Несимметричная теория гравитации - Nonsymmetric gravitational theory

В теоретическая физика, то несимметричная теория гравитации[1] (NGT) из Джон Моффат это классический теория гравитация который пытается объяснить наблюдение за квартирой кривые вращения галактик.

В общая теория относительности, гравитационное поле характеризуется симметричный ранг-2 тензор, то метрический тензор. Возможность обобщения метрического тензора рассматривалась многими, в том числе Альберт Эйнштейн и другие. Общий (несимметричный) тензор всегда можно разложить на симметричный и антисимметричный часть. Поскольку электромагнитное поле характеризуется антисимметричным тензором ранга 2, существует очевидная возможность единая теория: несимметричный тензор, состоящий из симметричной части, представляющей гравитацию, и антисимметричной части, представляющей электромагнетизм. Исследования в этом направлении в конечном итоге оказались бесплодными; желанная классическая единая теория поля не была найдена.

В 1979 году Моффат сделал наблюдение[2] что антисимметричная часть обобщенного метрического тензора не обязательно должна представлять электромагнетизм; он может представлять новую гипотетическую силу. Позже, в 1995 году, Моффат отметил[1] что поле, соответствующее антисимметричной части, не обязательно должно быть безмассовым, как электромагнитные (или гравитационные) поля.

В своем первоначальном виде теория может быть нестабильной, хотя это было показано только в случае линеаризованной версии.[3][4]

В приближении слабого поля, когда взаимодействие между полями не учитывается, NGT характеризуется симметричным тензорным полем ранга 2 (гравитацией), антисимметричным тензорным полем и константой, характеризующей массу антисимметричного тензорного поля. Установлено, что антисимметричное тензорное поле удовлетворяет уравнениям Максвелл-Прока массивное антисимметричное тензорное поле. Это побудило Моффата предложить Метрическая тензорная гравитация (MSTG),[5] в котором кососимметричное тензорное поле постулируется как часть гравитационного действия.

Более новая версия MSTG, в которой кососимметричное тензорное поле было заменено векторным полем, является скалярно-тензорно-векторная гравитация (СТВГ). СТВГ, вроде Милгром с Модифицированная ньютоновская динамика (MOND), может объяснить плоские кривые вращения галактик.

Недавно Хаммонд показал, что несимметричная часть метрического тензора равняется потенциалу кручения, результат, следующий за условием метричности, что длина вектора инвариантна относительно параллельного переноса. Кроме того, тензор энергии-импульса не является симметричным, и как симметричная, так и несимметричная части принадлежат струне.[6]

Рекомендации

  1. ^ а б Дж. У. Моффат (1995), "Несимметричная теория гравитации", Phys. Lett. B, 355 (3–4): 447–452, arXiv:gr-qc / 9411006, Bibcode:1995ФЛБ..355..447М, Дои:10.1016 / 0370-2693 (95) 00670-Г
  2. ^ Дж. В. Моффат (1979), «Новая теория гравитации», Phys. Ред. D, 19 (12): 3554–3558, Bibcode:1979ПхРвД..19.3554М, Дои:10.1103 / PhysRevD.19.3554
  3. ^ С. Рагуза (1997), "Несимметричная теория гравитации", Phys. Ред. D, 56 (2): 864–873, Bibcode:1997ПхРвД..56..864Р, Дои:10.1103 / PhysRevD.56.864
  4. ^ Janssen, T .; Прокопец, Т. (2007), "Проблемы и надежды в несимметричной гравитации", J. Phys. А, 40 (25): 7067–7074, arXiv:gr-qc / 0611005, Bibcode:2007JPhA ... 40.7067J, Дои:10.1088 / 1751-8113 / 40/25 / S63
  5. ^ Дж. В. Моффат (2005), "Теория гравитации, кривые вращения галактик и космология без темной материи", Журнал космологии и физики астрономических частиц, 2005 (05): 3, arXiv:astro-ph / 0412195, Bibcode:2005JCAP ... 05..003M, Дои:10.1088/1475-7516/2005/05/003
  6. ^ Ричард Т. Хаммонд (2013), «Спин от несимметричного метрического тензора», Международный журнал современной физики D, 22 (12): 1342009, Дои:10.1142 / s0218271813420091