Asymetrické teorie gravitace

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 26. května 2021; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Asymetrická teorie gravitace [1] (NTG) od Johna Moffata je variantou klasické teorie gravitace , která nabízí vysvětlení záhady temné hmoty .

V obecné relativitě je gravitační pole charakterizováno symetrickým tenzorem řady 2 známým jako metrický tenzor . Možnost zobecnění metrického tenzoru byla zvažována mnoha, včetně Einsteina . Obecně platí, že (libovolně asymetrický) tenzor lze vždy rozložit na symetrické a antisymetrické části. Vzhledem k tomu, že elektromagnetické pole je charakterizováno antisymetrickým tenzorem stupně 2, je zřejmá možnost sestrojit jednotnou teorii v podobě asymetrického tenzoru sestávajícího ze symetrické části reprezentující gravitaci a antisymetrické části reprezentující elektromagnetismus. Výzkum v tomto směru byl nakonec neúspěšný – kýžená klasická jednotná teorie pole nalezena nebyla.

V roce 1979 Moffat poznamenal [2] , že antisymetrická část zobecněného metrického tenzoru nemusí představovat elektromagnetismus; může představovat nějaký nový hypotetický druh interakce. Později, v roce 1995, Moffat poznamenal [1] , že pole odpovídající antisymetrické části nemusí být bezhmotné, jako je tomu u elektromagnetické (stejně jako gravitační) interakce.

Ve své původní podobě může být teorie nestabilní, ačkoli to bylo ukázáno pouze pro linearizovanou verzi teorie. [3] [4]

Při aproximaci slabého pole, kdy se nebere v úvahu interakce mezi poli, je NTG charakterizováno symetrickým tenzorovým polem 2. úrovně (představujícím gravitaci), antisymetrickým tenzorovým polem a konstantou charakterizující hmotnost antisymetrického tenzorového pole. Bylo zjištěno, že antisymetrické tenzorové pole musí splňovat Maxwell - Proca rovnice pro masivní antisymetrické tenzorové pole. To vedlo Moffata k návrhu metrické křivky tenzorové gravitace (MSTG), [5] ve které je jako součást gravitační akce postulováno skew-symetrické tensorové pole .

Nová verze MSTG, která nahradila šikmo symetrické tenzorové pole vektorovým polem, se nazývá skalární -tensor-vektorová gravitace ( STVG  ). STVG, stejně jako Mordechai Milgrom 's Modified Newtonian Dynamics (MOND) , nabízí vysvětlení pro pozorované ploché rotační křivky galaxií .

Poznámky

  1. 1 2 J. W. Moffat. Nesymetrická gravitační teorie  (neopr.)  // Phys.Lett. B. - 1995. - T. 355 . - S. 447-452 . - doi : 10.1016/0370-2693(95)00670-G .
  2. JW Moffat. Nová teorie gravitace  (anglicky)  // Phys. Rev. D  : deník. - 1979. - Sv. 19 . - S. 3554-3558 . - doi : 10.1103/PhysRevD.19.3554 .
  3. S. Ragusa. Nesymetrická teorie gravitace   // Phys . Rev. D  : deník. - 1997. - Sv. 56 . - S. 864-873 . - doi : 10.1103/PhysRevD.56.864 .
  4. Janssen T., Prokopec T. Problémy a naděje v nesymetrické gravitaci // J. Phys  . A   : deník. - 2007. - Sv. 40 . - str. 7067-7074 . - doi : 10.1088/1751-8113/40/25/S63 .
  5. JW Moffat. Gravitační teorie, křivky rotace galaxií a kosmologie bez temné hmoty //  Journal of Cosmology and Astroparticle Physics   : deník. — Sv. 5 . — str. 3 . - doi : 10.1088/1475-7516/2005/05/003 .

Viz také