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恒星级黑洞周围暗物质密度尖峰的间接证据

高能天体物理现象 2023-02-08 v1

摘要

长期以来有观点认为暗物质会在黑洞周围形成密度尖峰。然而迄今尚未观测到可验证该理论预期的可靠证据。在此,我们报告在两个邻近恒星级黑洞(A0620-00与XTE J1118+480)各自周围存在暗物质密度尖峰。暗物质与伴星之间的动力学摩擦可圆满解释这两个双星中异常快速的轨道衰减。对A0620-00与XTE J1118+480算得的尖峰指数分别为γ=1.710.02+0.01\gamma=1.71^{+0.01}_{-0.02}γ=1.850.04+0.04\gamma=1.85^{+0.04}_{-0.04},接近恒星加热模型所预测的下限区间。这或可构成恒星级黑洞周围存在暗物质密度尖峰的一种可能间接证据。我们预期,分析邻近黑洞X射线双星的观测数据将成为揭示暗物质本质的新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.05664,
  title  = {Indirect Evidence for Dark Matter Density Spikes around Stellar-Mass Black Holes},
  author = {Man Ho Chan and Chak Man Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.05664},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in ApJL