Newtoni és MOND-szerű gravitáció vizsgálata Fizika, Földtudományok és Matematika

35 OTDK, Fizika, Földtudományok és Matematika Szekció, Extragalaktikus asztrofizika és gravitációkutatás Tagozat.

Newtoni és MOND-szerű gravitáció vizsgálata

Hallgató: Pszota Máté
Szak: Fizika, Képzés típusa: bsc, Intézmény: Eötvös Loránd Tudományegyetem, Kar: Természettudományi Kar

Témavazető: Ván Péter - tudományos főmunkatárs, N N Wigner Fizikai Kutatóközpont

A modern kozmológiai megfigyelések szerint a galaxisok mért forgási sebességgörbéi eltérnek a bennük lévő fényes anyag alapján a klasszikus newtoni gravitációs elméletből várható sebességeloszlástól. Ennek az ellentmondásnak a feloldására számos kutatás irányul. Az egyik legelterjedtebb elmélet a sötét anyag feltételezése, amelyet eddig csak gravitációs hatása alapján tudtak mérni.

Azonban a sötét anyaggal kapcsolatos megfigyelések magyarázata nem feltétlenül igényli valamilyen anyag jelenlétét, a gravitáció elmélete is indokolhatja. A MOND (Modified Newtonian Dynamics) például a dinamikai törvény gyorsulásfüggését feltételezi, illetve többféle elképzelés alapul gravitáció-termodinamika kapcsolattal motivált általánosításokon [1]. A TDK-dolgozatban az egyik ilyen elmélet [2] egyenleteit vizsgálom egyszerű gömbszimmetrikus esetben.

Munkámban a vonatkozó parciális differenciálegyenleteket numerikusan megoldva vizsgálom az elméletet, és adott egyszerű anyageloszlást feltételezve összevetem a számítást az NGC 3198 galaxis megfigyelt sebességgörbéjével.

Hivatkozások:

[1] Erik P. Verlinde. Emergent Gravity and the Dark Universe.SciPost Phys., 2:016,2017.

[2] Péter Ván and Sumiyoshi Abe. Emergence of modified newtonian gravity from ther-modynamics, 2019. arXiv: 1912.00252.