Powered by Indico
v3.2.8
Темная материя в подходе теории вложения: возможные типы сгущения
Исследуется возможность объяснения наблюдаемых эффектов, обычно связываемых с существованием темной материи, с помощью перехода от ОТО к некоторой модифицированной теории гравитации. Будут кратко упомянуты возможные варианты выбора модификации, после чего сосредоточимся на имеющем геометрические основания варианте теории вложения (embedding gravity). Будут пояснены идеи, как лежащие в основе данного подхода, так и позволяющие переформулировать теорию в эквивалентной форме ОТО с дополнительной фиктивной материей (ФМ), двигающейся независимо от обычной. Кратко обсудим результаты анализа теории на космологическом масштабе, после чего перейдем к более подробному анализу на меньших масштабах. Анализируются решения, при которых ФМ оказывается сходна с холодной темной материей. Получено ограничение сверху на возможную плотность ФМ, что объясняет отсутствие связанных с ней эффектов на небольших масштабах. Найдены возможные статические сгущения ФМ, которые сводятся к конфигурациям типа стенка, струна и шар. В последнем случае ФМ обладает свойствами изотермического идеального газа, имея линейное уравнение состояния. Возникающие шарообразные сгущения ФМ создают потенциальные ямы, которые способствуют образованию галактик. При больших значениях радиуса соответствующий им профиль распределения плотности ведет себя так же, как успешно используемый для фитирования областей темного гало галактик псевдоизотермический профиль ISO, обеспечивая плоские кривые вращения галактик.
Subject: Dark matter in the embedding theory approach: possible types of condensations"
Speaker: S.A. Paston, SPbSU & NRC KI - PNPI
Abstract:
The possibility of explaining the observed effects usually associated with the existence of dark matter by means of a transition from general relativity (GR) to a certain modified theory of gravity is investigated. Possible options for such modifications are briefly mentioned, after which we focus on the geometrically motivated version of the embedding theory (embedding gravity). The underlying ideas of this approach are explained, as well as those allowing the theory to be reformulated in a form equivalent to GR with additional fictitious matter (FM) that evolves independently of ordinary matter. We briefly discuss the results of analysing the theory on cosmological scales,and then proceed to a more detailed examination at smaller scales. Solutions are analysed in which the FM behaves similarly to cold dark matter. An upper bound is obtained on the possible density of FM, which explains the absence of effects associated with it on small scales. Possible static condensations of FM are found, reducible to configurations of the wall, string, and spherical types. In the latter case, FM exhibits the properties of an isothermal ideal gas, possessing a linear equation of state. The emerging spherical FM condensations create potential wells that promote galaxy formation. For large radii, the corresponding density distribution profile behaves in the same way as the pseudo-isothermal (ISO) profile successfully used for fitting the dark halo regions of galaxies, thereby providing flat galactic rotation curves.
PNPI