通过暗物质自相互作用实现超大质量黑洞的早期形成
宇宙学与河外天体物理
2019-07-29 v3 星系天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
高红移()处超大质量黑洞的存在难以在标准天体物理情景中容纳。已表明具有亚主导自相互作用组分的暗物质模型能够通过引力热灾变产生超大质量黑洞的早期种子。先前研究使用了流体方程方法,需要一些限制性假设。此处我们利用从初始暗物质晕形成开始的体引力模拟重新考虑该问题。我们考虑了弹性与耗散散射,并阐明了暗物质微观物理与后续黑洞吸积之间的相互作用,后者是匹配观测高红移超大质量黑洞性质所必需的。我们找到了参数空间中的一个区域,其中一小部分自相互作用暗物质可产生观测到的高红移超大质量黑洞。
引用
@article{arxiv.1812.05088,
title = {Early formation of supermassive black holes via dark matter self-interactions},
author = {Jeremie Choquette and James M. Cline and Jonathan M. Cornell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05088},
year = {2019}
}
备注
13 pages, 12 figures v2: added references, fixed typo in eq. (7) and discussion in section 4.1; conclusions unchanged v3: clarified several sections, added histogram of galaxies at high redshifts; conclusions unchanged