Cottonテンソルで記述される重力場方程式を持つ重力理論に関する包括的研究
用Cotton张量描述的引力场方程综合研究引力理论
基本信息
- 批准号:22K03599
- 负责人:
- 金额:$ 1.75万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2027-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Cottonテンソルで記述される重力場方程式を持つ重力理論の定量的なテストを目的として,重力場が非常に弱い場合かつ物体から十分遠方であるという条件での近似を用いて銀河の回転曲線問題について検討した。まず84個の回転銀河サンプルの星とガスのデータを天文学の文献から収集し,ニュートン重力(ポアソン方程式)に基づいてバルジ・ディスク・ガスの各成分の回転曲線を計算し,その計算結果が天体物理学者によって得られていた先行研究に一致していることを確認した。次にCottonテンソルで記述される重力場方程式の有効方程式に基づいて銀河の回転曲線を計算し,ダークマターを仮定することなく観測された回転曲線を説明できること定量的に示した。重力場方程式がCottonテンソルで記述される重力理論では,質点の重力ポテンシャルとして,ニュートンポテンシャルのほかに線型ポテンシャルも許されることが本質的である。ここで重要なのは,本研究に用いた銀河サンプルが高表面輝度銀河だけでなく,低表面輝度銀河をも含んでいることである。というのも,ダークマターモデルは高表面輝度銀河の回転曲線を説明するように考えられてきたモデルが多く,一般的には,低表面輝度銀河の回転曲線をうまく説明できない場合が多いことが経験的に知られている。そのため,ダークマターモデルで低表面輝度銀河の回転曲線を説明するためには,なんらかの仮定を導入する必要があった。一方,本研究のアプローチでは,高表面輝度銀河・低表面輝度銀河をわけて考える必要がなく,またさらなる仮定を導入する必要もなく,ひとつの重力理論の枠組みだけで高表面輝度銀河の回転曲線・低表面輝度銀河の回転曲線を説明可能であることがわかった。本研究の成果は,アメリカ物理学会のPhysical Review D誌に掲載された。
Cotton's description of gravity classical field theory holds the quantitative theory of gravity and its purpose. The gravity field is very weak. The object is very distant. The condition is approximate. The Milky Way's return curve problem is discussed. 84 cycles of the Milky Way are calculated in the astronomical literature, and the results of the calculation are consistent with those of the astrophysicist's previous research. The second is the description of the classical gravitational field theory and the calculation of the galactic curve. The classical field theory of gravity describes the gravity theory of Cotton particles. This study uses the Milky Way with high surface brightness and the Milky Way with low surface brightness. For example, if the surface brightness of the Milky Way is high, the Milky Way's return curve is low, and the surface brightness of the Milky Way is high. The curve of the Milky Way with low surface brightness is explained. On the one hand, the study of the Milky Way with high surface brightness and the Milky Way with low surface brightness is necessary to investigate, and it is necessary to introduce the theory of gravity. The results of this study were published in the Journal of Physical Review D of the Institute of Physics.
项目成果
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Cotton gravity and 84 galaxy rotation curves
棉花引力和84个星系自转曲线
- DOI:10.1103/physrevd.106.064044
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:5
- 作者:山中真人;清裕一郎;竹内道久;上坂優一;M. Yamanaka;M. Yamanaka;山中真人;山中真人;M. Yamanaka;Junpei Harada
- 通讯作者:Junpei Harada
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- 批准号:
03J08219 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 1.75万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows