轴子结构形成 II:坍缩之怒
宇宙学与河外天体物理
2020-03-18 v1 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
本系列的第一篇论文表明,QCD轴子暗物质作为一种高度关联的玻色流体,在宇宙学尺度上包含超经典物理。所导出的超经典物理的本质是由对称粒子交换约束和自引力引起的轴子间关联所诱导的交换关联相互作用。该论文还表明,由于交换关联相互作用本质上是非线性的,超经典物理对早期结构形成的影响很小。本文通过将研究推进到非线性 regime,考虑完全坍缩和维里化的情形,继续研究轴子结构形成。选用N体方法求解坍缩问题,并针对凝聚玻色流体推导了其算法。使用原型N体代码对玻色和冷暗物质流体的孤立引力坍缩进行了模拟。发现独特的玻色结构即使在最剧烈的坍缩中也能存活。玻色坍缩后特征包括全局结构的动力学改变、新的宽亚结构产生、对经典束缚能条件的违背,以及新的精细结构。构建了这些新颖结构的有效模型,并讨论了发现它们的可能性。
引用
@article{arxiv.1904.06948,
title = {Axion Structure Formation II: The Wrath of Collapse},
author = {Erik W. Lentz and Thomas R. Quinn and Leslie J Rosenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.06948},
year = {2020}
}
备注
29 pages, 27 figures