利用暗物质散射建模飞掠异常:基于额外数据的更新与进一步预测
地球与行星天体物理
2015-06-03 v2 高能物理 - 唯象学
空间物理
摘要
我们继续探索飞掠异常是否可以通过航天器核子与引力束缚于地球的暗物质之间的散射来解释,并在原有六个数据点的基础上增加了五个新的飞掠数据。我们继续使用我们的模型,其中非弹性和弹性散射体填充由圆轨道进动生成的壳层,这些轨道的法线相对于地球轴倾斜。利用模型中的 11 个数据点和 8 个参数,我们获得了卡方值为 2.7 的具有统计意义的拟合。我们绘制了表现出显著非零异常的五次飞掠中,沿航天器轨迹的异常加速度和累积速度变化图。我们还讨论了该拟合对暗物质 - 核子截面的启示,给出了对未来 Juno 飞掠预期异常的预测,以及对我们拟合的飞掠轨道方向变化的预测。此外,我们给出了估算由暗物质非弹性散射引起的飞掠温升的公式,以及经历此类散射的飞掠核子比例的公式。最后,对于圆形卫星轨道,我们提供了一份预测的轨道半径长期变化表。这些变化过大而不合理——与 Edward Wright 提供给我们的 COBE 和 GP-B 数据(在本论文第一版发布后)进行比较,我们发现我们的模型预测的轨道半径变化大了许多个数量级。因此,此处研究的模型被排除。我们得出结论,对飞掠异常的进一步建模必须同时尝试拟合来自卫星轨道的约束。
引用
@article{arxiv.1112.5426,
title = {Modeling the flyby anomalies with dark matter scattering: update with additional data and further predictions},
author = {Stephen L. Adler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.5426},
year = {2015}
}
备注
Latex, 39 pages. Comparison with COBE and GP-B data added; see Abstract, and Added note in Section VII