强引力波源附近模糊暗物质中的场激发
广义相对论与量子宇宙学
2022-01-14 v3 高能天体物理现象
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
核理论
摘要
具有超轻质量(eV)的类轴子粒子可作为暗物质的可能候选者,即所谓的模糊暗物质(FDM)。这些粒子在早期宇宙中形成玻色-爱因斯坦凝聚体,能够解释当前星系中暗物质的密度分布。我们研究了在强引力波(GW)源(如双黑洞并合)附近区域内超轻类轴子场的时间演化。我们表明,引力波可在源周围的球壳中产生场激发,这些激发最终传播出壳层以最小化场构型的能量密度。这些激发在并合末期产生,在某些情况下甚至在并合的铃宕(ringdown)阶段产生,因此由于 FDM 的存在,它可对引力波波形的变化提供一种定性上不同的预言。这将有助于研究星系中 FDM 的存在。
引用
@article{arxiv.2106.05812,
title = {Field excitation in fuzzy dark matter near a strong gravitational wave source},
author = {Shreyansh S. Dave and Sanatan Digal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.05812},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 5 figures