暗物質問題中的加速度關係(2/3)

緊緻的運動學和動力學的比例關係是了解重力的關鍵議題。舉例來說，在太陽系我 們有克普勒定律作為運動學關係以及牛頓運動定律作為動力學關係。然而，這兩者 都無法運用在星系系統以及更大的尺度上—這也導致了天文學上有名的暗物質問題 。在螺旋和橢圓星系中，逕向加速度關係(Radial Acceleration Relation)被顯示為 含有加速度尺度為10^-10公尺秒^-2的一個緊緻的動力學關係。甚至，逕向加速度 關係的低加速度極限揭示了運動學關係，也就是螺旋星系中的“重子塔利-費舍爾關 係(Baryonic Tully-Fisher relation)”與橢圓星系中的“重子法貝爾-傑克遜關係 (Baryonic Faber-Jackson relation)”。最近，我們在星系團和星團最亮星中揭露了 一個類似的逕向加速度關係但是帶有一個更大的加速度尺度10^-9公尺秒^-2，從 CLASH的二十個星系團資料。這個CLASH逕向加速度關係同時也預測了一個運動 學關係，也就是質量速度離散度關係在星團最亮星和星系團的尺度中。在這個研究 計畫中，我將完整的探索逕向加速關係、CLASH逕向加速度、質量速度離散度關 係、重子法貝爾-傑克遜關係在橢圓星系、矮星系、星團最亮星和星系團中，以及 其對於暗物質模型以及修改重力理論的意涵。最後，我預計本計畫至少在三年內產 出七篇論文。