。
2008-03-04 astro-ph
Linear Potentials and Galactic Rotation Curves - Formalism
在本系列的第一篇论文中,我们提出了一组典型的银河系旋转曲线与共形不变的四阶引力理论,这是最近由曼海姆和Kazanas先进的候选替代标准的二阶爱因斯坦理论。获得了合理的协议与数据的四个代表性的星系,而不需要任何非发光或暗物质。在这第二篇论文中,我们提出了相关的形式主义。此外,我们还讨论了Tully-Fisher关系在我们理论中的地位,将我们的理论与暗物质理论进行了比较和对比,并对星系自转曲线数据的系统性进行了一些一般性的观察。
1993-07-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Combining rotation curves and gravitational lensing: How to measure the equation of state of dark matter in the galactic halo
我们认为,星系旋转曲线和引力透镜的组合观测不仅可以推导出星系的质量分布,而且还产生有关银河系流体压力的信息。我们量化这一声明,通过提高旋转曲线和透镜测量的标准形式主义的第一后牛顿近似。这种增强的形式主义与当前采用和建立的数据分析技术兼容,并且原则上可以用于在更一般的上下文中重新解释现有数据。这种新方法得到的密度和压力分布可以用来约束银河系流体的状态方程,因此可能会对暗物质的性质这一长期存在的问题提供新的解释。
2006-07-18 astro-ph gr-qc
Galactic Rotation Curves and Linear Potential Laws
我们研究的可能性,银河系的旋转曲线可以解释的引力势,其中包含一个线性项,以及牛顿的。这个假设,由共形引力提出,确实可以很好地拟合我们所研究的星系的星系旋转曲线,这些星系具有很宽的光度范围。然而,人们所期望的描述线性势强度的参数的普适性并没有出现。相反,可以看到不同的规律性。
1996-02-19 astro-ph
Faraday Rotation and Depolarization of Galactic Radio Emission
本文采用具有法拉第旋转的N个均匀同步加速器层模型,考虑了星际介质中深度退偏和带宽退偏的联合作用。带宽退偏振可用于银河系漫射同步辐射的多频偏振观测,以研究星际电离介质和磁场在已知距离的法拉第厚物体的方向。
2004-02-16 astro-ph
Statistical Analysis of Extra-galactic Rotation Measures
我们已经进行了统计分析的样本1100河外自转措施(RM)从文献中获得。使用一个子样本约800可靠的RM,我们计算旋转测量天空,并确定可靠的大尺度功能的视线银河磁场。我们发现银河系的影响可以在银河平面两侧大约30度的地方看到。此外,我们观察到的RM在30度和50度之间的银河平面的区域的空间尺度上的过剩。此外,在我们的分析中,对双对称螺旋星系磁场的支持显著减少。
2004-10-27 astro-ph
Determination of the Galactic Rotation Using Open Star Clusters: Preliminary Results
银河系的暗物质分布仍然是我们银河系的主要未解决问题之一。其他旋涡星系的质量可以通过长缝光谱学从它们的旋转曲线中确定。但对于银河系来说,获得完整的旋转曲线是一个更复杂的问题。通过测量示踪物体的三维运动,可以导出旋转曲线和银河系质量分布,即使在太阳圈之外,HI切点分析是不可能的。我们提出的第一个调查结果,从一个项目,以测量运动的疏散星团,内外的太阳圈。从一个几乎统一的样本的光谱数据,大量的恒星在50多个疏散星团在第三和第四银河象限,我们推导出银河系的旋转速度在太阳圈为$Θ_0 = 214^{+6}_{-9}$公里s $^{-1}$。未来的工作将包括银河系其他象限的星团和局部旋转曲线的分析。
2005-08-31 astro-ph
Vector field and rotational curves in dark galactic halos
本文研究了球对称静态度规中非规范向量场的方程。常数矢量场具有分量的尺度排列:关于普朗克质量m_{Pl}的时间分量和关于M的径向分量相对于普朗克质量被抑制,作为度规的来源,再现了旋涡星系暗晕中平坦的旋转曲线,因此旋转速度v_0由尺度层次决定:\sqrt{2} v_0 ^2 = M/ m_{Pl},且M \sim 10^{12} GeV。给出了米尔格罗姆加速度关于哈勃速率的自然估计。
2004-05-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Rotation curves of galactic disks for arbitrary surface density profiles: a simple and efficient recipe
