中性子暗物质星不可能存在
高能物理 - 唯象学
2010-01-21 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
受近期“宇宙项目”观测到暗物质聚集而同一位置没有普通物质的启发,我们研究了由纯暗物质构成的致密天体是否存在这一问题。我们假设暗物质是中性子,并比较了其弹性散射截面和湮灭截面。我们发现这两个截面具有相同的数量级。这一结果有一个直接且重要的推论:构成致密天体的中性子无法达到热平衡。为了证实我们的论点,通过求解奥本海默-沃尔科夫方程,我们构建了一个由纯中性子构成的恒星模型。我们明确地表明,在恒星内部,由费米压力支撑的热平衡条件从未得到满足。这种中性子状态不能用费米-狄拉克分布来描述。因此,由费米压力支撑的稳定中性子星不可能存在。我们还估计,一颗稳定的恒星所含中性子的比例不能超过百分之几,其大部分质量必须以标准模型粒子的形式存在。
引用
@article{arxiv.0902.3662,
title = {Neutralino dark matter stars can not exist},
author = {De-Chang Dai and Dejan Stojkovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.3662},
year = {2010}
}
备注
published in JHEP