MOND理论中的引力切伦科夫损失
宇宙学与河外天体物理
2011-03-23 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
研究表明,高能宇宙射线(HECR)在引力切伦科夫损失下的存活并不对与广义相对论(GR)兼容的MOND理论(即在高加速度极限下与GR一致的理论)施加严格约束。能量损失率L比文献中针对无额外尺度理论推导的结果小多个数量级。HECR在其附近产生的引力加速度远高于MOND加速度a0。因此,作为L基础的GR修正仅在粒子的MOND半径之外起作用,在此半径内GR仍然有效:r_M=sqrt(Gp/c a0)。谱截断(以二次方形式进入L)因此是1/r_M,而不是粒子的德布罗意波数k_{dB}= p/hbar(后者大得多)。因此,L比已发表的、使用k_{dB的损失率小一个因子(r_M k_{dB})^2~10^{39}(cp/3.10^{11}Gev)^3。以1/r_M作为截断,HECR在无明显损失情况下可传播的距离为q l_M,其中l_M=c^2/a0是MOND长度,q是问题参数的无量纲函数。由于l_M约为哈勃距离的2π倍,HECR的存活并不严格约束与GR兼容的MOND理论。这些理论也容易满足现有的优选参考系限制,因为这些限制是在高加速度系统中获得的。我以爱因斯坦-以太理论的MOND改编版为例说明结果。
引用
@article{arxiv.1102.1818,
title = {Gravitational Cherenkov losses in MOND theories},
author = {Mordehai Milgrom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.1818},
year = {2011}
}
备注
Phys. Rev. Lett.; 4 pages; added some clarifications and references