含暗物质的大质量球状星团形成及其对暗物质湮灭的启示
星系天体物理
2020-05-20 v1
摘要
近期对大质量球状星团(GCs)γ 射线发射的观测研究揭示了 GCs 内暗物质(DM)湮灭的可能证据。然而,该发射来自 DM 还是毫秒脉冲星仍存争议。我们在此展示数值模拟的新结果,表明含 DM 的 GCs 可起源于绕古银河系运动的具核矮星系。模拟的剥离核(即 GCs)中心 DM 密度介于 0.1 至数 之间,取决于轨道与宿主矮星系质量。然而,在其宿主被摧毁后于宿主中心区外诞生的 GCs 可无/极少 DM,并成为银河系晕 GCs。这些结果表明,仅源自矮星系恒星核的 GCs 才可能含 DM。我们进一步计算这些模拟 GCs 的预期 γ 射线发射,并与对 ω Cen 的观测比较。鉴于模拟 GCs 中 DM 密度的大范围分布,我们建议近期 GCs 中 DM 湮灭的可能探测应更审慎地解释。
引用
@article{arxiv.2005.07128,
title = {Formation of massive globular clusters with dark matter and its implication on dark matter annihilation},
author = {Henriette Wirth and Kenji Bekki and Kohei Hayashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.07128},
year = {2020}
}
备注
5 pages, 4 figures, to be published in MNRAS