Galactic orbital motions in the Dark Matter, MOdified Newtonian Dynamics and MOdified Gravity scenarios
我们用数值方法同时积分了MOND、MOG和CDM中麦哲伦云（MC）的运动方程（-1 <= t <= +1 Gyr），看看至少在原则上是否有可能区分它们（简略版）。
2009-10-01 astro-ph.GA gr-qc
Testing Grumiller's modified gravity at galactic scales
利用银河系的旋转曲线，我们测试了一个量子激发的引力模型，在大的距离修改牛顿势时，球对称性被认为是。在这个模型中，我们在盘状星系的自转曲线中加入了一个Rindler加速度项。在这里，我们考虑一个标准的和幂律的推广Rindler修改的牛顿势，假设发挥作用的暗物质在星系中。新的、普遍的加速度必须由现象学决定。我们的银河系模型包括的综合气体和恒星，我们认为一个自由质量模型的质量。我们通过拟合30个星系的旋转曲线来测试该模型，这些星系已被用来测试其他替代引力模型。我们发现，Rindler参数不执行一个合适的拟合的旋转曲线相比，Burkert暗物质配置文件，但模型实现了类似的拟合NFW的配置文件。然而，计算出的林德勒引力参数显示出一定的扩散，使模型无法一致地解释观测到的旋转曲线。
2014-01-07 astro-ph.GA gr-qc
The Galactic Halo Rotation by Weyl Incorporated Gravity
Pakistan Academy of Sciences（巴基斯坦科学院）；National University of Sciences and Technology (NUST)（国立科学与技术大学）
本文提出通过将Weyl张量与应力能张量耦合修改Einstein-Hilbert拉格朗日量，以解释银河旋转曲线平坦性，不依赖暗物质。研究采用变量密度模型分析七个边缘螺旋星系及银河系。
2026-04-02 astro-ph.GA gr-qc
Quasinormal Modes and Hawking Radiation Sparsity of GUP corrected Black Holes in Bumblebee Gravity with Topological Defects
我们得到了具有拓扑缺陷的大黄蜂引力中广义不确定原理（GUP）修正的de Sitter和反de Sitter黑洞解.用Padé平均六阶WKB近似方法计算了有效宇宙学常数为零和非零时的标量、电磁和引力准正规模。除此之外，所有三个扰动的时间演化进行了研究，并准正规模式计算使用的时域剖面。我们发现一阶和二阶GUP参数$α$和$β$分别对准正规模有相反的影响。研究还发现，全局扰动的存在可以显著降低系统的拟正态频率和衰减速率。另一方面，洛仑兹对称性破坏对准正规频率和衰变率有明显的影响。我们研究了有效宇宙学常数为零的黑洞在这三种扰动下的灰体因子、功率谱和稀疏性。Lorentz对称性破缺的存在和GUP参数$α$减小，而其他GUP参数$β$和整体扰动的存在增加了霍金辐射到达空间无穷远的几率.洛伦兹破坏的存在可以使黑洞的稀疏性降低，而整体破坏的存在可以增加黑洞的稀疏性。此外，我们已经看到，黑洞面积量子化规则被洛伦兹对称性破缺的存在所修改。
2022-07-02 gr-qc
Galactic rotation curves in Einstein's conformal gravity
我们定量地表明，爱因斯坦的共形引力的精确解可以很好地解释银河系的旋转曲线的样本104个星系，而不需要暗物质或其他外来的重力修改。度规是根据外尔共形不变性的要求对史瓦西-德西特时空进行的全面重新标度，而外尔共形不变性必须被自发破缺，恒星的速度只取决于两个根据观测数据确定的普适参数。
2019-06-12 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Quasinormal Modes, Grebody Factors, and Hawking Radiation Sparsity of Black Holes Influenced by a Global Monopole Charge in Kalb-Ramond Gravity
本研究在Kalb-Ramond引力中，针对带全局单极电荷的黑洞，用高阶WKB法精确计算了准正则模，推导了灰体因子界限，并分析了霍金辐射稀疏性，揭示了洛伦兹破缺参数与单极电荷的影响。
2025-02-19 gr-qc
Testing Weyl Gravity at Galactic and Extra-galactic Scales
我们研究的可行性外尔共形引力作为一种替代广义相对论。利用扩展的银河系自转曲线和四个球状星团的速度色散，我们证明了在不考虑暗物质的情况下，外尔引力的预言与银河系尺度的观测相符.对于银河系，我们表明，重子模型的不确定性结果可能的旋转速度，以及包含在旋转曲线建设的多样性的支架。这种差异通常来自于速度各向异性参数的测量，以及太阳的圆周速度和银河系中心距离的差异。此外，我们探讨的能力外尔引力解释推断的加速度的阿贝尔星系团1689。
2018-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Study of quasinormal modes, greybody bounds, and sparsity of Hawking radiation within the metric-affine bumblebee gravity framework
本研究在度规仿射大黄蜂引力框架下，通过6阶WKB方法等分析洛伦兹对称性破缺参数对黑洞拟正规模、霍金辐射及寿命等的影响，揭示了相关物理量随参数的变化规律。
