围绕超大质量黑洞运行的恒星中的暗物质能量交换

在银河系中心超大质量黑洞周围紧密轨道上运行的恒星会穿过暗物质（DM）密度可能强烈增强的区域。我们以S4714为例计算了轨道平均的DM诱导能量交换。它是一颗围绕人马座A*运行在异常接近且相对论性轨道上的恒星。对于尖峰暗物质轮廓，在$\sigma_{\chi p} \sim 10^{-36}~\mathrm{cm}^2$（对于MeV-GeV质量）和$\sigma_{\chi e} \sim 5\times10^{-38}~\mathrm{cm}^2$（对于亚MeV质量）时，交换达到恒星光度，为暗星阶段开辟了一条新的无湮灭途径。这些截面位于冻结机制预测的范围内，并与宇宙射线增强和太阳反射暗物质约束一致。