利用GAIA DR2中的宽距双星检验修正引力
宇宙学与河外天体物理
2019-10-02 v2 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
若干近期研究表明,极宽距双星有望为试图模拟暗物质的修正引力理论提供一个有趣的检验;依据标准暗物质理论,这些系统应近乎牛顿式,而若各类观测问题可得以克服,MOND类理论的预言则明显不同。本文探讨该检验在近期GAIA DR2数据发布中的观测应用:我们从GAIA DR2中选取了约 颗距离 秒差距、星等 的候选宽距双星样本,并利用主序质量-光度关系估计了成员星质量。随后我们比较了成对相对投影速度(相对于圆轨道值)的频率分布随投影间距的变化;这些分布在接近牛顿预期的值处呈现清晰峰值,并带有延伸至远大于该速度比的长“尾”;该“尾”比由DR2随机化位置构建的对照样本中的数量明显更多,故其起源不明。将速度直方图与模拟数据比较,我们得出结论:无外场效应的MOND类理论与观测数据强烈不符,因其预言的峰值偏移与数据明显矛盾;带外场效应的MOND类理论检验目前尚不具决定性,但随着高速度尾建模或理解的改进以及更多光谱数据的获取,未来有望变得具决定性。
引用
@article{arxiv.1905.09619,
title = {Testing Modified Gravity with Wide Binaries in GAIA DR2},
author = {Charalambos Pittordis and Will Sutherland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09619},
year = {2019}
}
备注
Latex, 14 pages, 13 figures. v2: accepted by MNRAS, 05 Jul 2019; 3 figures added, conclusions unchanged