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来自汤川势的暗宇宙现象学?

广义相对论与量子宇宙学 2024-08-22 v3 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们认为,宇宙学设定中冷暗物质效应可通过重子物质粒子之间借助具有引力子质量mgm_g的长程力(经由汤川引力势)的耦合来解释。这种量子修正的类汤川引力势由耦合参数α\alpha、波长参数λ\lambda(通过mg=/(λc)m_g=\hbar/(\lambda c)与引力子质量相关,决定力的范围)以及使势中心处正则的普朗克长度量l0l_0刻画。利用基于全息方案和能量均分定律的Verlinde熵力引力解释,得到了修正的Friedmann方程。参数α\alpha将牛顿常数修正为GeffG(1+α)G_{\rm eff}\rightarrow G(1+\alpha)。我们认为暗物质是一种表观效应,因为该图像中不存在暗物质粒子。此外,暗能量也与引力子质量和α\alpha相关;特别地,我们指出宇宙学常数可视为引力子间的自相互作用效应。我们进一步表明,该理论与Verlinde涌现引力论存在精确对应,且由于长程力,该理论可视为非局域引力理论。为此,我们进行了相空间分析,并分别估计出λ103\lambda\simeq 10^3[Mpc]和α(0.0385,0.0450)\alpha \in (0.0385,0.0450)。最后,由这些值得到引力子质量mg1068m_g\simeq 10^{-68} kg,宇宙学常数Λ1052m2\Lambda \simeq 10^{-52}\rm m^{-2}。进一步,我们论证了该理论如何通过Milgrom加速度a01010m/s2a_0 \simeq 10^{-10}\rm m/s^2在星系尺度上重现MOND现象学。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.11492,
  title  = {Dark Universe Phenomenology from Yukawa Potential?},
  author = {Kimet Jusufi and Genly Leon and Alfredo D. Millano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11492},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages, 4 figures, final version