局域暗物质分布中的团块与流
天体物理学
2010-04-06 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
在冷暗物质宇宙学模型中，结构通过较小单元的并合而形成和增长。数值模拟表明这种并合是不完全的：晕的内核作为“子晕”在其宿主内幸存并运行。本文报告了一项甚至能解析银河系晕极内部区域此类子结构的模拟。我们发现数百个高度集中的暗物质团块幸存于太阳圈附近，以及众多冷流。该模拟揭示了暗物质团簇的分形性质：孤立晕和子晕包含相同比例的子结构，且两者均具有尖峰状的内部密度轮廓。子晕的内部质量和相空间密度与最近发现的微弱、暗物质主导的矮卫星星系相匹配，且子结构的总量可以解释强引力透镜中看到的异常通量比。相对于平滑银河系模型，子晕使暗物质湮灭产生的伽马射线增强 4-15 倍。局域宇宙射线产生也得到增强，通常增强因子为 1.4，但在百分之一足够靠近大子晕的位置，增强因子超过十倍。这些估计假设重子对暗物质子结构的引力效应很小。
引用
@article{arxiv.0805.1244,
title = {Clumps and streams in the local dark matter distribution},
author = {J. Diemand and M. Kuhlen and P. Madau and M. Zemp and B. Moore and D. Potter and J. Stadel},
journal= {arXiv preprint arXiv:0805.1244},
year = {2010}
}
备注
14 pages, 5 figures, to appear in Nature, includes supplementary information. Full version of Figure 1 available at http://www.ucolick.org/~diemand/vl2/fig1.png