引力-电极化作为暗物质与修改引力理论的探针
星系天体物理
2026-06-29 v1
摘要
自引力天体物理等离子体自然达到全局电极化状态,即所谓的 Bally-Harrison 效应,其中感应电场抵消了电子的优先热逃逸。在这项工作中,我们重新审视了天体物理等离子体中的引力-电极化现象。通过考虑暗物质的主导作用,并比较 MOND 和 MOG 等修改引力框架的结果,我们为星系和星系团的全局荷质比提供了新约束。我们证明,相对于纯重子预测,有效电荷与重子质量比 Q/M_bar 在位力半径处增强了 10 到 30 倍。通过将引力极化与星系自转耦合,我们推导出一种结构相关的种子场,在高红移原星系中达到 ~10^{-23} G,足以实现快速发电机饱和。我们证明,这些场在不同引力理论中的独特空间特征为早期宇宙暗区提供了潜在的观测探针。这种增强可能对推断星系团内介质属性和确定原初种子磁场具有重要意义。每种范式预测的独特的径向和质量相关标度律也提供了一种合理的诊断方法,以区分不可见质量的存在与引力定律的修改。
引用
@article{arxiv.2606.30736,
title = {Gravitational-Electric Polarization as a Probe of Dark Matter and Modified Gravity},
author = {Nirupam Roy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2606.30736},
year = {2026}
}
备注
Accepted for publication in ApJ