银星团中暗物质与质子之间短程相互作用的后果

质子在与速度分散相当的更重暗物质粒子 (DMP) 的短程碰撞中获得能量。我们检讨了暗物质粒子 (DMP) 与质子碰撞中产生的热量是否能够抵消银星团核心的辐射冷却。对于与碰撞粒子相对速度无关的常数横截面，无法实现稳定的热平衡。在这种情况下，避免不切实际的中心温度升高，给出横截面的上限：$\sigma_{xp}<10^{-25} cm^2 (m_x/m_p)$，其中 $m_x$ 与 $m_p$ 分别为 DMP 与质子质量。然而，对于形式为 $\sigma_{xp} \propto V^a$ 的速度依赖性，当 $a<-3$ 时可实现稳定的热平衡。这种加热机制的优势在于它保留了银星团中观察到的金属梯度。