Does GW170817 falsify MOND?
引力波事件GW 170817和几乎同时发生的对应的伽马射线暴(GRB 170817 A)证伪了修正的引力理论,其中引力几何与物理几何不一致。因此,这一事件的观测结果明确排除了一些理论,如TeVeS,这是Milgrom修正的牛顿动力学(MOND)的相对论扩展,预测电磁辐射和引力辐射的夏皮罗延迟显著不同。虽然没有证伪MOND本身,但GW 170817严格限制了MOND的相对论扩展,使其不依赖于额外的物质耦合场,而是依赖于一个通用引力和物理度量的修正场方程。这里我举一个简单的偏好框架理论作为例子。
2018-05-17 astro-ph.CO gr-qc
Recovering modified Newtonian dynamics by changing inertia
米尔格罗姆的修正牛顿动力学(MOND)在解释各种星系的旋转曲线方面做得很好,假设牛顿动力学在银河系中通常发现的极低加速度下会崩溃。牛顿动力学的这种崩溃可能是重力修正的结果,也可能是惯性修正的表现。本文基于三个基本假设导出了MOND现象:1)引力质量守恒; 2)平方反比定律适用于大距离; 3)惯性质量依赖于外部引力场。这些假设不仅恢复了深MOND行为,宇宙的加速膨胀也是这些假设的结果。然后,拉格朗日公式的开发,发现假设的普遍加速度常数a0实际上是缓慢变化的一个因素不超过4。这个变化的“常数”足以解释明亮星系团中的质量差异。
2011-05-31 astro-ph.CO
The road to MOND--a novel perspective
接受银河系质量差异是由于修改动力学,我表明为什么它是特别MOND范式是令人信服的。因此,这里讨论的MOND作为一个特殊的情况下,一个更大的类修改的动力学理论,银河系与大的质量差异所描述的标度不变的动力学。这是一个新颖的演示文稿,使用了最近的,事后的见解和数据(主要是由MOND事先预测的)。从一套纯粹主义的原则开始,我遵循的道路,特别是MOND的基本原则。主要的路标是:(i)时空尺度不变性是大质量差异系统动力学的基础。(ii)在这些动力学中,$G$必须被一个单一的“标度不变”的引力常量Q 0所取代(在MOND中,Q 0 =A0= Ga 0,其中a0是MOND的加速度常数)。(iii)自由降落的普适性指向常数q 0 = Q 0/G,作为G控制的标准动力学和Q 0控制的尺度不变动力学(在MOND中,q 0 =a0)之间的边界。(iv)数据证实了q 0是加速度(MOND)的情况。
2015-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The Real Problem with MOND
宇宙中的引力势比观测到的可见物体所预期的要深,这一现象通常归因于暗物质,可能是一种新的基本粒子。在观测到这样的粒子之前,对暗物质的判断仍然是不确定的,必须考虑修正的引力模型。这类模型在弱场极限下简化为改进的牛顿动力学模型(MOND),可以很好地拟合星系的自转曲线,预测以气体为主的星系中重子质量与速度的关系,解释本星系群的性质。国防部最初面临的一些挑战已经克服,但其他挑战仍然存在。在这里,我指出了MOND面临的最严峻的挑战。
2011-12-06 astro-ph.CO hep-ph
Slowly rotating gas-rich galaxies in modified Newtonian dynamics (MOND)
我们已经进行了一个搜索的气体丰富的矮星系,有较低的旋转速度在其外围比修改牛顿动力学(MOND)预测,使其旋转曲线的振幅不能拟合任意增加的质量-光比的恒星组件或通过假设额外的未检测到的物质。根据现有的数据,富含气体的星系UGC 4173,Holmberg II,ESO 245-G 05,NGC 4861和ESO 364-G 029偏离MOND预测最多,因此,在测试MOND框架中提供了有希望的目标样本。在Holmberg II和NGC 4861的情况下,我们发现它们的自转曲线可能与MOND不一致,除非它们的倾角和距离与名义上的有显著差异。星系ESO 364-G 029是一个有希望的目标,因为它的重子质量和旋转曲线与Holmberg II相似,但倾斜度更高。ESO 364-G 029的更深测光和HI观测,以及进一步降低的系统不确定性,可能为MOND提供强有力的测试。
2013-01-24 astro-ph.CO
On the problem of deformed spherical systems in Modified Newtonian Dynamics
根据牛顿动力学,观测表明,星系大小或更大的天体的发光质量不足以产生它们应该确定的测量运动。这通常归因于暗物质的存在,它拥有质量但不辐射(或吸收辐射)。或者,如果潜在的动力学不是牛顿的,那么这种不匹配也可以得到解释。在这个概念框架内,修正的牛顿动力学(MOND)是一个成功的理论范式。MOND通常表示为非线性泊松方程,这是很难分析的任意物质分布。基于牛顿场和MONDian场都是守恒的这一事实(我们称之为相容条件),研究了由轻微非球对称质量分布产生的MONDian引力场.由于MOND的非相对论版本有两种不同的表述(AQUAL和QuMOND),并且相容性条件可以用两种方式表示,因此总共有四种方法来解决这个问题。该方法涉及解决一个适当定义的线性变形势,这通常取决于MOND插值函数的选择。然而,对于某些特定形式的变形势,解与插值函数无关。
2016-04-20 astro-ph.CO gr-qc
Can MOND type hypotheses be tested in a free fall laboratory environment?
