流动暗物质的星系半球

矮小螺旋星系——尤其是标志性 DDO 154 —— 已知完全由不可见成分主导。所谓的中子暗物质——迄今为止解释暗物质的首选方案——因这些物种倾向于形成中心暗峰，而该暗峰的存在不被观测所支持——无法再现这些系统所测得的旋转曲线。我们在此考虑一种自耦合带电标量场作为中子暗物质的替代方案，并调查该场的玻色湮灭浓度是否能解释 DDO 154 内部暗物质以及更一般的矮小螺旋星系中的暗物质。该湮灭浓集的大小实际上由标量质量 m 与自耦合参数 lambda 精确决定。我们实际发现，当 $m^4 / \lambda = 50 - 75 \, \mathrm{eV}^4$ 时，与 DDO 154 圆速度测量值的吻合令人印象深刻，而对于更大尺度的系统则略有牵强。该场的宇宙行为也被发现与中微子族数的限制（由大爆炸模型所设定）一致——尽管仅略显支撑。我们得出结论，标量场的经典配置为暗物质问题提供了可能的解决方案，并建议进一步的研究方向。