暗物质超流体
宇宙学与河外天体物理
2015-07-14 v1 其他凝聚态物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
在本次报告中，我们提出一个新颖的框架，将 MOND 在星系尺度上的惊人成功与 LambdaCDM 模型在宇宙学尺度上的胜利统一起来。这是通过丰富且研究透彻的超流物理实现的。暗物质和 MOND 组分具有共同的起源，代表了单一底层物质的不同相态。在星系中，暗物质热化并凝聚形成超流相。超流声子与重子物质粒子耦合，传递类似 MOND 的力。我们的框架自然地区分了星系（MOND 成功之处）和星系团（MOND 不成功之处）：暗物质在星系团中具有更高的温度，因此处于超流相与正常相的混合态。丰富且研究透彻的超流物理导致了一系列引人注目的观测特征，我们将对此进行简要讨论。值得注意的是，暗物质超流体的临界温度和状态方程与已知的冷原子系统相似。确定一个精确的冷原子类似物将为理解暗物质超流性背后的微观物理相互作用提供重要洞见。令人期待的是，这可能开启在实验室实验中模拟星系性质与动力学的可能性。
引用
@article{arxiv.1507.03013,
title = {A Dark Matter Superfluid},
author = {Justin Khoury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.03013},
year = {2015}
}
备注
8 pages. To appear in the proceedings of the 2015 Rencontres de Moriond, "Gravitation: 100 years after GR"