Cannibal 暗物质与大尺度结构

Cannibal 是指具有允许三个粒子湮灭为两个粒子的散射过程的暗物质粒子。这一放热过程使得剩余粒子气体在变为非相对论性很久之后仍保持温热。与标准模型脱耦的 cannibal 暗物质扇区自然产生于纯胶子禁闭隐藏扇区。它具有包含单一有质量相互作用实标量场（即最轻胶球）的有效场论描述。由于温暗物质强烈抑制结构增长，cannibal 不能构成全部暗物质。因此，我们提出一种场景，其中大部分暗物质是非相互作用且冷的，但约 1% 是 cannibal 式的。我们回顾了 cannibal 的温度、能量和数密度随红移演化的不寻常标度律，并将物质密度扰动的增长方程推广至 cannibal 情形。我们通过数值求解这些方程，预测了 Hubble 参数的标度以及线性物质功率谱作为模型参数函数的特征形状。我们的结果可能对 $\sigma_8$ 和 $H_0$ 问题具有启示意义。