时空各向异性对星系旋转曲线的影响

对星系旋转曲线的观测显示出与牛顿理论的显著差异。这一问题可以通过时空各向异性的效应来解释。反之，星系旋转曲线也可用于约束时空各向异性。Finsler 几何是一种内禀各向异性几何。在本文中，我们研究了 Finsler 时空中星系尺度上的时空各向异性效应。研究发现，Finsler 模型与 Milgrom 的 MOND 理论密切相关。通过对星系旋转曲线进行最佳拟合，我们发现当牛顿加速度 $GM/r^2$ 小于临界加速度 $a_0$ 时，时空的各向异性效应变得显著。有趣的是，临界加速度 $a_0$ 虽然在不同星系间有所变化，但其数量级为 $cH_0/2\pi\sim 10^{-10} \rm{m\,\, s^{-2}}$。