常规力量可以解释 Pioneer 10 的异常加速度
摘要
Anderson 等人发现，Pioneer 10 和 11 探测器的测量轨迹与由已知力量作用计算得到的轨迹偏离。这种未建模的加速度（以及较不为人知但类似的未建模扭矩）可以由探测器热量非各向同性辐射所解释。Katz、Murphy 和 Scheffer 提出了各种形式的非各向同性辐射，但 Anderson 等人认为这些都无法解释观察到的现象。本文更详细地计算已知效应，并考虑基于探测器构造的新的辐射来源。然后对实验期间对这些效应进行建模。该模型在 Pioneer 10 观测在日距 5 AU 出现加速度到最后一次测量在 71 AU 的范围内，误差在 10% 之内。然而，它预测在 Pioneer 10 观测的三个区间（I、II、III）之间的加速度减小幅度大于观察到的，这与平均三个分析（SIGMA、CHASMP 和 Markwardt）的平均值相差 2 个 sigma。一个更复杂（但更具假设性）的模型提供了稍差的拟合。辐射力也可以合理地解释之前未建模的扭矩，包括与探测器总线热量成正比的 Pioneer 10 的自转减速以及 Pioneer 11 的缓慢但持续的自转加速。无论如何，通过解释加速度的大部分，提出的机制使得整个效应在不需要新物理学的情况下可以被解释的可能性大大提高。
关键词
引用
@article{arxiv.gr-qc/0107092,
title = {Conventional Forces can Explain the Anomalous Acceleration of Pioneer 10},
author = {Louis K. Scheffer},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0107092},
year = {2009}
}
备注
Final minor changes for publication - added explanation of acronyms, added to RTG asymmetry argument.. Was: 12 pages, 9 figures, major revision. Added discussion of gas leaks and spin history, a radiation based explanation of spin changes, and references to re-analysis of Markwardt. Fixed radio forces, tuned models. Was: 7 pages, 5 figures; added liklihood calculations in body and abstract per suggestion