银河系暗物质分布的贝叶斯重构

我们开发了一种新颖的贝叶斯方法，旨在利用旋转曲线数据可靠且精确地推断银河系内暗物质的分布。我们筛选出一组彼此相互一致的可用旋转曲线示踪天体，从而剔除可能存在系统偏差的数据集。我们研究了三种不同的发光（重子）成分质量分布模型，其涵盖了可能的形态范围。我们在模拟数据上从覆盖概率、分数距离和均方误差方面论证了该方法的统计性能。将其应用于银河系数据，我们测得太阳圈处的本地暗物质密度 $\rho_0$ 为 $\rho_0 = 0.43\pm 0.02(\rm{stat})\pm0.01(\rm{sys})$ GeV/cm$^3$，精度约 6%。该结果对假设的重子形态具有鲁棒性。暗物质轮廓的尺度半径与内斜率存在简并，无法单独以高精度确定。我们表明这些结果对旋转曲线数据中若干可能的残余系统误差具有鲁棒性。