显然,人们普遍认为,由于泊松积分中的奇异核,轴对称圆盘“内部”的引力场(以及随后的旋转曲线)不能从椭圆积分中精确地确定。在这里,我们报告了一个简单而强大的方法来实现这一任务的数字使用的“密度分裂”的技术。
2003-12-19 astro-ph
Cosmology and galactic rotation curves
我们探讨的可能性,整个离开银河系的旋转速度从他们的发光牛顿的期望是宇宙学的起源,并表明,在框架内的共形引力(但显然不是爱因斯坦引力),每个静态观察者看到的整体哈勃流作为一个本地的普遍的线性潜力,能够占现有的数据,而无需任何暗物质。我们发现宇宙必然是一个开放的宇宙,其3-空间标量曲率由$k = -3.5\times 10^{-60}$ cm $^{-2}$给出。
1995-11-10 astro-ph
The Shape and Scale of Galactic Rotation from Cepheid Kinematics
造父变星的目录是用来探测银河系盘的运动学。径向速度测量了八个遥远的造父变星,l = 300;这些新的造父变星提供了一个特别好的约束距离银河系中心,R_0。我们的磁盘模型的轴对称旋转曲线和一个弱椭圆分量,并找到证据的椭圆度为0.043 +/- 0.016太阳附近。利用这些模型,我们得到R_0 = 7.66 +/- 0.32 kpc和v_circ = 237 +/- 12 km/s。到银河系中心的距离与最近从天琴座RR型变星分布中得到的结果一致,并且不利于大多数在太阳轨道上具有大椭圆率的模型。
1997-10-06 astro-ph
The Vertical Structure of the Halo Rotation
利用银河系北极附近的天琴座RR星和蓝水平支(BHB)星的新自行,表明银道面上方5kpc的星系晕具有显著的逆行星系自转。
2002-11-12 astro-ph
Effects of galactic dark halo rotation on WIMP direct detection
分析了银河系暗晕可能的旋转对粒子暗物质直接探测率计算的影响,特别注意从实验数据中提取WIMP-核子标量截面的上限。我们采用的模型描述了最大可能的影响暗晕旋转。对于大于50 GeV的WIMP质量,上限排除图被修改为小于2的因素时,旋转。对于较轻的质量的效果可以更强,这表明有必要开发特定的模型晕旋转,以提供更准确的结论。
1998-03-10 astro-ph hep-ph
Characteristics of the Galactic magneto-ionized ISM from Faraday rotation
法拉第旋转测量极化河外源探测银河磁化,电离星际介质。这些来源背后的银河系内平面的旋转措施被用来探索在旋臂和臂间区域的结构特征。旋臂的结构只有几个秒差距的外部尺度,而旋臂间的结构通常可以达到几百个秒差距的尺度。数据表明,在螺旋臂中,磁场的随机分量在规则场上占主导地位,但在臂间区域中,随机场分量和规则场分量可以是相当的,并且比螺旋臂中的随机磁场弱几倍。
2006-11-02 astro-ph
Linear Potentials and Galactic Rotation Curves - Representative Fitting
我们提出了一个简单的,封闭的形式表示的潜在的轴对称磁盘的恒星相互作用通过引力势的形式$V(r)=-β/r+γr/2$,潜在的基本源的共形不变的四阶引力理论,最近已提出的Mannheim和Kazanas作为一个候选人的替代标准的二阶爱因斯坦理论。使用该模型,我们得到了一个合理的拟合一些代表性的星系旋转曲线数据,而不需要任何非发光或暗物质。我们的研究表明,所观察到的旋转曲线的平坦性可能只是一个中间现象,而不是一个渐进的。
1993-07-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Possible relation between galactic flat rotational curves and the Pioneers' anomalous acceleration
我们考虑一个通用的最小修改的牛顿势,这是一个修改,只引入一个额外的尺寸参数。修改后的潜力取决于一个功能,其行为为大,小的距离可以被固定,以分别获得(i)银河系平坦的旋转曲线和(ii)一个普遍的恒定加速度独立的质量的相互作用的机构(先锋异常)。然后使用一个维度的参数,我们表明,塔利-费舍尔关系的最大旋转速度的螺旋星系如下,没有任何进一步的假设。这一结果表明,先锋异常加速和星系的平坦旋转曲线可能有一个共同的起源,在一个修改的引力理论。讨论了这些结果与修正牛顿动力学(MOND)的关系。
2006-08-02 astro-ph
New pulsar rotation measures and the Galactic magnetic field
