Widersprechen metrische Theorien mit Torsion Beobachtungen des Sonnensystems?

Offensichtlich kann die Antwort auf diese Frage lauten "vielleicht, wenn Sie den Torsionstensor klein genug machen", aber meine Frage lautet, wenn der Torsionstensor eine "typische" Größe hat, machen Sie die Spin-Bahn-Kopplungen, die eine nicht geodätische Bewegung verursachen groß genug werden, dass sie dem bekannten Sonnensystem und hochpräzisen Tests der Allgemeinen Relativitätstheorie widersprechen?

Ich kann mich nicht erinnern, diese Art von Dingen in den Artikeln von Clifford Will zu dieser Angelegenheit untersucht zu haben.

Dass die Torsions-Tensor-Kopplung auf der Skala der planetaren Spin-Bahn-Kopplung unermesslich klein sein muss, folgt schon aus der Übereinstimmung von Gravity Probe B mit GR, oder nicht? Eine weitere, wahrscheinlich stärkere Grenze sollte von binären Pulsardaten kommen.
@CuriousOne: Das ist eigentlich mein Punkt. Messungen wie die Gravitationssonde B und ganz normale Beschränkungen des Sonnensystems sollten die Größe des Torsionstensors einschränken, der explizit eine nicht-geodätische Bewegung für sich drehende Teilchen verursacht.
Sie tun es, aber nicht genug, um EC auszuschließen, scheint es, zumindest nicht mit den aktuellen Grenzwerten.
Die Einstein-Cartan-Theorie reduziert sich auf die allgemeine Relativitätstheorie ohne Spinorfelder in den Materiefeldern. Da normalerweise angenommen wird, dass die Kopplungskonstante um die Planck-Länge herum liegt, würden Sie ohne einige ziemlich große Fermion-Effekte keinen Effekt finden. Könnte zum Beispiel in der Dynamik von Neutronensternen von Bedeutung sein.

Antworten (1)

Um aus Wills Buch ( Theory and Experiment in Gravitational Physics , Rev. Ed., Cambridge, 1993) zu zitieren: „[...] in fast allen Experimenten, die in diesem Buch besprochen werden, sind die beobachtbaren Effekte der Torsion vernachlässigbar“.

Will erwähnt dann ein Gegenbeispiel (Ni, Phys. Rev. D 19 , 2260 (1979)), aber dieses Beispiel ist eine spezifische Theorie, in der sich Torsion ausbreitet und mit dem elektromagnetischen Feld koppelt.

In einer anderen von Will zitierten Literaturstelle (Hehl et al., Rev. Mod. Phys. 48 , 393 (1976)), die eine Übersicht über Spin und Torsion ist, erklären die Autoren, dass sich Torsion normalerweise nicht ausbreitet und dass daher „ dort kann keine Torsion der Raumzeit außerhalb der sich drehenden Materieverteilung selbst sein . Torsion ist untrennbar mit Materie verbunden und kann sich nicht als Torsionswelle durch das Vakuum oder über irgendeine Wechselwirkung mit nicht verschwindender Reichweite ausbreiten" (Hervorhebung liegt bei den Autoren).

Kurz gesagt, Will kommt dann zu dem Schluss, dass, obwohl Torsion eines der Themen ist, die "eine eigene Monographie hervorbringen könnten", ihre Auswirkungen tatsächlich vernachlässigbar sind, und abgesehen von der Bereitstellung der oben genannten Referenzen ignoriert er das Thema im Rest seines Buches . Insbesondere spielt die Torsion bei der in der Monographie verwendeten parametrisierten postnewtonschen (PPN) Expansion keine Rolle.

Ich bin selbst auf diese "nichtdynamische" Natur der Torsion gestoßen, als ich eine Idee untersuchte, die mit Moffats modifizierter STVG-Schwerkrafttheorie (Scalar-Tensor-Vector Gravity) verwandt war.

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