2024-02-02 gr-qc hep-th
A new proposal for Galactic dark matter: Effect of f(T) gravity
银河系中的暗物质究竟是什么使得银河系的自转速度几乎是一个常数，这对理论物理学家来说仍然是一个具有挑战性的问题。我们提出暗物质是f（T）引力的效应。假设平坦的旋转曲线作为输入，我们已经证明了f（T）引力可以解释星系动力学。在这里，我们不必介绍暗物质。受f（T）引力启发的时空度规描述了测试粒子的切向速度恒定的区域。这种固有的性质似乎足以产生稳定的圆形轨道以及吸引力。
2013-09-03 gr-qc
Galactic space-times in modified theories of gravity
我们研究Bertrand时空（BST），这已被提出作为银河系暗物质播种的时空的可行模型，在修改后的引力理论。我们首先批判性地研究了广义相对论中的银河系旋转曲线问题，并确定了BST在此背景下拟合实验数据的有用性。然后，我们研究了度规$f(R)$引力和Brans-Dicke理论中的BST。对于前者，我们建立了牛顿势的性质，并计算了有效状态方程，表明它能很好地拟合最近的一些实验结果。对于后者，我们计算Brans-Dicke标量解析在某些限制和数值一般，并找到有趣的约束参数的理论。我们的结果提供了证据的物理性质的Bertrand时空的引力修正理论。
2015-08-23 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Constraints on metric-affine gravity black holes from the stellar motion at the Galactic Center
本文通过银河系中心S2星的轨道运动观测数据，约束了二次度量-仿射引力扩展所描述的带电无奇点黑洞时空的两个长度尺度参数，结果表明中心天体更接近史瓦西黑洞。
2023-11-14 astro-ph.GA gr-qc
Can Galactic Observations Be Explained by a Relativistic Gravity Theory?
我们考虑的可能性，另一种引力理论解释银河系的动力学没有暗物质。从相对论引力理论结构的一般假设出发，我们导出了度规到$(v/c)^2$阶的一般表达式。这使我们能够比较预测的理论与各种实验数据：牛顿极限，光偏转和延迟，旋转的星系和引力透镜。我们的一般结论是，任何引力理论解释没有暗物质的星系行为的可能性都是相当不可能的。
1994-10-04 gr-qc
Numerical Analysis of Galactic Rotation Curves
在本文中，我们提出了讨论的计算分析的基础上的文件\emph{Rotation Curves of Galaxies by Fourth Order Gravity} \citep{StSc}的突出点。事实上，由于高斯定理在四阶引力中不适用，本文中的任何星系分量（凸起、盘和暗物质分量）都需要繁重的数值计算。用Mathematica $^\circledR$软件进行了计算和数据分析。
2015-02-01 astro-ph.GA gr-qc
Shadow, quasinormal modes, greybody bounds, and Hawking sparsity of Loop Quantum Gravity motivated non-rotating black hole
本研究针对圈量子引力驱动的四维聚合黑洞，解析推导阴影半径并分析其随参数的变化，用六阶WKB方法研究扰动拟正模，探究霍金辐射的灰体界、功率谱与稀疏性，得到与施瓦西黑洞差异显著的面积谱。
2023-10-07 gr-qc
Constraining Extended Gravity Models by S2 star orbits around the Galactic Centre
我们调查的可能性，从理论上解释所观察到的偏差S2恒星轨道周围的银河系中心使用来自修改后的重力模型在没有暗物质的引力势。为了这个目的，一个解析的四阶引力理论，非最小耦合的大规模标量场被认为是。具体地说，相互作用项由解析函数$f(R)$和$f(R,ϕ)$给出，其中$R$是里奇标量，$ϕ$是标量场，其意义可以与进一步的引力自由度相关。利用$f(R)$（类Yukawa）和$f(R,ϕ)$（类Sanders）重力位模拟了S2星绕银心的轨道，并与NTT/VLT观测结果进行了比较.我们的模拟结果在重力相互作用的范围上有很强的约束。在解析函数$f(R)$的情况下，我们不能得到可靠的约束的导数常数$f_1$和$f_2$，因为目前的观测表明，它们可能是高度相互关联的S2星。在解析函数$f(R,ϕ)$的情况下，我们能够获得对导数常数$f_0$、$f_R$、$f_{RR}$、$f_ϕ$、$f_{ϕϕ}$和$f_{ϕR}$的可靠约束。我们提出的方法似乎是足够可靠的约束修改后的重力模型从恒星轨道周围的银河系中心。
2014-08-06 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Alternative gravity rotation curves for the Little Things Survey
星系自转曲线已被证明是所有形态的螺旋星系中暗物质边界的试验场。矮星系作为旋转曲线动力学的一个越来越有趣的例子，因为它们的旋转曲线通常是上升的，而不是大螺旋的平坦曲线。这些星系通常在星系结构上有所不同，并且大多终止于小的径向距离。这一点，再加上冷暗物质理论与银河系旋转曲线的普遍性斗争的事实，允许分析替代引力模型的独特特征。最近，THINGS（HI Nearby Galactic Survey）已经扩展到包括25个矮星系的样本，现在称为LITTLE THINGS Survey。在这里，我们提出了一个彻底的应用替代引力模型的小东西调查，特别是专注于共形引力和修正的牛顿动力学。分析和讨论的两种替代引力模型的拟合过程的结果进行了探讨，以及由此产生的旋转曲线预测的每一个。此外，我们还展示了这两种不同的引力模型如何解释最近观察到的螺旋星系中向心加速度的普遍趋势。在此，我们认为共形引力和MOND都可以在不需要暗物质的情况下提供对银河系动力学的精确描述。
