暗物质超流中修正星系动力学涌现的另一种路径

在最近的工作中，我们提出了一种暗物质（DM）超流理论，该理论在宇宙学尺度上匹配LambdaCDM模型的成功，同时在星系尺度上重现修正牛顿动力学（MOND）现象学。负责介导MOND力律的介质是超流声子，它们耦合到普通（重子）物质。本文提出了MOND现象从DM超流中涌现的另一种方式。核心思想是在超流有效理论中使用高梯度修正。这些次主导阶项涉及引力势的梯度，从而有效地修正了引力力律。在此过程中，我们发现了一种从在所有场变量上完全解析的理论出发生成非相对论MOND作用量的新机制。该思想受symmetron机制启发，利用了离散对称的自发破缺。对于大加速度，对称未破缺，作用量退化为爱因斯坦引力。对于小加速度，对称自发破缺，作用量退化为MOND引力。然而在宇宙学上，宇宙总是处于爱因斯坦引力、对称恢复的相。因此膨胀历史和密度扰动的线性增长与LambdaCDM宇宙学不可区分。