利用脉冲星计时研究暗物质子结构:I. 对超致密迷你晕的约束
宇宙学与河外天体物理
2017-11-08 v3 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
银河系内的小尺度暗物质结构预期会影响脉冲星计时。经过脉冲星视线附近的暗物质晕所引起的引力势变化,会对来自脉冲星的光子传播时间产生可变延迟。单次凌越产生的效应要么过于罕见要么过于微弱,在30年的脉冲星观测中无法被探测到。然而,若暗物质子晕占总晕质量的显著比例,则子晕群体预期会对脉冲星测量性质产生可探测效应。该效应会增大脉冲星群体中测得的周期导数的弥散度。通过对 ATNF 脉冲星星表进行统计分析,我们给出此弥散度的上限 。我们利用此结果给出了银河系内超致密迷你晕数密度的强上限。这些限制完全与暗物质的粒子性质无关。
引用
@article{arxiv.1509.02938,
title = {Investigating dark matter substructure with pulsar timing: I. Constraints on ultracompact minihalos},
author = {Hamish A. Clark and Geraint F. Lewis and Pat Scott},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.02938},
year = {2017}
}
备注
9 pages, 5 figues, includes erratum published in MNRAS