测量星系团中的暗物质速度各向异性

宇宙中暗物质的数量大约是正常重子物质的6倍，直接观测到暗物质与重子之间的根本差异，不仅对我们理解暗物质结构具有重要意义，也将提供关于暗物质粒子基本特性的信息。我们讨论了处于平衡态的暗物质结构的一个显著特征，即局部暗物质温度可能依赖于方向的性质。这与重子气体形成了鲜明对比。在流体静力学平衡以及星系团外部区域暗物质与气体温度相同的假设下，我们利用对两个邻近弛豫星系团的X射线观测，采用非参数蒙特卡洛方法测量了这种暗物质温度各向异性beta_dm。我们发现，在大于3 sigma的置信度下，beta_dm大于重子气体的预测值beta_gas=0。观测到的温度各向异性值与宇宙学N体模拟结果相当吻合，并表明暗物质粒子的平衡不受局部点状相互作用的支配，这与重子气体不同。