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双中子星并合周围标量暗物质的数值模拟

广义相对论与量子宇宙学 2026-02-17 v2

摘要

双中子星并合通过其引力波发射和电磁对应体为探测基础物理提供了一个实验室。特别是,它们可以让我们探索强引力区域中超出标准模型的物理迹象,例如暗物质。在这项工作中,我们研究了围绕双中子星系统的轻暗物质,将其建模为最小耦合的标量场。我们的主要重点是评估标量场在晚期旋进-并合时间尺度上是否保持束缚于双星系统,以及确定其对可观测特征的潜在影响。我们发现,在一系列情景中,标量场在双星周围形成一个共同的云团且不会弥散。在足够高的密度下,这会导致可测量的效应,包括双星旋进的相位漂移、并合后残留物的紧致度降低以及动力学抛射物的抑制。然而,对于由天体物理考虑所驱动的密度而言,这些效应仍然很小,不太可能被当前或下一代引力波观测台探测到。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.19547,
  title  = {Numerical simulations of Scalar Dark Matter Around Binary Neutron Star mergers},
  author = {Rohan Srikanth and Tim Dietrich and Katy Clough},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19547},
  year   = {2026}
}

备注

17 pages, 12 figures