47-Tuc球状星团中心暗质量的孤子解及对轴子宇宙的含义

我们为球状星团 47-Tucanae 中心恒星上升的自行提供了驻波解释，其质量约占总质量的 $\simeq 0.44\%$。我们表明这可被解释为由轻玻色子 $m \geq 10^{-18} eV$ 组成的暗物质的孤子核，对应 $\leq 0.27 pc$，作为近期提出的单一黑洞(BH)或恒星 BH 残骸聚集的替代方案。这一点尤为重要，因为若无重核，在上述半径内聚集恒星 BH 残骸非常困难，因为三体碰撞会阻止 BH 如此集中。我们提出该核由该球状星团在绕银河系暗晕轨道运动时于其深引力势中俘获的暗物质发展而来。该玻色子可能是第二个轻轴子存在的证据，补充了 favored 用于矮椭球星系大暗核所暗示的主导暗物质的 $10^{-22} eV$ 更轻玻色子。这两个轻玻色子质量尺度的确认支持了弦论关于轴子标量场具有宽广离散质量谱的普适预言。