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暗物质-重子相对速度对 21cm 森林的影响

宇宙学与河外天体物理 2023-06-16 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究了暗物质(DM)与重子之间的相对速度对 21cm 森林信号的影响。DM-重子相对速度源于它们在重子-光子退耦纪元之前的不同演化,并给出额外的各向异性压强,可抑制扰动增长。有趣的是,物质功率谱受此种流动速度影响的尺度 kO(10103)h/Mpck\sim {\cal O}(10\sim 10^3)h/\mathrm{Mpc} 恰好是 21cm 森林信号所敏感的尺度。我们证明,由 DM-重子相对速度引起的小尺度物质功率谱抑制可使 21cm 吸收线丰度降低数倍以上。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.08409,
  title  = {Impact of dark matter-baryon relative velocity on the 21cm forest},
  author = {Hayato Shimabukuro and Kiyotomo Ichiki and Kenji Kadota},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.08409},
  year   = {2023}
}

备注

10pages,9 figures. Accepted in Physical Review D