暗物质诱导的中子星坍缩:快速射电暴与失踪脉冲星问题之间的可能联系
高能天体物理现象
2015-04-30 v2
摘要
快速射电暴 (FRBs) 是一类新兴的短暂且明亮的射电瞬变源,其起源仍然神秘。在银河系中心,内层 范围内未探测到脉冲星,造成了随时间加剧的“失踪脉冲星”问题。我们谨慎地提出一种观点,即这两个问题可能通过一个共同的解决方案联系起来:中子星 (NS) 因核心捕获并沉降暗物质 (DM) 而发生坍缩。Bramante & Linden (2014), Phys.\ Rev.\ Lett.~19, 191301 表明,某些暗物质属性允许在银河系中心附近的高暗物质密度环境中快速发生中子星坍缩,同时允许中子星在其他地方存活。每一次暗物质诱导的坍缩都可能在中子星磁层突然被抛射时产生一次 FRB。这一情景可以解释 FRBs 的几个特征:其短时间尺度、大能量、局部产生的散射拖尾以及高事件率。我们预测 FRBs 定位于银河系中心,且我们自己的银河系中心藏有大量中子星质量 () 的黑洞。暗物质诱导坍缩情景本质上发生的可能性很低,因为它只能发生在允许暗物质参数空间的一小部分区域。然而,如果观测到其发生,将对暗物质属性施加严格的限制。
引用
@article{arxiv.1412.6119,
title = {Dark Matter-induced Collapse of Neutron Stars: A Possible Link Between Fast Radio Bursts and the Missing Pulsar Problem},
author = {Jim Fuller and Christian Ott},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.6119},
year = {2015}
}
备注
Published in MNRAS Letters