修正牛顿动力学(MOND)的开始所需的物体加速度非常小,这使得在传统的地面实验室中测试假设几乎是不可能的。这是由于地球的背景加速度很大,它被传递到设备内的测试物体的加速度。然而,我们表明,它可能是可能的测试MOND型的假设与实验,使用传统的设备能够跟踪非常小的加速度的组件,但在本地惯性系,如人造卫星和其他自由落体实验室。例如,在这些实验室中,涉及光学干涉仪或扭秤的实验将显示非线性动力学,并且位移幅度大于预期。这些实验也可能能够测试MOND对强等效原理的潜在违反,并区分其两种可能的解释(修正惯性和修正重力)。
2013-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
A first attempt to differentiate between modified gravity and modified inertia with galaxy rotation curves
修正牛顿动力学(MOND)在星系尺度上的现象学可能指向修正重力(MG)或修正惯性(MI)的更基本的理论。在本文中,我们测试的适用性的全球深MOND参数$Q$预测MG和MI理论之间的$10\%$水平变化。利用盘星系的模拟观测分析模型,我们研究了几个观测不确定性,建立了一套实际星系的质量要求,并在确定$Q$中得到系统修正。实施我们的质量要求,以获得$15$星系,这是足够接近的深MOND制度,以及有足够的扩展和采样的旋转曲线。对于这些星系,$Q$的平均值和中值似乎有利于MG理论,尽管MG和MI的预测与$1.5σ$中的数据一致。通过对极低表面亮度星系的重要样本进行扩展和精细采样的旋转曲线测量,可以提高测定$Q$的精度。
2020-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Alternatives to dark matter: Modified gravity as an alternative to dark matter
暗物质范式的首要替代品是修正引力。在介绍了星系的相关现象学之后,我回顾了MOND范式,这是任何理论都必须再现的观测结果的有效总结。一个简单的非线性修正引力理论在非相对论水平上对MOND是公平的,但不能以独特的方式提升到相对论水平。我详细介绍了协变张量矢量理论(TeVeS),它不仅恢复了MOND,而且还可以详细处理引力透镜和宇宙学。MOND和TeVeS在星系团的水平上的问题给予关注。我还总结了TeVeS宇宙学的现状。
2010-01-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parameterised free functions and saddle stresses in modified gravity
在以前工作的基础上,我们更广泛地探索了非相对论修正引力理论中自由函数的参数空间,表明实际上两个广泛的区域在不同模型之间具有相似的函数形式。使用不同的参数化,我们调查的缩放潮汐应力的影响,以及试图限制(迄今知之甚少)深MONDian缩放C。我们还考虑了一个新的中间MOND极限在这些理论和它告诉我们这些制度之间的过渡。最后,我们提出了一个模型独立的框架,其目的是约束MONDian参数空间使用未来的数据,如即将到来的LISA探路者任务。
2013-10-16 astro-ph.CO gr-qc
Galaxy Cluster A1689 in Modified MOND, MOG and Emergent Gravity
我们在两个修改后的MOND框架(EMOND和我们所说的广义MOND或GMOND)的集群A1689模型的目的是确定是否有可能解释推断的加速度分布,从引力透镜,没有援助的暗物质。我们还将我们的结果与MOG/STVG和涌现引力的预测进行了比较。利用重子质量模型,我们确定了由修正的引力方程预测的总引力加速度,并将结果与文献中A1689的暗物质的NFW剖面进行了比较.理论参数推断经验,与以前的工作的帮助。我们能够重现GMOND,EMOND和MOG所需的A1689加速度曲线,但不能重现Emergent Gravity。还有更多的工作需要进行关于了解如何GMOND参数在不同的环境中的行为。此外,我们表明,准确的重子剖面变得非常重要时,进行修改的重力模型,而不是ΛCDM。
2017-03-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
MOND reveals the thermodynamics of gravity
