银河系中的暗物质盘

预测局域暗物质粒子通量对于暗物质直接探测实验至关重要。迄今为止，此类预测均基于仅模拟暗物质的数值模拟。本文首次考虑了重子物质的影响。我们采用两种不同的方法。首先，我们使用仅含暗物质的模拟来估计银河系质量星系的预期并合历史，然后添加一个薄恒星盘以测量其效应。其次，我们使用了三个银河系质量星系的宇宙学流体动力学模拟。在两种情况下，我们都发现高红移（z~1）处的恒星/气体盘会导致并合中的卫星星系优先被拖向盘面。这导致形成一个吸积的暗物质盘，其在太阳位置处的贡献约为非旋转晕密度的0.25至1倍。一个相关的厚恒星盘与暗盘一同形成，并具有相似的速度分布。如果这些吸积恒星能够与原地形成的恒星区分开来，未来的天文巡天将能够通过这些恒星推断出暗盘的性质。与暗物质流不同，暗盘是一个平衡结构，在层级宇宙学中形成的盘状星系中必然存在。它相对于地球的低旋转滞后显著增强了地球和太阳中WIMP的捕获，增加了低反冲能量下直接探测的可能性，增强了年度调制信号，并导致通量随反冲能量的显著变化，从而可以确定WIMP质量（参见本卷中T. Bruch的贡献）。