黑暗时代:通向暗 sector 的窗口——搜寻超轻轴子
宇宙学与河外天体物理
2024-03-06 v2
摘要
对黑暗时代21cm强度映射(IM)的测量可能为我们提供观测高红移与小尺度的空前窗口。其主要优势之一在于探查暗物质性质的可能性。利用宇宙大尺度结构检验暗物质模型受限于非线性和天体物理效应,而这些在黑暗时代的IM测量中并不存在。本文聚焦于约束暗物质全部或部分由质量尺度约 eV的超轻类轴子粒子构成的模型。该模型下,21cm亮温度涨落的角功率谱将呈现小尺度抑制。然而,此效应与复合时期重子-暗物质相对速度的印迹交织,后者同时引起大尺度增强,并受轴子暗物质质量与丰度影响。本工作中,我们预测未来射电阵列将如何通过角功率谱上这两类效应约束超轻轴子质量。
引用
@article{arxiv.2306.09252,
title = {Dark ages, a window on the dark sector. Hunting for ultra-light axions},
author = {Eleonora Vanzan and Alvise Raccanelli and Nicola Bartolo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.09252},
year = {2024}
}