2017-12-06 astro-ph.GA gr-qc
On the stability of a galactic disk in modified gravity
在修正引力理论框架下，我们得到了旋转自引力圆盘表面紧绕螺旋密度波的色散关系。此外，Toomre的差分旋转磁盘的稳定性标准已被推导出流体和恒星盘。更具体地说，稳定性标准可以用物质密度阈值来表示，在该阈值上发生不稳定性。换句话说，局部稳定性判据可以写为$Σ_0<Σ_{\text{crit}}(v_s,κ,α,μ_0)$，其中$Σ_{\text{crit}}$是$v_s$（声速）、$κ$（震中频率）和$α$的函数，而$μ_0$是理论的自由参数。在恒星盘的情况下，径向速度色散$σ_r$出现在$Σ_{\text{crit}}$而不是$v_s$。我们发现的确切形式的功能$Σ_{\text{crit}}$恒星和流体的自引力盘。此外，我们使用的螺旋星系的THINGS目录的子样本，以比较当地的稳定性标准。从这个角度来看，我们比较了MOG与牛顿引力，并研究了这些理论之间可能存在的和可检测的差异。
2015-03-14 astro-ph.GA gr-qc
Relativistic effects in orbital motion of the S-stars at the Galactic Center
银河系中心星团，被称为S星，是相对论现象观测的完美来源。这些恒星位于相对论性致密天体Sgr A* 的强磁场中，并在轨道近心处以非常高的速度运动。本文利用广义相对论（GR）的参数化后牛顿（PPN）形式和Feynman量子场引力理论的后牛顿（PN）运动方程研究了几颗S星的运动，其中引力场的正能量密度可以通过相对论近心位移来测量。PPN参数$β$和$γ$使用S-stars数据进行约束。在S星运动的条件下，证明了引力能量动量张量的$T_g^{00}$分量为正值。
2020-10-10 astro-ph.GA gr-qc
On Emergent Gravity, Black Hole Entropy and Galactic Rotation Curves
在这项工作中，我们推导出一个广义牛顿引力，并表明它可以解释异常的星系旋转曲线。我们将Feynman-Hibbs方法应用于Schwarzschild黑洞的超对称Wheeler-DeWitt方程，导出了熵-面积关系。从引力的熵公式出发，得到了牛顿引力的修正。
2018-02-23 gr-qc hep-th
Flat Galactic Rotation Curves from Geometry in Weyl Gravity
我们从几何学的角度来寻找平坦的银河系旋转曲线问题的解决方案，而不是假设暗物质的存在。我们观察到，星系外区自转速度的尺度无关性可能表明局部尺度对称性的存在，因此，星系外区的引力现象应该用唯一的局部尺度对称理论，即Weyl引力理论来描述。我们求解了外尔引力场方程，确定了星系外区的特殊几何。为了理解引力现象的有效描述，我们比较了所谓的Einstein-Weyl理论的各个术语，并得出结论，而星系的外部区域由Weyl项描述，星系的内部区域由Einstein-Hilbert项描述。
2020-04-05 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Thermodynamics and phase transitions of galactic clustering in higher-order Modified Gravity
在高阶修正牛顿动力学下研究星系团的热力学。星系成团被认为是一种引力相变。为了研究高阶修正对引力系统热力学的影响，我们计算了更精确的状态方程。此外，我们还研究了这种引力系统的修正概率分布函数。建立了序参量与临界温度之间的关系。
2018-09-11 gr-qc
Testing space-time geometries and theories of gravity at the Galactic Center with pulsar's time delay
本研究开发了计算银河系中心脉冲星光子全相对论传播时间的通用数值方法，可用于检验多种时空几何与引力理论，发现计时残差偏差可达数个数量级，有望被未来射电望远镜探测到。
2023-07-13 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Weak field approximation in a model of de Sitter gravity: Schwarzschild solutions and galactic rotation curves
在静态球对称情形下，给出了de Sitter引力模型在λ>0极限下的弱场近似解。虽然该模型与广义相对论不同，但在这些解中，仍然存在光滑连接到正则内部解且服从牛顿引力定律的弱Schwarzschild场.这种解的存在将决定耦合常数的值，这与以前文献中的不同。此外，也有一些解决方案可以在不引入暗物质的情况下推导出银河系的自转曲线。
2013-01-24 gr-qc
The Galactic Center as a laboratory for theories of gravity and dark matter
本文综述了银河系中心作为独特实验室在检验广义相对论、暗物质范式及黑洞替代模型等引力与暗物质理论方面的观测历史与重要意义。
