盘星系旋转曲线与广义相对论

有人提出，盘星系在较大半径处观测到的平坦旋转曲线可以解释为广义相对论（GR）的效应，而非牛顿引力中暗物质（DM）晕的存在。Ciotti (2022) 在广义相对论的弱场、低速引力磁极限这一特殊设置下严格探讨了该问题。旋转曲线是针对具有真实密度剖面的纯重子盘模型获得的，并与无暗物质情况下相同盘在牛顿引力下的预测进行了比较。旋转曲线无法区分两者，广义相对论修正在所有半径上的百分比均约为 $\approx 10^{-6}$ 或更小，因此在引力磁学和牛顿引力中都需要暗物质晕。从更一般的角度来看，任何关于暗物质存在性的广义相对论替代方案都必须解决的最紧迫问题清单被给出。