玻色-爱因斯坦凝聚暗物质晕的引力、透镜与稳定性性质

暗物质存在于星系旋转曲线研究和星系团质量缺失中推断，其以玻色-爱因斯坦凝聚形式存在的可能性近来已被广泛研究。本工作中，我们详细分析了玻色-爱因斯坦凝聚暗物质晕的天体物理性质，这些性质可提供清晰的观测特征，有助于区分不同暗物质模型。在玻色-爱因斯坦凝聚模型中，暗物质可描述为非相对论性、引力约束的牛顿气体，其密度与压强通过指数为 $n=1$ 的多方状态方程关联。凝聚晕的质量和引力性质以系统形式获得，包括密度和切向速度的平均对数斜率。详细研究了凝聚暗物质的透镜性质。特别地，以级数展开形式得到了表面密度（定义暗物质晕透镜性质的重要量）的一般解析公式。这使得表面质量密度、偏转角度、偏转势和放大因子的任意精度计算成为可能，从而可将预测的凝聚暗物质晕透镜性质与观测比较。凝聚晕的稳定性性质也分别使用标量和张量维里定理研究，并推导了凝聚暗物质晕的维里扰动方程。