2023-05-26 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Constraints on alternative theories of gravity with observations of the Galactic Center
为了评估一个潜在的通常分析测试粒子的轨迹。对于银河系中心的情况，天文学家使用明亮的恒星或光子，因此有两种基本的观测技术来研究引力势，即：（a）在银河系中心附近使用10米凯克双望远镜和4台8米甚大望远镜进行监测，这些望远镜配备有自适应光学设施（此外，最近红外线干涉仪重力开始与甚大望远镜一起工作）;（b）使用毫米波段望远镜，用甚长基线干涉仪技术测量黑洞周围阴影的大小和形状。目前，人们可以使用一个小的相对论修正方法来分析恒星轨道，然而，在未来，由于观测设施的巨大进步，这种近似将不够精确，最近重力小组发现，在S2恒星轨道情况下，必须考虑第一个后牛顿修正。而在VLBI观测中进行最小结构分析时，需要强引力场近似。我们将讨论观察结果及其解释。
2018-08-15 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Galactic Nuclei and Jets in Wave Gravity
“波引力”是指在前两篇论文中介绍的量子力学引力理论[1，2]。虽然它是基于德布罗意波而不是弯曲时空的光学原理，但它符合广义相对论的标准检验。正如在该理论中，星系核是黑暗的物体，重力阻止了大多数辐射的逃逸。在这种情况下，坍缩被内部压力的上升所抵消，黑洞奇点不会发生。与黑洞不同，这些原子核可以有内部磁场，高能等离子体可以沿着与引力场方向紧密对齐的磁场线逃逸。这就允许了一种不同的活动星系核喷流模型，在这种模型中，喷流可以在没有吸积盘直接加油的情况下产生。它也为观察到的星系核质量与其宿主质量之间的紧密相关性提供了新的基础[13]。
2006-06-25 astro-ph gr-qc
Distinguishing Dark Matter, Modified Gravity, and Modified Inertia with the Inner and Outer Parts of Galactic Rotation Curves
星系中缺少的引力需要暗物质，或者是引力或惯性的修正。这些具有根本重要性的理论可能性，可以通过观测到的轨道运动粒子的向心加速度与从观测到的星系中重子分布所预期的牛顿加速度之间的统计关系来区分。在这里预测冷暗物质晕，修正的重力，和修正的惯性进行了比较和测试的统计样本的星系旋转曲线从斯皮策测光和准确的旋转曲线（SPITZER）数据库。在估计的平均外场下的修正引力正确地预测了观测到的旋转曲线内外部分的加速度统计关系。从表面上看，加速度平面上的内部和外部零件之间存在$6.9σ$差异，这与当前修改惯性的建议不一致。删除可能存在系统性问题的星系，如中央隆起或特殊倾角，并不会改变这一趋势。冷的暗物质晕预示着一种与观测到的有系统的偏离关系。旋转曲线的所有方面都可以用修正的引力来解释。
2022-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Galactic dark matter halos: From anisotropic fluids in general relativity to Horava-Lifshitz gravity
Imperial College London（帝国理工学院）
研究修正引力与暗物质晕的各向异性行为，通过变形哈密顿量和狄拉克代数，揭示有效暗源的形成机制及与广义相对论的一致性。
2026-07-29 astro-ph.GA gr-qc
Probing hybrid modified gravity by stellar motion around Galactic Centre
我们认为可能的签名为所谓的{ \it混合重力}内的银河系中央秒差距。这种改进的引力理论由度规爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日量与构造的$f(R)$项{ \it à la Palatini}的叠加组成，可以很容易地简化为等价的标量张量理论。这样的方法是为了解决与$f(R)$重力相关的缺点，通常在度量或度量仿射框架中制定。混合重力允许相对于标准广义相对论的重力自由度解开更多的重力自由度。目前的分析是基于S2星轨道进动周围的大规模紧凑的黑暗物体在银河系中心的混合动力修改重力的模拟轨道进行比较与天文观测。这些模拟结果的范围上的约束的混合重力相互作用参数$ϕ_0$，显示在S2星的情况下，它是在-0.0009和-0.0002。同时，我们也得到了有效质量参数$m_ϕ$的约束条件，发现S2星的有效质量参数$m_ϕ$在-0.0034 ~-0.0025 AU $^{-1}$之间。此外，混合引力位引起的S2星轨道的进动方向与广义相对论相同。在以前的论文中，我们考虑了其他类型的扩展引力，如度规幂律$f(R)\propto R^n$引力，诱导Yukawa和Sanders类引力势，但似乎混合引力是这些模型中最好的解释不同天文尺度下的不同引力现象。
2016-03-08 gr-qc
Nonlinear Density Waves and a Galactic-Scale Estimate of the Graviton Mass
Astronomical Observatory Belgrade（贝尔格莱德天文台）
该研究针对引力子质量估计问题，采用经非线性效应修正的经典牛顿引力势推导非线性密度波特征波长，将其对应有效引力子康普顿波长，得到星系尺度有效引力子质量的模型依赖估计，方法独立于已有成果。
2026-08-18 astro-ph.GA gr-qc
Do we Observe Quantum Gravity Effects at Galactic Scales?
