Testing MOND on Small Bodies in the Remote Solar System
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Modified Newtonian dynamics (MOND), which postulates a breakdown of Newton's laws of gravity/dynamics below some critical acceleration threshold, can explain many otherwise puzzling observational phenomena on galactic scales. MOND competes with the hypothesis of dark matter, which successfully explains the cosmic microwave background and large-scale structure. Here we provide the first solar system test of MOND that probes the subcritical acceleration regime. Using the Bekenstein–Milgrom “aquadratic Lagrangian” (or AQUAL) formulation, we simulate the evolution of myriads of test particles (planetesimals or comets) born in the trans-Neptunian region and scattered by the giant planets over the lifetime of the Sun to heliocentric distances of 102–105 au. We include the effects of the Galactic tidal field and passing stars. While Newtonian simulations reproduce the distribution of binding energies of long-period and Oort-cloud comets detectable from Earth, MOND-based simulations do not. This conclusion is robust to plausible changes in the migration history of the planets, the migration history of the Sun, the MOND transition function, effects of the Sun's birth cluster, and the fading properties of long-period comets. For the most popular version of AQUAL, characterized by a gradual transition between the Newtonian and MOND regimes, our MOND-based simulations also fail to reproduce the orbital distribution of trans-Neptunian objects in the detached disk (perihelion q > 38 au). Our results do not rule out some MOND theories more elaborate than AQUAL, in which non-Newtonian effects are screened on small spatial scales, at small masses, or in external gravitational fields comparable in strength to the critical acceleration.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».