不对称暗物质束缚态的核结构

具有足够强吸引力和长程力的不对称暗物质（ADM）模型会产生稳定的束缚天体，类似于标准模型中的原子核，称为块状物（nuggets）。我们研究这些块状物（nuggets）的性质，计算它们的密度分布和结合能。我们的方法适用于基本和复合费米子型ADM，采用相对论平均场理论，与以往文献相比，能在更宽的尺寸和力介质质量范围内更系统地计算块状物性质。我们确定了块状物性质的三个不同区域，分别对应于（1）类库仑极限下的非相对论性、（2）相对论性组分，以及（3）当块状物尺寸远大于力程时反库仑极限下的饱和。我们为每个区域的块状物提供了解析描述。通过数值计算，我们验证了解析描述，并获得了三个区域之间块状物密度分布的平滑过渡。我们还发现，在广泛的参数空间内，饱和极限下的结合能占组分质量的${\cal O}(1)$比例，显著大于非相对论情况下的预期。在一篇配套论文中，我们将这些结果应用于早期宇宙中ADM块状物的合成。