先驱者异常是否为暗物质假设的反例?
摘要
基于德布罗意波长,将哈勃定律推广至有质量粒子。由于宇宙膨胀,未束缚粒子的波长将按其宇宙学红移增大。基于先驱者10号和11号航天器的导航异常,我们假设未束缚有质量粒子具有宇宙学红移 z = (c / v_0) H_0 t,其中 c 为真空光速,v_0 为粒子初速度,H_0 为哈勃常数,t 为粒子处于未束缚状态的持续时间。粒子波长的增加对应于其速度减小 delta_v = - c H_0 t。此外,根据太阳系轨道速度和径向距离以及太阳系半径内的可见质量,假设太阳系已逃逸出银河系的引力。这意味着脱离太阳系束缚的航天器也将处于星系未束缚状态并服从哈勃定律。该假设与推广的哈勃定律或可解释作用于未束缚的先驱者10号和11号航天器上的异常加速度。因此,先驱者异常可能是暗物质假设的一个反例。由于光子具有使其脱离银河系束缚的速度,预测开放空间中的导航波束其频率将经历宇宙学红移,这可由现代时钟探测到。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0610029,
title = {Is the pioneer anomaly a counter example to the dark matter hypothesis?},
author = {Firmin J. Oliveira},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0610029},
year = {2009}
}
备注
Ver. 1: 4 pages. Submitted for publication. Ver. 2: 7 pages. The extension of the Hubble law to massive particles is the same as in version 1, but the rest is a total re-write. Intended to be submitted for publication. Ver. 3: 8 pages. Ver. 4: 10 pages. Theoretical support added (JL Anderson) Ver. 5: 9 pages. Title changed. Accepted by Int. J. Theor. Phys