宇宙时间内暗物质湮灭的已知未知量

暗物质自湮灭有望成为识别宇宙缺失质量对应粒子的最可靠机制之一。在本文中，我考察了由平滑结构和坍缩结构产生的暗物质湮灭功率随宇宙时间的演化，并考虑了暗物质晕结构中的不确定性。当我们寻找湮灭的观测信号时，理解这种时间演化将有助于我们最佳地指导观测工作，无论是通过局部测量还是研究高红移处湮灭对星系际介质的影响。正如我在本文中所展示的，我们在估算坍缩结构产生的暗物质湮灭方面存在几个关键的不确定性来源，包括：暗物质晕的密度轮廓；暗物质晕质量函数中的小尺度截断；小晕的红移依赖质量 - 浓度关系；以及暗物质湮灭过程的粒子速度依赖性。对这些量的假设变化可能导致湮灭功率预测相差几个数量级。在能够对宇宙学湮灭信号做出稳健估算之前，必须通过观测和建模的结合来解决这些不确定性。