波状暗物质的引力聚焦

大质量天体物理物体会使暗物质的局部分布发生形变，导致暗物质的局部过密度。这一现象常被称为引力聚焦。在太阳系中，太阳引起的引力聚焦会对地面实验上的暗物质信号产生调制。我们考虑质量小于约 10 eV 的轻玻色子暗物质的引力聚焦。此类暗物质候选者的波本性在局部过密度和能谱中均产生独特特征，二者都可能具有实验意义。我们提供了一种形式体系，同时刻画引力聚焦与波状暗物质的随机性，并特别关注其与粒子暗物质之间的异同。当暗物质的德布罗意波长变得与系统尺度相当或更短，和/或当暗物质速度弥散足够小时，可观测到密度对比与能谱中的独特模式。虽然对于弛豫晕暗物质成分，引力聚焦效应通常保持在百分之几的水平，但对于暗物质子结构则可能大得多。借助几个动机充分的暗物质子结构，我们研究了每个子结构如何响应太阳的引力势。文中也讨论了波状暗物质表现得类似于粒子暗物质的极限情况。