在银河系内超致密结构中搜寻暗物质
宇宙学与河外天体物理
2017-11-16 v3
摘要
局部环境是通过微透镜和多频发射搜寻致密暗结构的理想场所,因为这些天体预计很暗弱,且微透镜实验已经暗示了它们的可能性。如果这些天体由暗物质(DM)组成,那么其丰度限制很少,但其存在或不存在在局部和宇宙尺度上均会产生许多后果。本工作中,我们考察了早期宇宙形成的超紧凑迷你晕(UCMHs)的可能性。这些天体由于其大中心密度能够抵御后期潮汐剥离的最坏影响,从而持续至今。因此,这些天体可作为早期宇宙物理许多细节的探针,例如原初相变、暴胀、原初密度扰动场的小尺度探索以及这些密度扰动的非高斯性。它们也是高度暗物质主导的天体,这一事实意味着它们是通过间接探测持续搜寻暗物质(DM)本质的吸引人的研究对象。在局部环境中研究此类天体的另一个原因源于一种猜想,即与UCMHs的遭遇可能在太阳系内行星上引发灾难性事件,例如地球上的大灭绝事件。我们将概述在银河系内Gaia能够精确重建微透镜质量的区域中进行多频UCMH搜寻的策略。该方法确保任何候选UCMH DM发射都应与某个具有可确定质量的未识别微透镜天体相关,并证明由UCMHs引起的地球大规模火山灭绝不太可能,但火星地球发电机的消失有可能由与此类致密天体的遭遇驱动。
引用
@article{arxiv.1612.00169,
title = {Hunting Dark Matter in ultra-compact structures within the Milky-Way},
author = {Geoff Beck and Sergio Colafrancesco},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.00169},
year = {2017}
}
备注
36 Pages, 22 figures, revised for submission to Astroparticle Physics