对量子爱因斯坦引力（QEG）的非微扰重整化群流进行了评述。有人认为，可能有很强的重正化效应在大的距离，特别是一个规模依赖的牛顿常数，模仿存在的暗物质在银河系和宇宙尺度。
2005-09-07 astro-ph gr-qc hep-th
Constraints on $R^n$ gravity from precession of orbits of S2-like stars: a case of a bulk distribution of mass
在这里，我们调查可能的应用程序的观测恒星轨道围绕银河系中心的约束R $^n$引力在银河系尺度。为此，我们模拟了类S2恒星围绕银河系中心大质量黑洞的轨道，并研究了当前和下一代大型望远镜对R $^n$引力的限制。结果表明，R $^n$引力对模拟轨道的影响与牛顿引力中物质（包括星团和暗物质分布）的整体分布在性质上类似.在扩展质量密度较高的情况下，由于扩展质量和$R^n$引力共同引起轨道逆行，R $^n$引力中参数$β$的最大允许值明显较小。
2014-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Stellar Kinematics of the Milky Way Galaxy in the Post-Newton Gravity
本研究引入后牛顿引力框架下的额外相互作用扰动，将含中心黑洞的星系盘建模为等效两体系统，解释银河系恒星旋转偏离牛顿引力的现象，所得太阳旋转速度与观测吻合。
2025-01-14 astro-ph.GA gr-qc
Testing the Black Hole No-hair Theorem with Galactic Center Stellar Orbits
理论研究提供了原理证明计算，表明银河系中心附近的恒星或脉冲星轨道的测量可以强烈地约束银河系中心黑洞，局部物质，甚至引力理论本身的属性。在这项工作中，我们开发了一个马尔可夫链蒙特卡罗和分析模型（费舍尔矩阵），以了解什么属性是良好的约束和为什么。我们的结论是，现有的天体测量不能约束银河系中心黑洞的自旋。根据未来实验的精度和节奏，我们预计可以用已知的恒星S2测量黑洞的自旋。我们的计算表明，我们可以测量无量纲的黑洞自旋的精度为$\sim$ 0.1与每周测量的轨道S2的40年使用重力望远镜的最佳分辨率在银河系中心。根据观测策略、恒星轨道参数和仪器分辨率，利用Fisher矩阵导出了黑洞自旋测量不确定度的解析表达式。由此，我们得出结论，高偏心率的轨道可以提供更好的限制自旋和具有较高的偏心率的轨道是更有利的，即使当轨道周期较长。我们还将其应用于S62，S4711和S4714，并显示它们是否可以比S2更快地限制黑洞旋转。此外，如果未来的测量包括发现一个新的，更紧密的恒星轨道，那么未来的数据可以想象能够通过直接测量黑洞四极矩来测试强场引力。我们的模拟表明，恒星轨道类似于S2，但距离银河系中心的五分之一和重力的分辨率限制，我们可以开始测试无毛定理与20年的每周轨道测量。
2021-06-21 astro-ph.GA gr-qc
Modified gravity theories and dark matter models tested by galactic rotation curves
用星系自转曲线检验了玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型和Randall-Sundrum 2型膜世界理论。在这两种情况下的测试粒子绕银河系中心的旋转速度的解析表达式。用高表面亮度星系和低表面亮度星系的自转曲线拟合了速度剖面。膜世界模型更好地拟合具有渐近平坦行为的旋转曲线。
2012-10-25 astro-ph.CO gr-qc
Testing Weyl geometric gravity with the SPARC galactic rotation curves database
本文用SPARC数据库175个星系检验Weyl几何引力模型，通过含径向Weyl矢量的精确解拟合旋转曲线，证明该模型无需暗物质即可解释星系晕动力学。
2023-11-28 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Resolving Galactic and Cluster Dynamics Without Dark Matter: Tsallis Entropy as the Unique Foundation of Emergent Gravity
Shiraz University（设拉子大学）
研究探讨修正熵模型在星系尺度影响，应用熵力框架于星系相关，发现Tsallis熵是特定广义熵公式，扩展到球状星团研究其行为，预测特定星系团，为区分Tsallis引力与其他理论提供观测检验，表明熵引力范式需基于Tsallis熵。
2026-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Extended galactic rotational velocity profiles in $f(R)$ gravity background
