利用引力透镜和宇宙空洞约束衰减性暗物质模型
宇宙学与河外天体物理
2025-07-30 v1 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
尽管存在大量观测证据支持暗物质,但我们仍未发现其直接探测的证据。因此,我们对暗物质的了解仍有限,例如我们不知道暗物质是否为稳定粒子,或其是否衰变。没有具体的粒子模型,衰减模型的可行参数空间高度可变,需通过天体物理或宇宙学手段间接约束这些现象学模型。本文考察一种情形:暗物质衰变,其衰变子粒子相对于共动母粒子具有运动速度。该模型由衰减速率和暗物质粒子注入速度(可转化为质量比)参数化。先前工作中使用更简单模型研究以星系数密度低的宇宙空洞演化,发现暗物质衰减会修改 S 型空洞的生长,从而在当今时代留下痕迹。本文扩展了研究,改进了用于建模衰减的方法。我们还研究了将能够探测或约束衰减性暗物质参数空间的引力弱透镜信号。本研究表明,未来的弱透镜调查可能为暗物质的现象学参数提供独特的探测手段。
引用
@article{arxiv.2507.08275,
title = {Constraining decaying dark matter models with gravitational lensing and cosmic voids},
author = {Earl Lester and Krzysztof Bolejko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.08275},
year = {2025}
}
备注
11 pages; 8 figures