我们表明,将引力作为一个物理理论,导致修改后的牛顿动力学(MOND)方程,如果考虑到哈勃的膨胀。那么万有MOND加速度a0正好是光速c和哈勃常数H的乘积的两倍。在描述星系旋转曲线和解释大距离处额外的引力透镜时,不需要暗物质。
2010-10-21 astro-ph.CO gr-qc
On the tension between the Radial Acceleration Relation and Solar System quadrupole in modified gravity MOND
本文发现MOND的AQUAL和QUMOND表述在解释SPARC RAR与卡西尼太阳系四极矩测量时存在8.7σ张力,移除含核球星系可降至1.9σ,并首次将AQUAL扁平系统修正应用于RAR拟合。
2024-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Relativistic MOND theory based on the Khronon scalar field
我们研究了一个模型的修改后的重力恢复修改后的牛顿动力学(MOND)在非相对论性的限制,在弱场制度的基础上,引入一个优选的时间叶理违反洛伦兹不变性。洛伦兹不变性破坏已经在爱因斯坦-以太理论的框架下进行了研究,它的推广,称为非正则爱因斯坦-以太理论,已经被提出作为MOND的相对论表述。我们的模型可以被看作是超曲面正交情况下的最小专门化,这允许在优选时间方面的不同解释:它可以被视为4D公式中的动态标量场,或者被选择为3+1公式中的时间坐标。我们讨论了这两种观点的等价性和模型的非相对论性极限。
2012-05-02 astro-ph.CO gr-qc
Remarks on the properties of elliptical galaxies in modified Newtonian dynamics
在椭圆星系中反对MOND的两个不正确的论点可能是,在比螺旋星系大得多的加速度下,等效圆速度曲线趋于平坦,牛顿暗物质晕比螺旋星系更集中。在这里,我们比较公布的椭圆星系的暗晕的标度关系,预计MONDian幻影晕的标度关系。我们用球形轮廓表示星系的重子含量,用对数晕表示相应的MONDian幻影晕。然后,我们推导出的表面密度,中心密度和相空间密度,并将它们与出版的标度关系进行比较。我们的结论是,它是可能的,以获得平坦的圆速度曲线在高加速度MOND,这发生在该地区的圆速度曲线平坦的Jaffe轮廓描述的重子分布。此外,椭圆星系暗晕的标度关系与MOND幻晕的标度关系非常相似。
2011-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Polytropic model fits to the globular cluster NGC 2419 in Modified Newtonian Dynamics
我们提出了一个分析的球状星团NGC 2419,使用多方模型的修正牛顿动力学(MOND)再现最近发表的高质量的数据的结构和运动学的系统。我们表明,之前研究提出的NGC 2419的特定MOND多变模型可以被数据完全排除。此外,MOND中的最高似然拟合多面体是比Ibata等人(2011)早期贡献中研究的牛顿Michie模型差得多的模型(大约5000倍)。我们的结论是,NGC 2419的结构和动力学有利于牛顿动力学,确实挑战了MOND理论。
2011-10-18 astro-ph.CO
Modified Newtonian Dynamics (MOND)
本章介绍了修改的牛顿动力学(MOND),提出在低于特定加速度尺度时动力学偏离牛顿预期,仅凭重子分布即可预测星系旋转曲线,但该理论在星系团中失效且尚未成为完整的相对论基础理论。
2025-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Testing of MOND with Local Group Timing
本机群的定时用于测试修正牛顿动力学(MOND)。结果表明,MOND预测的星系质量远低于银河系和仙女座星系的重子含量。
2009-03-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark matter and Modified Newtonian Dynamics in a sample of high-redshift galaxy clusters observed with Chandra
