p-Laplacian 作为推广牛顿引力与MoND框架
星系天体物理
2025-06-18 v1
摘要
径向加速度关系(RAR)源自Milgromian引力(MoND)。许多矮星系的速度色散数据和星系团的速度色散数据被报告与之存在紧张关系。我们考虑以p-Laplacian表示的广义泊松方程(GPE),该方程已在电动力学中得到应用。我们检验其是否能够解决这些紧张问题。从GPE我们推导出以p-Laplacian中的p参数为特征的广义RAR,以及Plummer模型的速度色散公式。我们将这些模型应用于银河和安德鲁的矮星系(dSphs)以及HIFLUGS星系团,为每个dSph和星系团推导出p参数。我们探讨p参数与被束缚系统质量密度之间的关系,或者p参数与牛顿引力中外部场的关系。这种假设允许在不引入暗物质的情况下解释dSph和星系团偏离RAR的现象。数据点偏离Milgromian情形(),具有最高达的置信度。我们还发现该模型预测的速度色散值落在对应数据点的范围内,这表明可从其气体密度预测dSph的速度色散。被束缚系统质量密度与p之间的函数关系表明p随密度减小而增大。我们发现对于临界宇宙密度,这表明引力在宇宙尺度上表现出显著不同的行为。或者,p与外部牛顿引力场之间的函数关系表明p随场强增大而减小。
引用
@article{arxiv.2504.17002,
title = {The p-Laplacian as a Framework for Generalizing Newtonian Gravity and MoND},
author = {D. Scherer and J. Pflamm-Altenburg and P. Kroupa and E. Gjergo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17002},
year = {2025}
}