局域银河系数据下冷暗物质优于超流暗物质的偏好
高能物理 - 唯象学
2023-01-19 v2 宇宙学与河外天体物理
星系天体物理
摘要
在星系尺度上存在许多暗物质与重子之间众所周知的关联。这些关联基本上可被观测加速度与重子加速度之间的简单标度关系所涵盖，历史上称为质量缺失加速度关系（MDAR）。这种关系的存在促使许多理论试图通过援引重子上额外的基力来解释这些关联。通常观点认为，一个在星系尺度上归约为 MDAR、在更大尺度上表现为冷暗物质（CDM）的理论能极好地拟合数据，因为 CDM 在星系团及以上尺度是受欢迎的。然而，鉴于近期结果表明重现 MDAR 的基力受到 5-18 kpc 间局域银河系动力学与旋转曲线数据的挑战，该论断应被修正。本研究中，我们以超流暗物质为例检验这一主张。我们发现，在假设稳态银盘下，标准 CDM 模型优于静态超流剖面，并讨论了该结论对非平衡效应的鲁棒性。这一偏好源于超流模型即便重现星系旋转曲线，仍过高预测了垂直加速度。我们的结果确立了任何暗物质模型在银河系内必须满足的重要判据。
引用
@article{arxiv.1911.12365,
title = {A Preference for Cold Dark Matter over Superfluid Dark Matter in Local Milky Way Data},
author = {Mariangela Lisanti and Matthew Moschella and Nadav Joseph Outmezguine and Oren Slone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.12365},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 2 figures, 3 appendices; updated to match published version (v2)