识别银河系中心的暗物质燃烧星

如果我们银河系中心的超大质量黑洞（SMBH）是绝热增长的，那么预计在其周围会形成一个致密的暗物质“尖峰”。假设暗物质主要由弱相互作用大质量粒子（WIMP）组成，一颗距离 SMBH 足够近的恒星可以以极高的速率捕获 WIMP。由于恒星核心中被捕获的 WIMP 湮灭而产生的光度，可能与恒星本身的热核燃烧光度相当，甚至超过后者。因此，该模型预言在绝热增长的 SMBH 附近存在不寻常的恒星，即“WIMP 燃烧星”。我们发现，最有效的 WIMP 燃烧星是具有简并电子核心的恒星，例如白矮星（WD）或带有包层的简并核心。如果被发现，这类恒星将为粒子暗物质的存在提供证据，并可能用于确定其密度分布。在我们之前的论文中，我们针对一系列暗物质尖峰密度分布、简并核心质量以及与 SMBH 的距离，计算了 WIMP 燃烧的光度。在此，我们将结果与观测到的距离银河系中心最近的恒星进行比较，发现它们可能与带有包层的简并核心形式的 WIMP 燃烧星相符。我们还利用 EGRET 观测到的来自银河系中心的伽马射线通量对 WIMP 燃烧星假说进行了交叉检验，这对暗物质尖峰密度分布和湮灭截面施加了约束。我们发现 EGRET 数据与 WIMP 燃烧星假说一致。GLAST 即将进行的新高精度测量将证实或对银河系中心的暗物质尖峰施加严格限制，这反过来将支持或严格限制银河系中心 WIMP 燃烧星的存在。