通过暗物质湮灭由宇宙微波背景对小尺度原初密度涨落的限制
宇宙学与河外天体物理
2022-04-06 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
普朗克卫星的宇宙微波背景(CMB)观测精确确定了大于 尺度上的原初曲率涨落,而小尺度曲率涨落仍受限制较弱。若假定标准热遗迹暗物质情形,对小尺度涨落的限制可大幅改善。当小尺度涨落足够大时,致密区域甚至在红移 便坍缩形成小晕,称为超致密迷你晕。这些迷你晕增强了暗物质的湮灭,并受到河外伽马射线与CMB等观测的限制。我们重访由小尺度密度涨落形成的迷你晕效应,并计算由暗物质湮灭修正的电离历史。我们采用马尔可夫链蒙特卡洛方法,通过CMB功率谱限制小尺度曲率涨落的大小。发现CMB功率谱给出的限制与河外伽马射线相当。我们确认该限制主要源自早期()的能量注入,因而与晚期迷你晕性质的不确定性无关。
引用
@article{arxiv.2110.12620,
title = {Constraints on small-scale primordial density fluctuation from cosmic microwave background through dark matter annihilation},
author = {Masahiro Kawasaki and Hiromasa Nakatsuka and Kazunori Nakayama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.12620},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 8 figures