本文比较了用修正牛顿动力学(MOND)和标准牛顿引力理论对Chandra观测到的38个高红移星系团的引力质量的测量结果。我们的分析证实了先前的发现,MOND不能解释重子质量和总质量之间的差异推断流体静力平衡的假设。我们还发现用MOND方法计算的$r_{2500}$的重子分数与用Wilkinson微波各向异性探测器(WMAP)测量的$Ω_{B}/Ω_{M}$的重子分数是一致的
2009-07-14 astro-ph.CO
CMBR anisotropy in the framework of cosmological extrapolation of MOND
在银河系尺度上建立了一个包含临界加速度的修正引力模型,并通过Ia型超新星的实验数据得到了验证,该模型能拟合观测到的宇宙微波背景辐射各向异性多极谱,从而构造性地模拟出宇宙中由超越广义相对论的动力学引起的暗区.物理后果,可验证的预测和可证伪的问题列出和讨论。
2012-06-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modified Gravity and the Phantom of Dark Matter
天体物理数据分析的弱场预测支持的说法,修改的重力(MOG)理论提供了一个自洽的,标度不变的,星系旋转曲线的通用描述,而不需要非重子暗物质。比较Milgrom的修正动力学(MOND)的预测提供了一个最佳的拟合和实验确定的通用值的MOND加速度参数。修正的引力理论的预测相比,冷的非重子暗物质(CDM)的预测,包括一个恒定密度的核心修改的拟合公式,它产生良好的适合星系旋转曲线,包括低表面亮度和矮星系。分析星系团的质量分布推断从X射线光度测量,从附近最小的星系团的星系团的最大的,它表明,虽然MOG提供一致的拟合,MOND不适合观察到的形状的集群质量分布的任何值的MOND加速参数。CDM的预测比较证实,而Navarro-Frenk-White(NFW)拟合公式不适合观察到的星系团质量分布的形状,核心修改的暗物质拟合公式提供了极好的最佳拟合,支持重子是动态的重要分布的暗物质晕的假设。
2009-08-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
External field effect of modified Newtonian dynamics in the Solar system
修正牛顿动力学(MOND)是对牛顿引力场的泊松方程的修正。这个理论一般地预言了对强等效原理的违背,因此系统的引力动力学依赖于系统所处的外部引力场。这种所谓的外部场效应最近被证明意味着存在一个异常的四极校正,沿着外部银河场的方向,在太阳系行星所感受到的引力势中。本文通过对外场作用下的MOND方程进行数值积分,证实了这种效应的存在,并计算了这种效应引起的行星近日点的长期岁差。我们发现,进动效应是相当大的外部气态行星,在土星的情况下,是可比的公布残差的岁差土星范围跟踪数据。对于内行星来说,这种影响要小得多,但是对于地球来说,它似乎与大多数MOND函数$μ(y)$相冲突,而这些函数对从木星VLBI数据中获得的近日点进动有很好的约束。与此约束兼容的MOND函数似乎从MONDian状态到牛顿状态有一个非常快速的过渡。
2011-01-03 astro-ph.CO gr-qc
Another Path for the Emergence of Modified Galactic Dynamics from Dark Matter Superfluidity
在最近的工作中,我们提出了一个新的理论,暗物质(DM)超流相匹配的成功的LambdaCDM模型在宇宙尺度上,同时再现修改牛顿动力学(MOND)现象在星系尺度上。负责调节MONDian力定律的介质是耦合到普通(重子)物质的超流声子。在本文中,我们提出了另一种方式的MOND现象出现DM超流性。其中心思想是在超流有效理论中使用更高的梯度修正。这些次高阶项涉及引力势的梯度,因此有效地修正了引力定律。在这个过程中,我们发现了一个新的机制,产生非相对论MOND行动,从一个理论,是完全解析的所有字段变量。这个想法,灵感来自于量子机制,利用了离散对称的自发破缺。对于大的加速度,对称性是不破缺的,作用量减少到爱因斯坦引力。当加速度很小时,对称性自发破缺,作用量退化为MONDian引力。然而,从宇宙学的角度来看,宇宙总是处于爱因斯坦引力的恢复阶段。因此,密度微扰的膨胀历史和线性增长与λ CDM宇宙学是无法区分的。
2016-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Characteristic Length Scale and Dynamics of $χ^{3/2}$-MOND Cosmology