本文试图在爱因斯坦引力几何理论的基础上，利用星系自转速度来研究星系动力学。它的灵感来自于真空中幂律$f(R)$引力模型的几何关系。本文分析了在星系尺度上对Einstein-Hilbert作用量（取$R$为$f(R)\propto R^{1+δ}$）有微小正偏差的作用量对宇宙学暗物质问题的解释，得到了动力学$f(R)$背景几何对加速试验质量的贡献.在弱场限制下，我们得到了在$f(R)$背景下，由于一个大质量球对称源，测试质量的有效加速度，并建立了一个方程的旋转速度。我们测试模型的可行性，通过跟踪测试质量的运动外的典型银河系可见边界，而不考虑任何暗物质晕配置文件。利用已知的星系数据，我们在典型星系的外围区域（超过可见边界几十kpc）得到了很好的一致性。我们进一步探讨了星系NGC 1052的星系动力学，其中的暗物质缺乏星系，DF 2和DF 4是卫星星系的一部分，讨论了模型参数$δ<<1$在$f(R)$背景下的自转曲线动力学特征，并对卫星星系的结果进行了解释。
2019-12-24 gr-qc
Galactic rotation curves in modified gravity with non-minimal coupling between matter and geometry
我们调查的可能性，可以解释的框架下修改的重力模型与非最小的物质几何耦合的测试粒子的旋转速度的行为星系周围的引力。一般来说，星系周围的测试粒子的动力学，以及相应的质量赤字，是通过假设暗物质的存在来解释的。几何-物质耦合的引力场方程中的附加项修正了试验粒子的运动方程，并引入了附加引力相互作用。本文从描述粒子运动的非最小耦合变分原理出发，导出了在真空中球对称几何中沿稳定圆轨道运动的试验粒子的切向速度表达式。切向速度取决于度规张量分量，以及物质和几何之间的耦合函数。根据耦合函数，还得到了多普勒速度位移。如果切向速度分布是已知的，物质和几何之间的耦合项可以得到明确的解析形式。该函数的函数形式在两种情况下得到，对于恒定的切向速度，和从天文观测获得的经验速度分布，分别。因此，这些结果打开了直接测试修改后的重力模型与非最小的物质和几何之间的耦合，通过使用直接的天文和天体物理观测在银河系或河外尺度的可能性。
2010-04-05 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Wide binaries as a critical test for Gravity theories
假设牛顿的引力和GR在所有尺度下都是有效的，那么暗物质假设就成为了在银河系和河外尺度上观测到的动力学和测量到的重子含量所要求的条件。或者，已经提出了修改的重力情景，其中在加速度尺度$a<a_{0}$上出现状态变化。这种在$a<a_{0}$上的修正状态一般以平衡速度为特征，它变得与距离无关。在这里，我们确定了一个关键的测试在这场辩论中，我们提出了它的应用广泛的双星样本。由于对于$1 M_{\odot}$系统，在7000 AU左右的尺度下，加速度会下降到$a_{0}$以下，因此，对相对速度和距离达到$10^{4}$ AU及以上的宽双星进行统计调查，应该对上述辩论是有用的。我们将建议的测试应用于目前最好的数据。结果表明，一个恒定的上限的相对速度在宽的二进制是独立的分离超过三个数量级，在类比与银河系平坦的旋转曲线在相同的$a<a_{0}$加速制度。我们的研究结果表明，开普勒第三定律的故障超出$a \approx a_{0}$规模，根据修改后的引力理论的一般预测，设计不需要任何暗物质在银河系尺度和超越。
2012-05-25 astro-ph.GA gr-qc
$f(R)$-gravity after the detection of the orbital precession of the S2 star around the Galactic centre massive black hole
引力合作组成功探测到银河系中心超大质量黑洞周围S2恒星的轨道进动，为广义相对论的有效性提供了又一个证据。偏离史瓦西岁差被编码在参数$f_{\rm SP}$中，该参数乘以预测的广义相对论岁差。这样的参数结果是$f_{\rm SP}=1.10\pm0.19$，其在1 $σ$水平上与广义相对论（$f_{\rm SP}=1$）一致。然而，这个参数也可能隐藏了修正的引力理论的影响。因此，我们考虑了在$f(R)$ -引力的弱场极限下由Yukawa型引力势引起的轨道进动，并利用$f_{\rm SP}$上的电流约束来约束Yukawa型引力势的强度和标度长度.在$λ<6300$ AU尺度下，Yukawa势的强度仅限于$δ= -0.01_{-0.14}^{+0.61}$，没有发现偏离GR的现象。
2021-10-05 gr-qc
Galactic dynamics in the presence of scalaron: A perspective from $\boldsymbol{f(R)}$ gravity
本文从含变色龙机制的$f(R)$引力出发，将额外自由度描述为标量子，推导含标量子贡献的旋转速度方程，并用两个参数对37个星系的旋转曲线进行拟合。
2024-09-01 gr-qc
The torsion of stellar streams and the overall shape of galactic gravity's source
