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轴子夸克块暗物质:时间调制与放大

宇宙学与河外天体物理 2020-02-19 v3 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究最近在 [1,2] 中提出的轴子产生新机制。该机制基于所谓的轴子夸克块(Axion Quark Nugget, AQN)暗物质模型,该模型最初为解释暗与可见宇宙物质密度之相似性而提出。我们进行数值模拟以评估地球表面的轴子通量。我们考察年度与每日调制,这些此前已被研究且已知对任何类型暗物质都会发生。我们还讨论 AQN 模型独有的新型短时间增强:统计涨落与爆发式放大,二者均能在极短时间内将轴子信号急剧放大,最高可达因子 102103\sim10^2-10^3。本工作研究质量窗口 106eVma103eV10^{-6}{\rm\,eV}\lesssim m_a\lesssim10^{-3}\rm\,eV、典型速度 va0.6c\langle v_a\rangle\sim0.6c 内的 AQN 诱发轴子。我们还通过研究每日与年度时间调制以及随机爆发式放大,评论了搜寻此类相对论性轴子的宽带探测策略。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.04675,
  title  = {Axion Quark Nugget Dark Matter: Time Modulations and Amplifications},
  author = {Xunyu Liang and Alexander Mead and Md Shahriar Rahim Siddiqui and Ludovic Van Waerbeke and Ariel Zhitnitsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04675},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted in Physical Review D, 23 pages, 13 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1905.00022