Может ли интеграция темной материи дать модифицированную гравитацию?

Я уверен, что неправильно понял что-то очевидное, но , читая этот вопрос , я задался вопросом, в чем с философской точки зрения разница между модифицированной гравитацией (например, TeVeS, f(R) и т. д.) и темной материей, если/поскольку у нас нет прямых доказательств (например, от лабораторного эксперимента) для последнего.

Мой вопрос таков: учитывая действие темной материи, не можем ли мы просто интегрировать его (предполагая, что масштабы энергии меньше, чем ее масса)? Ценой создания бесконечного числа членов с более высокими производными для метрического поля, что, следовательно, выходит за рамки гравитации Эйнштейна. Но мы ожидаем, что они все равно будут присутствовать (с точки зрения ТЭО), поскольку гравитация не перенормируема.

Как мы можем определить разницу?

РЕДАКТИРОВАТЬ: кажется, что сверхтекущая темная материя Джастина Хури движется в этом направлении:

В частности, предполагается, что сверхтекучие фононы управляются эффективным действием, подобным MOND, и опосредуют MOND-ускорение между частицами барионной материи.

Кто-нибудь знает текущий статус этого предложения, которому уже шесть лет?

Ответы (1)

Есть наблюдения, в которых модифицированная гравитация и темная материя предсказывают разные результаты. Их можно использовать для распутывания двух моделей.

Я предоставляю кому-то другому прокомментировать вашу картину объединения действия и вместо этого прокомментирую одно наблюдение, которое можно использовать для разделения двух сценариев. Действительно, модифицированная гравитация хорошо работает в галактических масштабах, но не работает в космологических масштабах. В дополнение к потенциальному обнаружению в будущем квантов темной материи в лаборатории космологические наблюдения, таким образом, предоставляют средства для разделения двух сценариев. Например, отсутствие сильных барионно-акустических колебаний свидетельствует о существовании темной материи и против модифицированной гравитации. В наибольшей степени это относится к спектру мощности в Космическом Микроволновом Фоне. Лично я нахожу убедительным еще один фрагмент головоломки, он исходит от Скотта Додельсона в его статье « Настоящая проблема с MOND» :

БАО Додельсона

Показан спектр мощности вещества. Значения больше 1 необходимы для того, чтобы формирование структуры стало нелинейным и, следовательно, для формирования структуры (например, галактик, звезд и планет). Красный — это данные. Черный — это модель Lambda-CDM, которая хорошо подходит. Синим пунктиром обозначено то, что можно было бы ожидать, если бы барионы были всем, что существует: материи во Вселенной недостаточно для формирования структуры, а из-за сильной связи барионов с фотонами возникают сильные барионные акустические колебания. Синее твердое тело — это выход из положения путем изменения гравитации: вы масштабируете эти колебания до тех пор, пока спектр не превысит 1, чтобы сформировать структуру, но тогда этот синий сплошной спектр мощности значительно отличается от гладкого красного спектра мощности, который мы наблюдаем.

Поскольку в документе упоминается, что сплошные синие линии взяты из TeVeS: показывает ли каждая модифицированная теория гравитации (f(R) или даже более общая) этот спектр мощности? (Если да, то было бы еще интересно узнать, почему именно интегрирующая часть выходит из строя :)
Поскольку срок действия награды истек, я дал вам 50 баллов, наслаждайтесь :)
О, спасибо. Не уверен, что мой ответ заслужил это... относительно сверхтекучей темной материи, это постоянно всплывает, и лично меня это очень заинтриговало. Но, похоже, это всегда остается в сфере спекулятивных/хороших идей, но не уверенных/двусмысленных...