本研究探讨了$χ^{3/2}$-MOND引力理论的宇宙学,通过引入特征长度尺度$c^2/a_0$推导出包含MOND效应的修正Friedmann方程,为无暗物质解释星系旋转曲线提供了新视角。
2023-07-27 astro-ph.CO gr-qc
Radial-orbit instability in modified Newtonian dynamics
利用N体程序N-MODY对径向各向异性球形恒星系统在修正牛顿动力学(MOND)中的稳定性进行了数值模拟。我们发现,Osipkov-Merritt MOND模型的稳定性需要更大的最小各向异性半径比等效的牛顿系统(ENS)的暗物质,也比纯重子牛顿模型具有相同的密度分布。MOND模型中Fridman-Polyachenko-Shukhman参数稳定性的最大值低于ENSS,但高于没有暗物质的牛顿模型。我们的结论是,MOND系统更容易径向轨道不稳定性比ENSS暗物质,而他们能够支持更大量的动能存储在径向轨道比纯重子牛顿系统。试图解释这些结果,并简要讨论了它们与观测到的球状星团,矮球状和椭圆星系的运动学的MOND解释的相关性。
2011-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quasi-linear formulation of MOND
本文提出了一种新的MOND引力修正势理论。实际上,该理论指出,质量分布ρ产生的MOND势φ是修正源密度ρ *=-(1/4 pi G)发散(g)的泊松方程的解,其中g=nu(|gN| /a0)gN,gN是ρ的牛顿加速度场。这使得φ仅仅是代数加速度场g的标量势。因此,该理论只涉及求解线性微分方程,一个非线性,代数步骤。它可以从一个作用量导出,满足所有通常的守恒定律,并给出组合体的正确质心加速度。该理论在某些方面类似于贝肯斯坦和米尔格罗姆的非线性泊松公式,但它与之不同,并且显然更容易应用。这两个理论被证明是作为牛顿引力的Palatini型公式的自然修改而出现的,并且是一个更大类的双势理论的成员。
2010-03-02 astro-ph.CO gr-qc
Entropic gravity, minimum temperature, and modified Newtonian dynamics
Verlinde将标准牛顿引力解释为熵力的启发性论证通过引入全息屏幕上微观自由度的最低温度(或最大波长)来推广。用最简单的可能装置,由测试质量m感受到的来自距离R处的质点M的重力加速度的结果被发现具有Milgrom建议的修正牛顿动力学(MOND)的形式。相应的MOND型加速常数与最低温度成正比,这可以解释为出现的de-Sitter空间的Unruh温度。这为局部MOND型两体系统和宇宙学之间的联系提供了一种可能的解释。
2011-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing Modified Newtonian dynamics through statistics of velocity dispersion profiles in the inner regions of elliptical galaxies
修正牛顿动力学(MOND)提供了一个替代暗物质的范例,它成功地拟合和预测了旋转盘星系的丰富现象。也有人试图在色散支持的早型星系中测试MOND,但目前还不清楚MOND是否能符合早型星系的各种经验性质。作为在椭圆星系中严格检验MOND的一种方法,我们在各种VD各向异性假设下,计算了MOND预测的$\sim 2000$近圆SDSS椭圆星系内部区域的速度色散分布(VDP),然后将预测的VDP斜率分布与用基本相同的标准选取的11个ATLAS 3d星系的观测分布进行了比较。我们发现,MOND模型参数化的插值函数,以及旋转星系也可以重现所观察到的分布的VDP斜率仅基于所观察到的恒星质量分布没有DM或任何其他星系到星系的变化因素。这是显着的,因为牛顿动力学与DM需要一个特定的量和/或配置文件的DM为每个星系,以重现所观察到的分布的VDP斜率。当我们使用基于MOND的球形Jeans方程分析非圆形星系样本时,与近圆形样本相比,我们没有发现VDP斜率分布的平均属性有任何系统性差异。然而,与以前的研究MOND通过个别分析的椭圆星系,不同的MOND插值函数或VD各向异性可能会导致系统的变化,在VDP斜率分布,表明VDPs的统计分析可以用来约束特定的MOND模型与VDP斜率的准确测量或VD各向异性的先验约束。
2015-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modified Newtonian Dynamics (MOND): Observational Phenomenology and Relativistic Extensions
