利用强引力透镜测量暗物质子结构的功率谱
宇宙学与河外天体物理
2016-12-07 v3
摘要
近年来，在强透镜化延展背景星系图像附近探测单个暗物质子晕已成为可能。通常，只有强透镜区域中质量最大的子晕可以通过这种方式被探测到。在这项工作中，我们表明强引力透镜也可用于约束数量更为庞大的低质量子晕群体，这些子晕因太小而无法被单独探测。具体而言，我们表明可以使用强引力透镜来测量星系晕中投影密度涨落的功率谱。我们开发了功率谱估计的数学框架，并在模拟观测上测试了我们的方法。我们利用结果确定了以高显著性测量子结构功率谱所需的观测类型。我们预测，使用现有设施对单个目标进行深度观测（约 10 小时）可以在 水平上测量该功率谱，并且与背景源结构中未知的团块度或探测器噪声涨落没有明显的简并。即将进行的 ALMA 强引力透镜测量能够对暗物质子晕的丰度以及暗物质的基本粒子性质施加强约束。
引用
@article{arxiv.1403.2720,
title = {Measuring the power spectrum of dark matter substructure using strong gravitational lensing},
author = {Yashar Hezaveh and Neal Dalal and Gilbert Holder and Theodore Kisner and Michael Kuhlen and Laurence Perreault Levasseur},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.2720},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 6 figures, submitted to ApJ