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来自偶发自然事件的磁化夸克块暗物质限制

高能物理 - 唯象学 2021-04-27 v1 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学

摘要

夸克块是一种假想的暗物质候选者,由大致相等数量的上、下和奇异夸克组成。大多数夸克块模型未包含其内禀磁场的效应。然而,Tatsumi使用粒子物理标准模型的一个数学上易处理的近似,发现磁星脉冲星的核心可能是处于铁磁液态的夸克块,其表面磁场BoB_o介于101110^{11} T与101310^{13} T之间。我们已将该结果应用于夸克块暗物质。先前工作探讨了磁化夸克块(MQN)在衰变前形成并聚集成宽泛且磁稳定质量分布的过程,以及它们通过磁层顶与正常物质的相互作用,在损失平动速度的同时获得转动速度并辐射电磁能量。Tatsumi对BoB_o估计的两个数量级不确定性,使得通过其与物质预测相互作用来探测MQN的系统性实验难以实际设计。本文中,我们考察与MQN独特特征相符的偶发事件。若这些事件确由MQN引起,则它们将BoB_o的最可能值约束为1.65×10121.65 \times 10^{12} T ±\pm 21%21\%,并支持对MQN暗物质假说进行确定性检验的设计。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.12312,
  title  = {Limits on Magnetized Quark-Nugget Dark Matter from Episodic Natural Events},
  author = {J. Pace VanDevender and Aaron P. VanDevender and Peter Wilson and Benjamin F. Hammel and Niall McGinley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12312},
  year   = {2021}
}

备注

33 pages, 14 figures, 2 tables