大量的天文数据表明宇宙中存在质量差异。在各种类型的河外星系中观察到的运动超过了恒星和气体中可见质量所能解释的运动。要么(i)存在大量以某种新形式存在的看不见的物质--暗物质--要么(ii)数据表明我们对相关尺度上动力学的理解出现了崩溃,要么(iii)两者兼而有之。在这里,我们首先回顾了一些突出的挑战,暗物质解释星系中的质量差异,纯粹基于观测和独立于任何替代的理论框架。然后,我们表明,许多这些令人费解的观测预测的一个单一的关系-米尔格罗姆定律-涉及的加速度常数(或特征面密度)的平方根的顺序宇宙学常数在自然单位。这个关系目前可以很容易地解释为一个单一的普遍的力的影响,从牛顿动力学(MOND)的银河系尺度上的修改。我们详尽地回顾了目前的观测成功和问题,这种替代范式在所有天体物理尺度,并总结了各种理论的尝试(TeVeS,GEA,BIMOND,和其他),有效地嵌入这种修改牛顿动力学的相对论引力理论。
2012-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Origin Of Tidal Structures In Modified Gravity
质量缺失的问题还没有得到决定性的解决。观测表明,如果引力是要修改的,那么MOND理论是它在星系尺度上的最佳近似。MOND建议在低加速度的极限下调整物理定律。通过对MOND和牛顿引力与暗物质的相互作用星系的比较模拟,揭示了两个主要的区别:1)MOND中的星系可以有近距离飞越而不会以合并结束,因为动力学摩擦较弱,2)MOND中的潮汐矮星系非常容易形成。当这是结合的事实,许多相互作用的星系在高红移观察,我们获得了一个新的角度对潮汐功能:它们往往是由非合并的遭遇和潮汐的潮汐矮星系的潮汐破坏。在这里,我们提出的结果,从我们的自洽MOND $N$体模拟的一个密切的飞越两个星系类似的银河系。事实证明,大多数传统上被分配给星系合并的结构类型都可以通过非合并相遇形成,包括潮汐臂,桥,流,壳,盘扭曲,厚盘,最有可能的是卫星盘。MOND在解释星系动力学方面的成功提示我们,这种潮汐结构的形成方式应该得到认真的考虑。
2019-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Modified Newtonian Dynamics with Rotation Curves of Dwarf and Low Surface Brightness Galaxies
矮星系和低表面亮度星系是测试修正牛顿动力学(MOND)的理想对象,因为在大多数这些星系中,加速度低于MOND适用的阈值。我们从文献中选取了27个矮星系和低表面亮度星系的样本。MOND成功地解释了在这里提供的样本中大约四分之三的星系的观测旋转曲线的一般形状。然而,对于剩下的四分之一,MOND不能充分解释观察到的旋转曲线。考虑到我们样本中星系的距离和倾角的不确定性,一小部分糟糕的MOND预测是可以预料的,这不一定是MOND的问题。我们还采用MOND加速度常数a_0作为自由参数进行拟合,以确定任何系统趋势。我们发现,似乎有一个中心表面亮度和最佳拟合值的a_0之间的相关性,在这个意义上说,较低的表面亮度星系往往有较低的a_0。然而,这种相关性强烈地依赖于少数星系,其旋转曲线可能是不确定的,因为无论是酒吧或翘曲。如果没有这些星系,那么这种趋势的证据就更少了,但是我们发现的a_0 ~ 0.7*10^-8 cm s^-2的平均值比以前的研究结果要低一些。如果外部引力场很重要,那么a_0的拟合值可能会更低。
2010-05-29 astro-ph.CO
Relativistic MOND as an alternative to the dark matter paradigm
Milgrom的修正牛顿动力学(MOND)提供了一种有效的方法来总结星系的现象,它不依赖于暗物质的概念,它有很大的预测能力。在这里,我简要地回顾MOND以及它作为一个非相对论性修正引力理论AQUAL的实现。如果要避免暗物质,引力透镜和宇宙学需要一个不同于广义相对论的相对论引力理论。近年来,这样一个理论,T $e$ V $e$ S,已经从AQUAL与桑德斯的类时向量场的结合中出现。我讨论它的结构和它的一些成功和缺点。
2009-01-12 astro-ph.CO
MOND as the weak-field limit of an extended metric theory of gravity
