비대칭 중력 이론

Nonsymmetric gravitational theory

이론 물리학에서 존 모파트의 비대칭 중력 이론[1](NGT)은 은하의 평평한 회전 곡선의 관측을 설명하려는 고전적인 중력 이론이다.

일반 상대성에서는 중력장이 대칭 순위-2 텐서인 미터법 텐서(metric tensor)로 특징지어진다.미터법 텐서 일반화의 가능성은 알버트 아인슈타인 등을 포함한 많은 사람들에 의해 고려되어 왔다.일반(nonsymmetric) 텐서는 항상 대칭 부분과 비대칭 부분으로 분해될 수 있다.전자기장이 비대칭 2 텐서(tensor)로 특징지어지기 때문에 중력을 나타내는 대칭부분으로 구성된 비대칭 텐서(non-symmetric tensor)와 전자성을 나타내는 대칭부분(non-symmetric part)이라는 통일 이론의 가능성이 명백하다.이 방향의 연구는 결국 성과가 없는 것으로 판명되었다; 원하는 고전적인 통일장 이론은 발견되지 않았다.

1979년, Moffat는 일반화된 미터법 텐서의 비대칭 부분이 반드시 전자성을 나타낼 필요는 없으며, 그것은 새로운 가상의 힘을 나타낼 수도 있다고 관찰했다[2].이후 1995년 모파트는 비대칭 부분에 해당하는 장은 전자기(또는 중력)장처럼 질량이 없을 필요가 없다고 지적했다[1].

비록 이것이 선형화된 버전의 경우에서만 보여지긴 했지만, 원래 형태로는 이론이 불안정할 수도 있다.[3][4]

필드 간의 상호작용을 고려하지 않는 약한 필드 근사치에서 NGT는 대칭 순위 2 텐서장(중력), 대칭 텐서장(대칭 텐서장), 대칭 텐서장(대칭 텐서장), 대칭 텐서장 질량을 나타내는 상수로 특징지어진다.대칭 텐서 장은 Maxwell-Proca 대규모 대칭 텐서 장의 방정식을 만족하는 것으로 확인된다.이로 인해 Mofat은 중력 작용의 일부로 간주되는 기울기 대칭 텐서 장(MSTG)을 제안하게 되었다.[5]

스큐 대칭 텐서 필드가 벡터 필드로 대체된 MSTG의 새로운 버전은 스칼라-텐서-벡터 중력이다.STVG는 밀그롬의 MOND(Modified Newtonian Dynamics)와 마찬가지로 은하의 평평한 회전 곡선에 대한 설명을 제공할 수 있다.

최근 Hammond는 미터법 텐서의 비대칭 부분이 비틀림 전위와 동일한 것으로 나타났으며, 그 결과는 미터법 조건에 따른 결과로서 벡터 길이가 평행 운송에서 불변한다는 것을 보여주었다.또한 에너지 모멘텀 텐서는 대칭이 아니며 대칭 부분과 비대칭 부분은 모두 문자열의 부분들이다.[6]

참조

  1. ^ a b J. W. Moffat (1995), "Nonsymmetric Gravitational Theory", Phys. Lett. B, 355 (3–4): 447–452, arXiv:gr-qc/9411006, Bibcode:1995PhLB..355..447M, doi:10.1016/0370-2693(95)00670-G
  2. ^ J. W. Moffat (1979), "New theory of gravitation", Phys. Rev. D, 19 (12): 3554–3558, Bibcode:1979PhRvD..19.3554M, doi:10.1103/PhysRevD.19.3554
  3. ^ S. Ragusa (1997), "Nonsymmetric Theory of Gravitation", Phys. Rev. D, 56 (2): 864–873, Bibcode:1997PhRvD..56..864R, doi:10.1103/PhysRevD.56.864
  4. ^ Janssen, T.; Prokopec, T. (2007), "Problems and hopes in nonsymmetric gravity", J. Phys. A, 40 (25): 7067–7074, arXiv:gr-qc/0611005, Bibcode:2007JPhA...40.7067J, doi:10.1088/1751-8113/40/25/S63
  5. ^ J. W. Moffat (2005), "Gravitational Theory, Galaxy Rotation Curves and Cosmology without Dark Matter", Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2005 (05): 3, arXiv:astro-ph/0412195, Bibcode:2005JCAP...05..003M, doi:10.1088/1475-7516/2005/05/003
  6. ^ Richard T. Hammond (2013), "Spin from the Nonsymmetric Metric Tensor", International Journal of Modern Physics D, 22 (12): 1342009, doi:10.1142/s0218271813420091