将暗物质计算为时空的特征
广义相对论与量子宇宙学
2025-03-14 v1 星系天体物理
摘要
我们推导了"暗物质"（DM）在所有长度尺度上的密度的首个解析公式，因此也适用于恒星在星系中的旋转曲线、重子 Tully-Fisher 关系以及行星系统，该推导基于爱因斯坦方程（EE）和经典近似，与观测结果一致。DM 在第一部分中被定义为宇宙相干引力场的能量，由额外的等效普通物质（OM）表示，在所有长度尺度上都需要 OM 来经典地解释观测到的相干引力场。我们的推导在第一部分中同时使用了 EE 和 EE 的牛顿近似，在第二部分中半经典地描述了 DM 从宇宙层面被对流进入星系及其团簇的过程。这种对流与它们自身经典生成的引力场 g 成正比，源于引力场的自相互作用。它基于 DM 对介质和可观测宇宙更低尺度结构对流的通用公式 ，其中 是由 Tully-Fisher 关系确定的普适常数。这里 是宇宙的引力场； 主要是其自身的源，如第一部分从 EE 中所暗示的。我们从一个简单的电磁类比开始，以帮助使论文具有普遍的可读性。本文首次允许基于 EE 和牛顿近似，在与观测一致的前提下，精确计算星系晕中以及宇宙中所有层级的 DM。
引用
@article{arxiv.2503.09804,
title = {Calculation of Dark Matter as a Feature of Space-Time},
author = {Peter H. Handel and Klara E. Splett},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.09804},
year = {2025}
}
备注
38 pages, 1 figure