该研究提出恒星流扭转作为暗物质晕几何的探测可观测量，通过模拟和观测数据分析发现银河系暗物质晕存在非球对称性，为后续测定暗物质晕椭率提供了新方法。
2024-04-09 astro-ph.GA gr-qc
Galactic Sun's motion in the Cold Dark Matter, MOdified Newtonian Dynamics and MOdified Gravity scenarios
我们数值积分的太阳在银河系中心直角坐标系中的运动方程的-4.5 Gyr <= t <= 0的冷暗物质（CDM）晕的两种不同的模型，在修改的牛顿动力学（MOND）和修改的重力（MOG）没有诉诸CDM。所用的初始条件来自于对太阳在银河系（MW）中三维运动的最新运动学测定，即假设静止地方标准（LSR）的旋转速度为最近的值Θ_0=268 km s^-1，IAU推荐的值为Θ_0=220 km s^-1;假设太阳位于距离银河系中心（GC）8.5 kpc处。对于Θ_0=268 km/s^-1，太阳的诞生时间为4.5 Gyr前，应该发生在银河系中心距离很大的地方（12-27 kpc，取决于所用的模型），而对于Θ_0=220 km/s^-1，几乎所有的模型都认为太阳的诞生时间大约为8.8-9.3 kpc。积分后的轨道远不是圆形的，特别是在Θ_0=268 km s^-1的情况下，并且与CDM模型的结果不同，CDM模型得到的太阳轨道的空间扩展最广。
2009-08-19 astro-ph.GA gr-qc physics.space-ph
Galactic rotation dynamics in a new $f(\mathcal{R})$ gravity model
该研究检验新$f(\mathcal{R})$引力模型在星系尺度的有效性，通过Palatini方法推导旋转速度，拟合高/低表面亮度及超弥散星系旋转曲线，并验证Tully-Fisher关系，表明模型能解释平坦旋转曲线。
2022-11-03 gr-qc
Testing General Relativity with X-ray Reflection Spectroscopy of a 'Bare' Active Galactic Nucleus
爱因斯坦的引力理论已经在弱场体系中得到了广泛的验证，主要是在太阳系中的实验和对双星的观测，目前的数据与理论预测吻合得很好。另一方面，强引力在很大程度上是未被探索的，并且有许多超越爱因斯坦引力的理论对弱场做出了相同的预测，并且只有当引力变强时才会出现偏差。测试强引力的最佳实验室是天体物理学黑洞周围的时空。X射线反射光谱学是探测天体物理学黑洞周围强引力区和检验这些天体性质的有力工具。在本文中，我们将介绍XHILL_NK，这是第一个XSPEC反射模型，以测试爱因斯坦的引力在强场区，我们将提出的限制可能偏离爱因斯坦的引力，我们已经通过分析朱雀数据方舟564。
2018-06-26 astro-ph.HE gr-qc
Special and General Relativistic Effects in Galactic Rotation Curves
观测到的平坦的星系自转曲线要么需要牛顿引力势中存在暗物质，要么需要对星系尺度的引力理论进行重大修改。检测旋转曲线中的相对论性多普勒频移和引力效应提供了一种工具，可以区分修改粒子惯性的引力理论预测和修改场方程的引力理论预测。这些高阶效应原则上也允许我们测试暗物质粒子是否遵循等效原理。我们在这里计算的相对论多普勒和引力位移的幅度预计在现实的星系模型中的一般度量引力理论。我们确定了一些可观察到的量，独立测量的特殊和一般的相对论效应在每个星系，并建议这两种效果可能会被检测到在统计意义上适当结合大量的星系的旋转曲线。
2012-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Constraints on tidal charge of the supermassive black hole at the Galactic Center with trajectories of bright stars
正如最近Hees等人（2017）所指出的那样，利用当前和未来的设施对银河系中心附近的恒星进行观测，为在强引力场状态下测试广义相对论（GR）和其他引力理论提供了一个独特的工具。特别是，作者表明，汤川引力可以约束与凯克和TMT观测。不久前，Dadhich等人（2001）指出，带有潮荷的Reissner - Nordström度规自然地出现在带有额外维数的Randall - Sundrum模型的框架中（$Q^2$被称为潮荷，在这种方法中它可以是负的）。天体物理的后果存在的黑洞的潮汐电荷被认为是，特别是，测地线和阴影克尔-纽曼膜世界度规分析（Schee和Stuchlik，2009年a），而环轨道克尔黑洞产生的发射线的轮廓被认为（Schee和Stuchlik，2009年b）。Bin-Nun（2010 a，2010 b，2011）的论文讨论了在银河系中心存在具有潮汐电荷的Reissner - Nordström黑洞时可能存在的引力透镜的观测特征。在这里，我们遵循这样的方法，我们得到的解析表达式Reissner - Nordstrom -deSitter解决方案后牛顿近似和讨论的机会，以约束参数的度量从观测明亮的恒星与当前和未来的天体测量观测设施，如VLT，凯克，重力，E-ELT和TMT。
