冷暗物质、修正牛顿动力学和修正引力场景中银河系太阳的运动

我们在牛顿力学框架下，采用两种不同的冷暗物质（CDM）晕模型，以及不依赖冷暗物质的修正牛顿动力学（MOND）和修正引力（MOG），对太阳在银河系中心笛卡尔直角坐标系中的运动方程进行了数值积分，时间范围为-4.5 Gyr ≤ t ≤ 0。初始条件来源于对太阳在银河系（MW）中三维运动的最新运动学测定，其中本地静止标准（LSR）的自转速度分别采用了最新值Θ₀=268 km s⁻¹和国际天文学联合会（IAU）推荐值Θ₀=220 km s⁻¹；假设太阳位于距银河系中心（GC）8.5 kpc处。对于Θ₀=268 km s⁻¹的情况，太阳在45亿年前诞生时位于较大的银河系中心距离处（根据所用模型不同，为12-27 kpc），而对于Θ₀=220 km s⁻¹的情况，对于几乎所有使用的模型，太阳诞生时位于约8.8-9.3 kpc处。积分得到的轨道远非圆形，尤其是在Θ₀=268 km s⁻¹的情况下，并且不同模型的结果彼此不同，其中冷暗物质模型给出的太阳轨道空间范围最大。