用星系团质量密度检验涌现引力
宇宙学与河外天体物理
2020-10-09 v2
摘要
我们使用一个包含 23 个星系团的样本来检验涌现引力（EG）作为暗物质替代方案的预言。我们的样本同时具有弱引力透镜推断的总质量剖面以及 X 射线推断的重子气体质量剖面。在对弱透镜与 X 射线质量剖面作名义假设下，我们发现 EG 预言（基于无暗物质）仅在维里半径附近为可接受的拟合。在核区与外缘，质量剖面形状的差异使我们能够确认先前结果：EG 模型可在 置信度下被排除。然而，当我们计入观测弱透镜与 X 射线剖面的系统不确定性时，发现 EG 预言与观测符合良好。例如，若弱透镜总质量剖面在核区较平缓，且 X 射线气体密度剖面在外缘较陡，则 EG 可在 R 范围内预言观测到的暗物质剖面，其中 R 为包含 200 宇宙临界密度的半径。所需的 X 射线与透镜形状处于当前受系统误差限制的星系团剖面误差范围内。我们还表明 EG 本身在其预言上具有灵活性，可使观测与预言间达成良好一致。我们得出结论：在星系团尺度上我们无法正式排除 EG 作为暗物质的替代方案，并且我们需要对 R 区域内的弱透镜与气体质量剖面形状给出更好的约束。
引用
@article{arxiv.1807.01689,
title = {Testing emergent gravity with mass densities of galaxy clusters},
author = {Vitali Halenka and Christopher J. Miller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.01689},
year = {2020}
}