从阴影中探索毫带电暗物质组分

具有隐藏相互作用的暗物质 sector 近年来备受关注。这些框架包括毫带电粒子模型以及暗 sector 束缚态模型，其组元具有电磁规范相互作用。这些奇异的带电态可能构成总暗物质密度的一部分。在这项工作中，我们较为详细地探讨了由此类 sector 提供的暗物质等离子体对球对称黑洞的光子球与阴影的各种影响。通过估计粒子物理模型的物理可行参数空间，并采用易于理论分析的半真实天体物理情景，我们指出了可能存在的各种修正与特征。其中许多效应是独特的，且与带有常规重子等离子体或围绕黑洞的中性完美流体暗物质的情况截然不同。虽然在参数空间的许多物理可行区域中，对近视界区域和黑洞阴影的影响很小，但在低粒子质量区域的许多部分影响显著，并可能被当前及未来的望远镜测量到。例如，此类偏差包括光子球和黑洞阴影半径的特征性变化、暗物质等离子体色散的独特阈值（此时光子球或黑洞阴影消失），以及暗物质等离子体对电磁波变得不透明。另一方面，我们指出，未来若未观测到此类偏差与特征，则可能对粒子物理参数空间中有趣的区域施加限制。