哈勃前沿场中遥远星系的放大偏置：检验波与粒子暗物质预言

深场哈勃前沿场（HFF）计划中的强透镜星系团作为强大的引力透镜，使得探测比以往更高红移处更低光度的星系成为可能。我们分析了 HFF，通过识别一个完整且可靠的样本（直至 $z \simeq 10$）来测量 $z > 4.75$ 处莱曼断裂星系的体积密度。在星系团高放大区域相对于其外围发现了此类星系的显著缺失，这意味着天空面积的放大效应胜过了被放大至流量极限以上的额外暗弱星系。这种负放大偏置与 UV 光度函数暗弱端的缓慢转折相一致，并表明质量为 $m_\mathrm{B} \simeq 10^{-22} \, \mathrm{eV}$ 的轻玻色子的玻色–爱因斯坦凝聚暗物质优于标准冷暗物质。我们强调，测量放大偏置无需对多重透镜像进行修正（通常每个源有三张或更多像），而直接重建光度函数将导致高估，除非这些像能被详尽匹配，尤其是在仅能在强透镜区域触及的暗弱端。此外，我们探测到 $z \gtrsim 8$ 处星系数密度的 distinctive 向下转折，这可能与 Planck 报告的相对较晚的再电离有关。我们的结果表明，JWST 很可能在 $z > 10$ 的深场近红外成像中窥见一个几乎探测不到任何星系的“深渊”。