宽双星作为引力理论的关键检验

假设牛顿引力和广义相对论在所有尺度上成立，则暗物质假说成为由星系和星系际尺度上观测到的动力学和测量的重子含量所要求的必要条件。或者，提出了在加速度标度a<a0处出现机制改变的修正引力场景。在a<a0处的这种修正机制通常具有平衡速度与距离无关的特征。在此，我们确定了这场辩论中的一个关键检验，并提议将其应用于宽双星样本。由于对于1个太阳质量的系统，加速度在约7000 AU的尺度上降至a0以下，对相对速度和分离达到10^4 AU及以上的宽双星进行统计调查应有助于上述辩论。我们将所提出的检验应用于当前最佳可用数据。结果显示，宽双星中相对速度存在一个恒定的上限，该上限在超过三个数量级的分离范围内与距离无关，类似于相同a<a0加速度机制下的星系平坦旋转曲线。我们的结果表明，在a≈a0尺度之外开普勒第三定律失效，这与旨在不需要星系尺度及以上暗物质的修正引力理论的普遍预测一致。