由双星脉冲星加速度对银道面质量密度的测量

我们使用汇编的高精度脉冲星计时测量，直接测量双星脉冲星相对于太阳系质心的银河系加速度。给定垂直加速度，我们使用泊松方程推导 Oort 极限，即银道中平面上的总体积质量密度。我们的最佳拟合模型给出的 Oort 极限为 $0.08^{0.05}_{-0.02} M_{\odot}/\rm pc^{3}$，这与近期 Jeans 分析的估计值接近。根据 McKee 等人 (2015) 对重子物质收支的核算，我们得到局部暗物质密度为 $-0.004^{0.05}_{-0.02}~M_{\odot}/\rm pc^{3}$，这略低于其他现代估计值，但在我们方法当前的不确定性范围内是一致的。虽然这是对 Oort 极限（以及其他银河系参数）的首次测量，其误差线目前比运动学估计值大几倍，但它们在未来应该会有所改善。我们还约束了势的扁率，发现其与预期来自盘的扁率一致，而与由球状晕主导的势不一致，这对于我们距离太阳约 kpc 范围内的样本是合适的。我们发现自转曲线的斜率不受当前双星脉冲星加速度测量的约束。我们给出了垂直加速度 $a_{z}$ 的拟合函数：$a_{z} = -\alpha_{1}z$；$\log_{10} (\alpha_{1}/{\rm Gyr}^{-2})=3.69^{0.19}_{-0.12}$。通过分析银河系的相互作用模拟，我们发现 $da_{z}/dz$ 作为垂直高度函数的大幅非对称变化可能是子结构的标志。最后，我们讨论了将脉冲星计时和朝向脉冲星附近视线的高精度视向速度 (RV) 测量的约束相结合的能力，以检验引力理论并约束暗物质子结构。