玻色-爱因斯坦凝聚体与简并费米核暗物质晕
星系天体物理
2018-06-13 v3 高能物理 - 唯象学
摘要
近年来，关于星系与星系团中心区域可能存在高度致密暗物质的支持观点引起了相当多的关注。特别地，有研究提出暗物质可形成玻色-爱因斯坦凝聚体（BECs）或简并费米核。我们在假设核由嵌入弥散包层（例如等温球）中的高度致密暗物质（玻色子或费米子）组成的前提下考察这些可能性。我们方法的新颖之处在于采用复合多方模型来刻画球状无碰撞结构，这种方式物理直观且可推广至包含其他状态方程（EOSs）。我们的模型非常适于分析为解决小尺度冷暗物质（CDM）异常而提出的 BEC 核（由超轻玻色子组成）。我们表明该分析可轻易推广至有或无微弱排斥自相互作用的玻色子。关于简并费米核，我们确认 1–1000 keV 的费米子粒子质量未被观测排除。最后我们注意到，该方法除可扩展至多组分无碰撞系统外，还可纳入广泛的状态方程。
引用
@article{arxiv.1801.00565,
title = {Bose-Einstein condensate and degenerate Fermi cored dark matter halos},
author = {Wen-Jian Chung and Lorne Nelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00565},
year = {2018}
}
备注
18 pages, 5 figures Original version submitted Dec.31/17 and replaced on Jan.2/17. Revised version (uploaded as V2) accepted by JCAP on May 16, 2018. Several new references and discussion. V3 has a minor typo correction in Eqn (4.20) and is the final proof submitted to JCAP