• Title/Summary/Keyword: MOND

Search Result 35, Processing Time 0.024 seconds

Parametric modelling of the velocity dispersion profiles of 11 elliptical galaxies : dark matter versus MOND

  • Gong, In-Taek;Chae, Kyu-Hyun
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.41 no.1
    • /
    • pp.71.3-72
    • /
    • 2016
  • 운동학적으로 측정된 질량과 측광으로 측정된 질량이 불일치하는 질량 불일치 문제는 현대천문학의 중요한 문제이다. 현재 이러한 질량 불일치에 대한 두 가지 해결책이 제시 되었다. 하나는 현대 표준우주론인 ${\Lambda}CDM$ 패러다임의 핵심 요소인 암흑물질, 다른 하나는 Milgrom에 의해 제시된 수정된 뉴턴역학(Modified Newtonian dynamics: MOND)이다. 두 방법에 대한 많은 연구가 진행되었는데, 최근 연구 결과에 의하면 나선형 은하의 회전속도 윤곽은 MOND와 잘 부합하나 타원은하에 대해서는 불명확하다. 여기서 우리는 ATLAS3D project 에서 얻어진 260개의 조기형 은하 중 거의 원형인 11개의 타원은하들을 선별하여 표준패러다임(뉴턴역학과 암흑물질)과 MOND 하에서 속도분산 윤곽에 대한 모델링을 수행하였다. 속도분산 anisotropy에 대한 parametric 모형을 가정하고 다음의 결과를 얻었다. (1) anisotropy가 속도분산 윤곽에 큰 영향을 준다는 것을 확인하였고, (2) 전체적으로 표준패러다임과 MOND 중 어느 패러다임이 관측된 속도분산 윤곽에 더 잘 부합하는지 결론을 도출하기가 어려웠고, (3) 은하 개별적으로는 표준패러다임 하에서 요구되는 암흑물질의 양이 달랐고, 선호되는 MOND 모형에서도 미세한 차이가 나타나는 것으로 보였다. 이 결과는 anisotropy에 대한 더 나은 이해를 바탕으로 개선될 수 있을 것이다.

  • PDF

A DERIVATION OF MODIFIED NEWTONIAN DYNAMICS

  • Trippe, Sascha
    • Journal of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.46 no.2
    • /
    • pp.93-96
    • /
    • 2013
  • Modified Newtonian Dynamics (MOND) is a possible solution for the missing mass problem in galactic dynamics; its predictions are in good agreement with observations in the limit of weak accelerations. However, MOND does not derive from a physical mechanism and does not make predictions on the transitional regime from Newtonian to modified dynamics; rather, empirical transition functions have to be constructed from the boundary conditions and comparisons with observations. I compare the formalism of classical MOND to the scaling law derived from a toy model of gravity based on virtual massive gravitons (the "graviton picture") which I proposed recently. I conclude that MOND naturally derives from the "graviton picture" at least for the case of non-relativistic, highly symmetric dynamical systems. This suggests that-to first order-the "graviton picture" indeed provides a valid candidate for the physical mechanism behind MOND and gravity on galactic scales in general.

Statistical property of the velocity dispersion profiles of elliptical galaxies : dark matter versus MOND

  • Gong, In-Taek;Chae, Kyu-Hyun
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.40 no.1
    • /
    • pp.44.2-44.2
    • /
    • 2015
  • 운동학적으로 측정된 질량과 측광으로 측정된 질량이 불일치하는 질량 불일치 문제는 현대천문학의 중요한 문제이다. 현재 이러한 질량 불일치에 대한 두 가지 해결책이 제시 되었다. 하나는 현대 표준우주론인 ${\Lambda}CDM$ 패러다임의 핵심 요소인 암흑물질, 다른 하나는 Milgrom에 의해 제시된 수정된 뉴턴역학(Modified Newtonian dynamics: MOND)이다. 두 방법에 대한 많은 연구가 진행되었는데, 최근 연구 결과에 의하면 나선형 은하의 회전속도 윤곽은 MOND와 잘 부합한다. 여기서 우리는 타원형 은하의 속도분산 윤곽을 분석한다. 속도분산 비등방성의 다양한 가정 하에 거의 구형인 2000여개의 SDSS 은하들의 예측되는 속도분산 윤곽을 계산하고, 이들로부터 얻어진 속도분산 기울기 분포를 15개의 $ATLAS^{3D}$ 구형 은하들의 관측된 분포와 비교하였다. 잘 정의된 하나의 interpolation function을 사용하는 MOND 모형에 의해서 단지 관측된 은하의 항성 질량 분포만으로 관측된 속도 분산 윤곽의 기울기 분포가 잘 설명되었다. 이러한 결과는 표준 패러다임의 경우 관측된 속도 분산 윤곽을 설명하기 위해 개별적인 암흑물질의 양과 밀도 윤곽을 필요로 한다는 점에서 주목할 만하다. 향후 타원형 은하들의 개별적 속도분산 윤곽을 정밀하게 분석하는 것이 매우 유용할 것으로 판단된다.

