Topologia do Espaço-Tempo S1 x S2 da Relatividade Geral à Matéria Escura

A relatividade geral descreve a curvatura gravitacional com precisão extraordinária, mas não explica sua origem fundamental. Propomos que o espaço-tempo perto de uma fonte gravitacional tem topologia toroidal S1 x S2, e que essa estrutura topológica é a causa primária da curvatura, em vez de sua consequência. A partir de um único postulado geométrico - que poços gravitacionais correspondem a buracos topológicos de raio a = 2GM/c2 na variedade S1 x S2 - obtemos uma fórmula universal de raio de tubo rtube = 2R3/a2 que é testada em 37 ordens de magnitude, desde escalas atômicas até cosmológicas. A estrutura é consistente com todos os quatro testes clássicos da relatividade geral e fornece ajustes competitivos a curvas de rotação de galáxias planas sem invocar partículas de matéria escura (testadas contra 109 galáxias SPARC com dois parâmetros livres em comparação com três para halos NFW, alcançando escores comparáveis de Critério de Informação Bayesiano). Ela explica a supressão do quadrupolo do CMB observada pelo Planck, reduzindo chi2 de 707,5 (LCDM) para 193,9 em baixas multipolos (l = 2-30), e sugere que a quantização da órbita planetária pode surgir de modos de onda estacionária na variedade toroidal. Seis previsões falsificáveis distinguem essa estrutura da física padrão. A estrutura requer desenvolvimento matemático adicional, particularmente na derivação do potencial gravitacional efetivo e da supressão do CMB a partir de primeiros princípios.