我们表明,修正的牛顿动力学(MOND)制度可以完全恢复为弱场极限的一个特定的重力理论制定的度量方法。当米尔格罗姆的加速度常数被当作一个基本量,以一种非常一致的方式与理论耦合时,这是可能的。结果,引力相互作用的尺度不变性自然被打破。从这个意义上说,牛顿引力是广义相对论的弱场极限,而MOND是那个特殊的引力扩展理论的弱场极限。
2012-02-16 astro-ph.CO gr-qc
GravitoMagnetic Force in Modified Newtonian Dynamics
我们引入规范矢量张量(GVT)理论,通过扩展AQUAL的方法引力电磁(GEM)近似的引力。GVT是一个广义协变的引力理论,它由一个伪黎曼度规和两个U(1)规范连接组成,在很弱的引力场的极限下,它再现了MOND,而在强引力场和牛顿引力场的极限下,它与Einstein-Hilbert引力理论保持一致。GVT还提供了一个简单的框架来研究GEM近似重力。我们证明了星系边缘的引力磁力可以与GVT或ΛCDM一致,但不能同时与两者一致。我们还研究了太阳-木星系统引力鞍点附近GVT理论的物理性质。我们注意到,GVT理论的决定性拒绝要求测量太阳-木星MOND窗口内的重力电场和重力磁场,或者两个不同的太阳GVT MOND窗口内的重力电场。然而,GVT理论将通过在单个MOND窗口内观察重力电场的异常而受到青睐。
2013-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Lunar system constraints on the modified theories of gravity
质量缺失问题的MOND范式需要引入一个通过观察和实验来识别的泛函。我们认为AQUAL理论是MOND的一种实现。我们表明,地球GM测量的月球激光测距和各种人造地球卫星,包括LAGEOS卫星的精确跟踪的精确值,限制这个功能,使一些选择/建议的功能被驳回。
2013-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Comment on "The Real Problem with MOND" by Scott Dodelson, arXiv:1112.1320
我们评论arXiv:1112.1320,并指出,重子振荡的物质功率谱,而预测的理论,不包括碰撞冷暗物质,强烈抑制的统计窗口函数,用于处理有限大小的星系样本。我们断言,与目前的数据集,物质功率谱的斜率是一个理论的有效性强得多的指标。我们还认为,MOND不应该被用来作为一个strawman理论,因为它不是一般的代表修改的引力理论;一些理论,特别是我们的标量矢量张量修改引力(MOG),提供了更成功的预测宇宙学观测。
2011-12-19 astro-ph.CO
Tensor-vector-scalar-modified gravity: from small scale to cosmology
标准宇宙学模型令人印象深刻的成功向许多人表明,它的成分是解释星系及其系统所需的全部。我总结了这个程序的一些已知问题。它们可能标志着标准引力理论在星系尺度上的失败。替代引力理论的必要线索可能在于MOND范式,它已被证明是对星系现象学的有效总结。一个简单的非线性修正引力理论在非相对论水平上对MOND是公平的,但不能始终如一地提升到相对论地位。这些障碍首先被TeVeS(一种协变的修正引力理论)的公式化所克服。我回顾了它的结构,它的MOND和牛顿的限制,以及它在面对星系现象学的表现。总结了TeVeS宇宙学的特点,并描述了与强、弱引力透镜数据的对抗
2012-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified Newtonian Dynamics: Observational Successes and Failures
本文回顾了修改的牛顿动力学(MOND)作为暗物质替代方案在观测上的成功与失败,指出其在解释星系径向动力学方面表现出色但在星系团质量差异和非径向运动预测上存在不足,并强调其仍具研究价值。
2025-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing modified Newtonian dynamics in the Milky Way
修正牛顿动力学(Modified Newtonian Dynamics,MOND)是一种经验理论,最初被提出来解释螺旋星系的旋转曲线,通过修改引力加速度,而不是通过调用暗物质。在这里,我们使用最新的编译银河系的运动示踪剂和银河系中重子分量的形态的全面收集MOND的限制。特别是,我们发现对于所研究的任何重子模型,所谓的“标准”插值函数都不能同时解释银河系和外星系的自转曲线,而对于某些重子模型,所谓的“简单”插值函数则可以解释。即将到来的天文观测将完善我们对重子形态的认识,并最终确认或排除MOND在银河系中的有效性。我们还提出了MOND类理论的限制,而不作任何假设的插值函数。
