致密星体作为额外维度暗物质之门

Raghuveer Garani; Chris Kouvaris; Michel H. G. Tytgat; Jérôme Vandecasteele

致密星体作为额外维度暗物质之门

高能物理 - 唯象学 2025-12-18 v1 高能天体物理现象高能物理 - 实验

作者: Raghuveer Garani , Chris Kouvaris , Michel H. G. Tytgat , Jérôme Vandecasteele

摘要

我们研究了不对称暗物质（DM）球体的水力学配置，探讨费米子 DM 可向额外空间维度传播，而标准模型场保持局限于普通三维情况。随着额外维度数量的增加，非相对论物质的有效状态方程趋于软化，即使对适度的 DM 积聚在中子星内也会导致引力坍缩形成额外维度黑洞。这些黑洞比其三维对应物更持久，并且可以吸积足够的物质以吞噬整个中子星，最终产生太阳质量的黑洞。对于几何交叉截面，质量超过 $\mathcal{O}(10\,{\rm TeV})$ 的 DM 对于超过 $\mathcal{O}(\rm fm)$ 的两个以上额外维度大小的情形可能已经被排除——这与标准三维情况形成鲜明对比：在典型 halo 密度为 $0.3\, \rm{GeV/cm^3}$ 时，相当的限制仅在质量 $\gtrsim 10^{5}$ TeV 时才出现。

关键词

致密星体额外维度暗物质中子星黑洞水力学平衡

引用

@article{arxiv.2512.14837,
  title  = {Compact Stars as Portals to Extra-Dimensional Dark Matter},
  author = {Raghuveer Garani and Chris Kouvaris and Michel H. G. Tytgat and Jérôme Vandecasteele},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.14837},
  year   = {2025}
}

备注

6+2+5 pages, 6 figures

致密星体作为额外维度暗物质之门

摘要

关键词

引用

备注

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