先驱者异常:航天器固有时漂移
综合物理
2008-09-19 v5
摘要
本文提出一种相对论理论,以解释先驱者 10/11号、伽利略号和尤利西斯号航天器的异常加速度。该理论指出了弱场近似的局限性,并在广义相对论框架之外提出了航天器固有时漂移的假设。该理论给出了异常加速度的非常精确的数值。在该理论中,物体的固有时与其构成基本粒子的引力频移相关联。频移改变了物体的能级,进而反映在其相对论质量及运动状态上。这种能级变化导致类时测地线偏离标准理论模型。我们根据广义相对论为在平直闵可夫斯基度规中引入偏差所设定的一组固定规则,在度规理论的线元中引入固有时。然而,不同成分、沿不同轨迹运动的物体的频移并不相同,这在其运动中表现为未建模的异常效应。将固有时与物体的引力频移相关联,要求平直闵可夫斯基度规对不同二体系统以不同方式发生偏离。此处给出的先驱者异常解在观测精度范围内给出了异常加速度。光的引力红移、光线偏折以及行星近日点进动均在允许范围内。该理论表明,爱因斯坦场方程确实为解释先驱者异常提供了一些线索,但其解并不十分精确。该理论还能解释旋涡星系的旋转曲线。
引用
@article{arxiv.0709.3690,
title = {Pioneer anomaly: a drift in the proper time of the spacecraft},
author = {Vikram H. Zaveri},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.3690},
year = {2008}
}
备注
7 pages, v5: dynamic WEP, minor changes