基于 N 体模拟的轴子腔探测新信号模型

直接轴子暗物质的信号估计在过去几十年中一直使用等温球晕模型。尽管有见地，等温模型未能捕捉晕的坍缩历史效应，也未考虑重子物质的影响，而重子物质已被证明会显著影响其内部结构。腔轴子探测器的高分辨率可利用现代宇宙结构形成模拟，这些模拟始于真实初始条件，纳入广泛的重子物理，并能够分辨精细结构。本快报利用最先进的宇宙学 N 体+光滑粒子流体动力学模拟，建立了一种用于轴子腔搜寻的改进信号模型。研究发现，一类包含银河系的星系的信号形状与等温球显著偏离。文中提出了一种用于轴子探测器的的新信号模型，并给出了轴子暗物质实验（Axion Dark Matter eXperiment）数据的预期灵敏度界限。