2018-08-16 astro-ph.GA gr-qc
The black hole at the Galactic Center: observations and models
最有趣的天体之一是银河系中心。我们的讨论集中在理论分析的观测数据，明亮的恒星在红外波段获得的大型望远镜。我们还讨论了VLBI观测明亮结构的重要性，它可以描述在银河系中心的阴影。有人试图用其他引力理论来描述银河系中心，在这种情况下，人们可以用银河系中心的观测数据来约束这些理论的参数。特别是，大质量引力理论正在密集发展，理论家们已经克服了这些理论最初版本中的病态。在大质量引力理论中，引力子是有质量的，而引力子是无质量的。现在这些理论被认为是GR的替代品。例如，LIGO-Virgo合作在他们的第一篇关于发现两个大质量黑洞合并导致的第一个引力波探测事件的出版物中获得了大约$1.2 \times 10^{-22}$ eV的引力子质量约束。令人惊讶的是，通过分析银河系中心附近的恒星S2的轨道观测数据，我们可以得到一个一致的、可比较的引力子质量约束，大约在$m_{g} < 2.9 \times 10^{-21}$ eV左右。因此，用现有的和即将到来的望远镜，如欧洲极大望远镜（E-ELT）和三十米望远镜（TMT）对明亮恒星的观测对于在GR框架下研究银河系中心的结构非常有用，但这些观测也提供了一个工具来确认，排除或限制其他引力理论。
2018-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Galactic rotation curves of spiral galaxies and dark matter in f(R,T) gravity theory
本文在 $f(\mathcal{R},T)$ 引力框架下，利用物质与几何最小耦合的特定模型推导静态球对称时空引力场方程，通过拟合十九个星系的旋转曲线，证明该模型无需暗物质即可成功解释星系动力学。
2023-11-25 gr-qc
Testing an exact $f(R)$-gravity model at Galactic and local scales
本文研究了$f(R) \propto R^{3/2}$ -重力模型点状源的弱场极限。我们的目标是显示这样一个模型的可行性作为一个有效的替代GR +暗物质在银河系和本地尺度。在不考虑暗物质的情况下，在弱场近似下，我们得到了标准物质引力的一般精确解，并将其应用于某些天体物理尺度，恢复了同一个$f(R)$ -引力模型与宇宙学结果的一致性。{In特别是，我们表明，它是可能的，以获得平坦的旋转曲线的星系，[和一致性]太阳系的测试，在所谓的“变色龙方法”。事实上，圆周速度$ v_\infty $被表示为$ v_\infty = λ\sqrt{M}$，从而恢复了塔利-费希尔关系。这些结果指出了实现另一种引力理论的可能性，在这种理论中，像暗物质和暗能量这样的外来成分是不必要的，而它们的粗粒度天体物理和宇宙学效应可以与几何起源有关。
2009-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark matter density profile and galactic metric in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
考虑了Eddington激发的Born-Infeld（EiBI）引力场中无压暗物质的密度分布.采用唯象切向速度剖面，研究了球对称暗物质星系晕的引力场方程.通过数值积分引力场方程，利用牛顿极限理论，得到了密度分布和质量分布，以及度规张量的一般形式。在弱场极限下，暗物质密度分布可用多变指数为$n=1$的Lane-Emden方程描述，并且在星系中心是非奇异的。确定了该理论的参数$κ$，使该理论能对暗物质晕提供一个真实的描述。在牛顿近似下，还简要讨论了暗物质晕的引力性质。
2014-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comment on "Impact of a Global Quadratic Potential on Galactic Rotation Curves"
共形引力理论可以解释观测到的星系平坦的旋转曲线，而不需要假设的暗物质。在这个理论范围内，我们利用圆轨道的稳定性准则得到了星系大小的通用公式。发现不同的星系具有不同的有限大小，这是由宇宙起源的二次势引起的。因此，对圆形轨道实际上可能终止的地方的观测，对于这里预测的星系大小是非常有指导意义的。
2012-08-27 astro-ph.GA gr-qc
Spherically symmetric steady states of galactic dynamics in scalar gravity
在引力的相对论标量理论的框架内考虑了星系中恒星的动力学运动。这个模型，即使非物理的，可能代表一个很好的实验室，在那里研究在一个严格的，数学的方式，这些问题，如引力辐射的影响的动力学，这仍然超出了我们目前的理解的物理模型所代表的爱因斯坦-弗拉索夫系统。本文导出了该模型的方程组，并证明了有限半径球对称平衡点的存在性。
2003-04-13 gr-qc math-ph math.MP
