中文

MOND 与通用旋转曲线:相似的现象学

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

修正牛顿动力学(MOND)和通用旋转曲线(Universal Rotation Curve, URC)是两种描述旋转曲线一般性质的两种方法,分别涉及暗物质与引力的不同观点。本文通过研究两种方法之间的现象学相似性来探讨其联系,即寻找在一种框架中预测的性质,是否在另一种框架中可被再现。首先,我们在MOND框架内寻找URC的对应形式。通过以观察为基础的方式修正URC预测的旋转曲线中以质子贡献的部分 VbarV_{bar},并应用MOND公式,对此 VbarV_{bar} 进行计算,可得到一种称为"MOND URC"的东西,其性质与URC相当相似。其次,证明URC预测了一个紧密的质量差距—加速度关系,这是MOND的一个自然结果。采用能最小化URC与"MOND URC"之间差异的 VbarV_{bar} 选择,使得该关系几乎与观测到的关系相同。MOND与URC之间的这种相似性并不涉及MOND作为引力理论有效性的讨论,但表明MOND能够详细再现以URC所描述的盘状星系旋转曲线的现象学。尽管MOND与URC基于完全不同的假设,却发现它们的行为非常相似,并且能够相当好的地再现彼此的性质,尽管对旋转曲线中以太贡献的亮度依赖性做出了简单假设。

关键词

引用

@article{arxiv.0805.1731,
  title  = {MOND and the Universal Rotation Curve: similar phenomenologies},
  author = {Gianfranco Gentile},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0805.1731},
  year   = {2009}
}

备注

Accepted for publication in ApJ. 8 pages, 5 figures