2015-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Isolated and non-isolated dwarfs in terms of modified Newtonian dynamics
在修正的牛顿动力学(MOND)的框架内,我们调查的两个矮旋涡星系的运动学属于非常不同的环境,即KK 246在本地虚空和Holmberg II在M81组。首次提出了KK 246自转曲线的质量模型,并证明了观测到的运动学与MOND模型一致。我们重新推导出外旋转曲线的Holmberg II,通过模拟其HI数据立方体,并发现其倾斜度应该更接近于面对比以前推导。这意味着Holmberg II在其外部具有更高的旋转速度,尽管没有非常精确的限制,但与MOND预测一致。
2012-05-31 astro-ph.CO
Modified Baryonic Dynamics: two-component cosmological simulations with light sterile neutrinos
在这篇文章中,我们继续测试宇宙学模型为中心的修正牛顿动力学(MOND)与轻不育中微子,这可能是一种方法,以解决星系尺度上的标准模型的微调问题,同时保持更大尺度上的成功预测。由于简单MOND宇宙学模型以前的失败,在这里我们测试一个推测模型,其中修改后的引力场只由重子产生,而不育中微子产生一个纯牛顿场(因此修改后的重子动力学)。我们使用两个组件的宇宙学模拟分离重子N体粒子的不育中微子。其前提是要减弱大质量星系团晕的过度产生,这些晕在最初的MOND加轻不育中微子方案中很普遍。尽管这样一个公式的理论问题,修改重子动力学模型未能产生正确的振幅的星系团质量函数的任何合理的值的原始功率谱归一化。
2014-07-04 astro-ph.CO
Testing MOG, Non-Local Gravity and MOND with rotation curves of dwarf galaxies
修正引力(MOG)和非定域引力(NLG)是广义相对论的两种替代理论。他们能够解释螺旋星系和星系团的旋转曲线,而不包括暗物质(Moffat & Rahvar 2013,2014; Rahvar & Mashhoon 2014)。在弱场近似下,这两个理论有类似的形式,有效引力势有两个分量:(i)牛顿引力,引力常量增加了一个因子$(1+α)$;(ii)汤川型势,产生一个长度标度为$1/μ$的排斥力。在这项工作中,我们比较了小东西目录中的矮星系的旋转曲线与MOG,NLG和修正的牛顿动力学(MOND)的预测。我们发现,这些理论的通用参数,可以拟合的旋转曲线的矮星系与更大的恒星质量的光比相比,在银河系附近的恒星。未来对矮星系中恒星质量函数的直接观测可以检验不同的修正引力模型。
2017-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Current data on the globular cluster Palomar 14 are not inconsistent with MOND
某些类型的球状星团有一个非常重要的性质,即在牛顿和修正的牛顿动力学(MOND)背景下对它们运动学的预测是不同的。在这里,我们要提醒最近声称的恒星运动学数据(使用17颗恒星)的球状星团帕洛玛14是不一致的MOND。我们使用Kolmogorov-Smirnov检验将观测结果与理论预测进行比较,该检验适用于小样本。我们发现,与目前可用的数据,MOND预测的速度分布只能被排除在一个非常低的置信水平,显然不足以声称MOND是伪造的。
2009-11-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Distinguishing Standard from Modified Gravity in the Local Group and beyond
本文通过星系团碰撞速度、本地星系群中银河系与仙女座星系的飞掠历史及高速矮星系候选体等检验,探讨如何区分MOND与ΛCDM,并利用MOND计算银河系逃逸速度曲线以验证其有效性。
2018-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA