用南希·格雷斯·罗曼空间望远镜探测暗物质子晕
宇宙学与河外天体物理
2021-12-08 v2
摘要
暗物质子晕质量函数是区分暗物质模型的一种有前景的方法。冷暗物质预言存在小至地球质量大小的晕，而其他暗物质模型通常预言子晕质量函数存在截断。因此，对小质量子晕存在的明确探测或限制，可以让我们深入了解暗物质的性质。如果这些子晕存在于银河系中，它们将对背景恒星产生弱引力透镜特征，如修正的表观位置。这些特征将在这些恒星的视速度和加速度中产生关联，若有足够的天体测量分辨率和观测节奏，这些关联是可观测的。南希·格雷斯·罗曼空间望远镜的系外行星微引力透镜巡天将非常适合测量这些晕的加速度特征。本文对这些加速度特征进行了正向建模，并探讨了罗曼空间望远镜未来对透镜轮廓和群体的约束。我们发现，罗曼空间望远镜可以对点源、高斯和 Navarro-Frenk-White (NFW) 轮廓透镜施加与其他提议方法互补的有竞争力界限。特别是，它可以对 NFW 浓度参数 设定 95% 上限，。我们讨论了可能阻碍这些努力的系统效应，但认为它们不应阻止罗曼空间望远镜施加强有力的限制。我们还讨论了改进这些约束的进一步分析方法。
引用
@article{arxiv.2108.10886,
title = {Detecting dark matter subhalos with the Nancy Grace Roman Space Telescope},
author = {Kris Pardo and Olivier Doré},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.10886},
year = {2021}
}
备注
11 pages, 6 figures. v2: small text changes. accepted for publication in PRD