太阳系中的MOND外场效应
广义相对论与量子宇宙学
2009-09-17 v1 宇宙学与河外天体物理
地球与行星天体物理
星系天体物理
空间物理
摘要
在修正牛顿动力学（MOND）框架下，嵌入更大系统S中的引力系统S的内部动力学受到S的外背景场E的影响，即使该场是恒定且均匀的，从而意味着强等效原理的违反：这就是所谓的外场效应（EFE）。在太阳系的情况下，由于其在银河系中的运动，E约为A_cen≈10^-10 m s^-2：这比行星的主要牛顿单极项小几个数量级。我们在此以纯粹现象学的方式探讨以下问题：太阳的行星是否受到高达10^-10 m s^-2的EFE影响？能否因其相对较小的尺寸而认为其影响可忽略？由于在太阳系典型行星轨道周期内的恒定性，它是否会导致净轨道效应为零？结果表明，一个恒定且均匀的加速度，在微扰处理下，确实会在测试粒子的近心点经度上引起非零的长周期轨道效应。对于太阳系内行星，当E≈10^-10 m s^-2时，这些效应比E.V. Pitjeva最近在太阳系质心系中使用EPM历表获得的非标准近日点进动的当前上限大4-6个数量级。E分量的上限为E_x <= 1 x 10^-15 m s^-2, E_y <= 2 x 10^-16 m s^-2, E_z <= 3 x 10^-14 m s^-2。这一结果与MOND违反强等效原理的结论一致。
引用
@article{arxiv.0906.2937,
title = {On the MOND External Field Effect in the Solar System},
author = {Lorenzo Iorio},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.2937},
year = {2009}
}
备注
Latex2e, 6 pages, 3 tables, 2 figures. Accepted for publication in Astrophysics & Space Science (ApSS)