来自高红移长伽马射线暴对温暗物质模型的约束

温暗物质(WDM)模型中的结构在某一尺度以下呈指数级抑制，该尺度由暗物质粒子质量$m_{\rm x}$表征。由于结构是层级形成的，高红移处坍缩天体的存在可以对$m_{\rm x}$设置严格的下限。我们利用{\it Swift}数据库近期的高红移伽马射线暴(GRB)结果，对$m_{\rm x}$施加了稳健的约束。我们将宇宙GRB率与恒星形成率(SFR)之比的红移演化参数化为$\propto (1+z)^\alpha$，从而允许天体物理不确定性部分模拟WDM模型中结构的宇宙学抑制。使用最大似然估计器对两个不同的$z>4$ GRB子样本（包括两个$z>8$的暴），我们在$\alpha$的平坦先验边缘化后，以95%置信水平约束$m_{\rm x} \gtrsim 1.6$-1.8 keV。我们进一步估计，类似SVOM的任务运行5年可将这些约束收紧至$m_{\rm x} \gtrsim 2.3$ keV。我们的结果表明，GRB是高红移结构的强大探针，为$m_{\rm x}$提供了稳健且有竞争力的约束。