新探针计划——天体物理尺度上的引力检验

我们介绍新探针计划（The Novel Probes Project），这是一项通过创建连接观测者与理论家的论坛来推进暗 sector 天体物理检验领域的倡议。本综述聚焦于引力检验，主要面向观测者，但也面向对实验检验发展感兴趣的理论家。它与另一篇关于暗物质自相互作用检验的综述（Adhikari 等人，准备中）成对出现。我们的重点是在弱场 regime 下的引力天体物理探针，范围从恒星到准线性宇宙学尺度。这些是对强场检验以及宇宙学中的背景和线性探针的补充。特别是，作为可行修正引力模型组成部分的非线性屏蔽机制，专门在天体物理尺度上产生特征信号。这些信号的约束能力不受宇宙方差限制，但挑战在于建立恒星、星系、星系团和大尺度结构非线性动力学的稳健理论模型。在本综述中，我们为彻底探索天体物理 regime 奠定基础，以期利用当前和下一代观测进行引力检验。我们首先设定超出广义相对论的理论预期行为场景，主要关注屏蔽第五力。我们描述了探索相关天体物理系统的解析和数值技术，以及修正引力的特征信号。据此，我们提出一系列观测检验，并讨论未来测量和理论发展的前景。