我们使用Parkes 64-m射电望远镜的20-cm接收器测量了150个脉冲星旋转测度(RM)样本。在我们的样本中,有46颗脉冲星的RM值以前没有公布过,而104颗脉冲星的RM值已经过修订。我们使用了一种新的二次拟合算法,以获得一个准确的RM从校准的偏振分布记录在256 MHz的接收器带宽。新的数据与以前已知的色散测量(DM)和NE 2001电子密度模型结合使用,以研究银河系磁场的方向和大小的模型。
2008-03-05 astro-ph
Magnetic fields and rotation of spiral galaxies
我们提出了一个简化的模型,我们认为,两个重要的银河系问题-磁场配置在大尺度和平坦的旋转曲线-可以同时解释。高度对流的圆盘在垂直方向上产生高度湍流的磁扩散,建立了河外和银河磁场的合并。外盘可能会要求一个非常接近解释旋转曲线所需的梯度的磁能梯度,而不需要银河系暗物质的假设。我们的模型预测银河场的对称性与我们银河系的大尺度结构非常一致。
1998-02-02 astro-ph
The maximum rotation of a galactic disc
观测到的星系盘的恒星速度色散表明,星系盘的最大自转平均是观测到的最大自转的63%。然而,这个标准不能应用于小或低表面亮度(LSB)星系,因为这样的系统显示,在一般情况下,一个不断上升的旋转曲线,直到最外测量的径向位置。这就是为什么一个一般的关系已经得出,给最大的旋转光盘取决于光度,表面亮度,和颜色的光盘。作为这种关系的物理基础,采用了固定的质光比作为颜色的函数。该功能是一致的人口合成模型的结果,其绝对值是从观测到的恒星速度色散。派生的最大光盘旋转与一些观察到的最大旋转,清楚地表明需要可观的数量的暗物质在光盘区域,甚至更是LSB星系。我们已经用两个例子说明了这些问题:星系NGC 6503和LSB星系NGC 1560。
1997-06-23 astro-ph
The large-scale Galactic magnetic field structure and pulsar rotation measures
脉冲星为银河系圆盘中的{ \it大尺度}星际磁场提供了独特的探测器。Parkes多束脉冲星巡天发现了许多遥远的脉冲星,这使我们能够首次探索银河系圆盘附近大部分区域的磁场。从$l\sim45\degr$到$l\sim305\degr$,在龙骨-人马座和十字-盾牌臂之间的$\sim 10$ kpc的线性尺度上,发现磁场是{ \it方向一致}的。相干螺旋结构和场方向反转,包括新确定的逆时针方向的领域附近的诺玛臂,是符合双对称螺旋模型的磁盘场。然而,从星系晕和银河系中心的偶极场的反对称旋转测量天空表明,A0发电机在那里工作。
2002-11-11 astro-ph
Galactic Rotation Described with Various Thin-Disk Gravitational Models
对于成熟的旋涡星系,自转速度从星系中心开始迅速增加,从核心到外围达到恒定速度。这种动态行为所描述的模型平衡牛顿的重力和离心力旋转薄轴对称磁盘。弗里曼的圆盘假设质量密度随半径呈指数下降,这正确地产生了从银河系中心到外核附近的最大值增加的旋转速度,但随后与测量相反,向外围减小。梅斯泰尔的圆盘假设质量分布下降得更慢(与半径成反比),在整个圆盘上产生恒定的旋转速度,但有一个不切实际的中心质量奇点,并且没有正确描述核心旋转。因此,结合弗里曼和梅斯特磁盘,利用他们的长处,消除他们的不足。利用弗里曼公式的中央核心,和梅斯特尔公式超出核心的银河系边缘。这个组合模型产生的旋转曲线可以与成熟旋涡星系的测量结果相媲美。对于一个更一般的薄盘模型,我们开发了一种替代的计算方法来解决各种测量的旋转曲线的质量密度分布,我们计算径向质量密度,平衡牛顿引力和离心力在每一点上。计算的解决方案表明,质量密度下降近似指数在中央核心(类似弗里曼),并过渡到一个较慢的反向径向减少(类似梅斯特)的周边。因此,这些不同的方法产生类似的结果,并相互自洽与牛顿引力/动力学。
2008-04-01 astro-ph
Comment on ``General Relativity Resolves Galactic Rotation Without Exotic Dark Matter'' by F.I. Cooperstock & S. Tieu
Cooperstock & Tieu的广义相对论模型试图在不引入暗物质的情况下拟合螺旋星系的旋转曲线,并利用银河系的观测结果进行了经验检验。特别是,在太阳附近的质量密度和在太阳的位置的垂直密度分布的预测与观测进行了比较。结果表明,Cooperstock & Tieu模型与观测到的旋转曲线拟合得很好,但却不能再现观测到的银河系局部质量密度和垂直密度分布。
2006-04-03 astro-ph
A Faraday Rotation Template for the Galactic Sky
利用一组河外射电源的测量数据,我们绘制了银河系磁场产生的法拉第旋转的全天图。为了生成地图,我们把射电源的位置作为一种“掩模”,并构造球谐模的组合,是正交的掩模天空。只要使用相对较小的多极子,所得到的地图对于源选择标准的变化是相当稳定的,并且清楚地显示了局部银河系磁场的结构。我们还建议使用这些地图作为模板CMB前景分析,说明了威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的数据和我们的地图之间的互相关分析的想法。我们发现一个显着的交叉相关性,表明存在显着的残留污染。
