暗物质衰变进入中微子费米海

我们研究了一种被解释为暗物质的相干振荡标量场可能衰变为轻费米子的过程。具体而言，我们考虑一个亚电子伏特质量的标量场衰变为中微子费米海。我们认识到我们的情景与暴胀预加热（其中相干振荡标量场衰变为标准模型粒子）之间的相似性。与费米子预加热的情况类似，我们发现泡利阻塞控制了暗物质向中微子海的衰变。费米球半径依赖于宇宙膨胀，导致暗物质状态方程随时间变化。这使得该情景非常丰富，我们表明衰变率在不同宇宙学时期可能不同。我们将此分为两个有趣的区间，然后研究宇宙学微扰以发现对结构形成的影响。我们发现这种衰变可能有助于缓解一些与冷暗物质相关的标准问题。