  • PDF

THE EVOLUTION OF BARYONIC MASS OF ELLIPTICAL GALAXIES IN THE SLOAN DIGITAL SKY SURVEY

  • PENG, TING-HUNG;KOY, CHUNG-MING;TIAN, YONG;CHEN, CHEN-HUNG
    • Publications of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.30 no.2
    • /
    • pp.385-387
    • /
    • 2015
  • Stellar mass is an important parameter of galaxies. We estimate the dynamical mass of an elliptical galaxy by its velocity dispersion and effective radius using the Hernquist model in the framework of MOdified Newtonian Dynamics (MOND). MOND is an alternative theory to the dark matter paradigm. In MOND the dynamical mass is the same as the baryonic mass or luminous mass, and in elliptical galaxies most of the baryons reside in stars. We select elliptical galaxies between redshift 0.05 and 0.5 from the main galaxy sample and the luminous red galaxy sample in the Sloan Digital Sky Survey. We find that the stellar mass-to-light ratio at different redshift epochs can be fitted by a gamma distribution, and its mean is smaller at smaller redshifts.

DYNAMICS OF ELLIPTICAL GALAXIES IN THE FRAMEWORK OF MODIFIED NEWTONIAN DYNAMICS

  • TIAN, YONG;KO, CHUNG-MING
    • Publications of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.30 no.2
    • /
    • pp.375-379
    • /
    • 2015
  • Planetary nebula in elliptical galaxies pose a problem in dark matter theory. Using data from the Planetary Nebula Spectrograph (PN. S), Romanowsky et al. (2003) reported that less dark matter than expected was found within 5 to 6 effective radii of three elliptical galaxies. We attempt to explain similar observations of elliptical galaxies with MOdified Newtonian Dynamics (MOND). We collect 16 elliptical galaxies with planetary nebulae from the public web data of PN. S. We investigate the dynamical behavior by analyzing the line-of-sight velocity dispersion in the framework of MOND.

FINDING THE ACCELERATION PARAMETER IN MODIFIED NEWTONIAN DYNAMICS WITH ELLIPTICAL GALAXIES

  • TIAN, YONG;KO, CHUNG-MING
    • Publications of The Korean Astronomical Society
    • /
    • v.30 no.2
    • /
    • pp.381-383
    • /
    • 2015
  • MOdified Newtonian Dynamics (MOND) is an alternative to the dark matter paradigm. MOND asserts that when the magnitude of acceleration is smaller than the acceleration parameter $a_0$, the response of the system to gravity is stronger (larger acceleration) than the one given by Newtonian dynamics. The current value of $a_0$ is obtained mostly by observations of spiral galaxies (rotation curves and the Tully-Fisher relation). We attempt to estimate $a_0$ from the dynamics of elliptical galaxies. We seek elliptical galaxies that act as the lens of gravitational lensing systems and have velocity dispersion data available. We analysed 65 Einstein rings from the Sloan Len ACS survey (SLACS). The mass estimates from gravitation lensing and velocity dispersion agree well with each other, and are consistent with the estimates from population synthesis with a Salpeter IMF. The value of $a_0$ obtained from this analysis agrees with the current value.

A NEW CLASS OF GENERALIZED CONVEX PROGRAMMING

  • YAN ZHAOXIANG;LI SHIZHENG
    • Journal of applied mathematics & informatics
    • /
    • v.17 no.1_2_3
    • /
    • pp.351-360
    • /
    • 2005
  • This paper finds a new class of generalized convex function which satisfies the following properties: It's level set is $\eta$-convex set; Every feasible Kuhn-Tucker point is a global minimum; If Slater's constraint qualification holds, then every minimum point is Kuhn-Tucker point; Weak duality and strong duality hold between primal problem and it's Mond-Weir dual problem.

ON SYMMETRIC DUALITY IN NONDIFFERENTIABLE MATHEMATICAL PROGRAMMING WITH F-CONVEXITY

  • AHMAD I.;HUSAIN Z.
    • Journal of applied mathematics & informatics
    • /
    • v.19 no.1_2
    • /
    • pp.371-384
    • /
    • 2005
  • Usual symmetric duality results are proved for Wolfe and Mond-Weir type nondifferentiable nonlinear symmetric dual programs under F-convexity F-concavity and F-pseudoconvexity F-pseudoconcavity assumptions. These duality results are then used to formulate Wolfe and Mond-Weir type nondifferentiable minimax mixed integer dual programs and symmetric duality theorems are established. Moreover, nondifferentiable fractional symmetric dual programs are studied by using the above programs.