2005-06-28 astro-ph
Linear potentials and galactic rotation curves - detailed fitting
我们继续我们的天体物理意义的线性势$V(r)=-βc^2/r+γc^2 r/2$与基本的引力源在共形不变的四阶引力理论,最近已提出的Mannheim和Kazanas作为一个候选人的替代标准的二阶爱因斯坦理论的研究。我们提供了一个广泛的和多样化的11个旋涡星系的数据被认为是特别可靠的旋转曲线拟合。在没有任何暗物质存在的假设下,我们发现这个模型与旋转曲线的形状非常吻合,但它的归一化模式被证明是非常有指导意义的。
1996-02-19 astro-ph
Intrinsic errors of the central galactic mass derived from rotation curves under the influence of a weak non-axisymmetric potential
旋转曲线经常被用来估计旋涡星系的质量分布,假设圆盘是圆形旋转的。然而,由非轴对称引力势(如恒星棒)引起的非圆运动可能会干扰速度场,导致质量估计的误差,特别是在星系的中心区域,因为视线速度取决于非轴对称流中的视角。在含时数值模拟中,从不同的视角观察边临星系的自转曲线,得到了由自转曲线估算星系质量的误差。在最极端的情况下,气体轨道的椭圆率在中心区域高达0.8,即使棒势是弱的。当旋转曲线被定义为位置-速度图的最高速度包络时,从旋转曲线估计的质量对于15%的视角比真实质量大5倍,并且对于任何视角,表观质量和真实质量之间的比率小于6。质量的高估比低估发生得更频繁。
2002-10-29 astro-ph
Pulsar rotation measures and the large-scale structure of Galactic magnetic field
我们银河系的大尺度磁场可以利用脉冲星信号的法拉第旋转在三维空间中探测。我们报告的223个旋转措施的偏振观测相对遥远的南星使用帕克斯射电望远镜的决心。结合以前发表的观测数据,这些数据给出了明确的证据,大规模的逆时针方向的领域(从北银河极)在螺旋臂内部的太阳和较弱的证据,逆时针方向的领域在英仙座arm. However,在臂间地区,包括太阳附近,我们目前的证据表明,大规模的领域是顺时针方向。我们提出大尺度银河系磁场具有双对称结构,在旋臂的边界上具有反转。与螺旋密度波相关联的流动运动可以从初始向内定向的径向场直接产生这样的结构。大尺度场向银心方向增大,在太阳附近平均值约为2~ $μ$ G,在银心半径为3 kpc处平均值约为4~ $μ$ G。
2006-01-17 astro-ph
Galactic Rotation Described with Bulge+Disk Gravitational Models
观测结果表明,成熟的旋涡星系由恒星、气体和等离子体组成,它们近似分布在一个圆形的薄盘中,通常有一个中央隆起。自转速度从星系中心开始迅速增加,然后从核心到外围达到恒定速度。一个成熟的旋涡星系,如银河系,其基本的动力学行为可以通过简单的模型很好地描述,该模型平衡了牛顿引力与旋转的薄轴对称盘相关的离心力。在这项研究中,我们调查的影响,增加中央隆起薄盘引力模型。即使增加了大量的中心凸起,我们的薄盘引力模型的所有关键的基本特征都被保留了下来。(1)平衡牛顿引力和离心力在磁盘内的每一点产生的径向质量分布,描述了成熟的螺旋星系成功地测量旋转速度的配置文件。(2)不需要重力偏差或"神秘的暗物质的巨大外围球形晕“。(3)计算出的星系总质量与恒星计数数据吻合得很好。(4)中央隆起的增加增加了计算出的银河系总质量,可能与除了恒星之外的银河系气体,尘埃,颗粒,团块,行星和等离子体的存在更加一致。(5)与光分布相比,我们在盘内的质量分布更大,朝向银河系外围,那里更冷,不透明/发射率更低(因此更暗)。从星系的侧面看,这一点很明显,在明亮得多的星系晕的衬托下,星系盘上有一条黑暗的线。
2008-04-20 astro-ph
Are galactic rotation curves really flat?
本文在星系自转曲线系统学中发现了一个新的规律,即在光度变化很大的星系中,在最后检测到的点处,向心加速度具有完全普适的形式$v^2/R=c^2(γ_0+γ^{*}N^{*})/2$,其中$γ_0$和$γ^{*}$是新的普适常数,$N^{*}$是每个星系中可见物质的总量。这种规律性指出了与共形引力相关的线性势的作用,发现与星系无关的$γ_0$项根本不是从单个星系内部产生的,而是由于具有3-空间标量曲率$k=-(γ_0/2)^2=-2.3 \times 10^{-60}$ cm $^{-2}$的必然空间开放宇宙的全球哈勃流而产生的宇宙学起源。
1996-05-15 astro-ph