由引力热与等温模型约束的速度依赖 SIDM 截面的定量比较

利用天体物理观测探究自相互作用暗物质（SIDM）粒子性质的一个必要步骤是确定 SIDM 截面中任何可能的速度依赖性。实现该目标的主要挑战包括消除或减轻重子组分及所关注暗物质晕内潮汐效应的影响——这些过程的影响在小尺度上可与暗物质自相互作用的影响高度简并。本工作中，我们选取 9 个孤立星系与最亮团星系（BCG），其重子组分足够小，使得重子引力势不会显著影响晕的引力热演化过程。随后，我们通过引力热流体形式体系与等温方法，利用测得旋转曲线与恒星运动学约束卢瑟福与莫勒散射截面模型的参数。两种方法约束的截面在 $1\sigma$ 置信水平下一致，但等温方法偏好的截面比引力热方法约束值大约 $\sim3$ 倍。