磁化夸克块暗物质的质量分布及其与观测的比较
高能物理 - 唯象学
2020-10-22 v3 宇宙学与河外天体物理
星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
夸克块是与标准模型一致的暗物质候选者。先前关于夸克块的模型研究了其由奇异、上和下夸克组成而产生的性质，未包含其自磁场引起的任何效应。然而，Tatsumi发现磁星核心可能是处于铁磁态的夸克块，其核心磁场B介于 T与 T之间。我们将Tatsumi的结果应用于夸克块暗物质，并报告磁化夸克块（MQN）从夸克-胶子等离子体形成后直至宇宙膨胀冻结质量分布期间的聚集结果，质量范围涵盖 kg至 kg。聚集克服了弱相互作用衰变。计算所得的质量分布表明MQN符合暗物质的要求，并指出地质探测器（泥炭沼中的陨石坑）和天基探测器（测量穿过正常物质后射频发射的卫星）应能够探测MQN暗物质。零结果和正观测将关键参数B的范围缩小至 T与3 T之间。
引用
@article{arxiv.2004.12272,
title = {Mass distribution of magnetized quark-nugget dark matter and comparison with observations},
author = {J. Pace VanDevender and Ian Shoemaker and T. Sloan and Aaron P. VanDevender and Benjamin A. Ulmen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.12272},
year = {2020}
}
备注
30 pages including 2 page supplement, 6 figures, 1 table, 51 references. This is a post-peer-review, pre-copy-edit version of an article published in Scientific Reports as Mass distribution of magnetized quark-nugget dark matter and comparison with requirements and observations. The final authenticated version is available online at: https://www.nature.com/articles/s41598-020-74984-z