温暖波形暗物质中的结构早期生长
宇宙学与河外天体物理
2026-04-16 v1
摘要
我们探讨了波状暗物质模型中的结构生长，其中场谱和密度谱在亚尺度波数处呈峰状。从 Schr"odinger-Poisson 系统出发，推导在辐射和物质主导时期物质功率谱的尺度依赖演化。我们发现，在辐射主导时期受自由流长度控制的 adiabatic 扰动抑制，在物质主导时期受 Jeans 尺度控制的初始白噪声等温度功率的尺度依赖增长。结果在定性上，以及在某些 regime 中定量上，与准粒子图景相吻合。我们用 3+1 维 cosmological Schr"odinger-Poisson 模拟验证了功率谱的解析结果。我们提出了一种针对早期后物质-辐射相等时刻的 halo 质量函数的解析公式，该公式在模拟结果中roughly 吻合。在我们的模拟中，早期 halo 通常托管一个 soliton。
引用
@article{arxiv.2506.12131,
title = {Early Growth of Structure in Warm Wave Dark Matter},
author = {Mustafa A. Amin and Simon May and Mehrdad Mirbabayi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12131},
year = {2026}
}
备注
24 pages, 10 figures; 10 pages in appendix