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用有理近似参数化超流暗物质

广义相对论与量子宇宙学 2026-03-17 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们研究在超流暗物质 (SFDM) 框架下,空间调制实标量背景 ϕ(x)\phi(\vec{x}) 如何影响声子传播。我们采用四次型凝聚物并加入耦合 gϕ2Ψ2-g\phi^2|\Psi|^2 的简单玩具模型,推导局部状态方程和有效声速 cs(x)c_s(\vec{x})。当 g>0g>0 时,调制倾向于增加凝聚物的有效质量,使介质刚性降低,抑制 cs2mΨ,eff4c_s^2\propto m_{\Psi,\mathrm{eff}}^{-4},最终趋于“尘埃样”极限,cs20c_s^2\to 0。我们通过引入帕德分数径向轮廓来实现该背景标量场的调制,并展示不同 gg 值下 cs2(r)c_s^2(r) 的相应变化,讨论其对 SFDM 核心结构以及暗物质非均匀区域形成的潜在影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.15053,
  title  = {Parametrizing superfluid dark matter with rational approximations},
  author = {Francesco Lottatori},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.15053},
  year   = {2026}
}

备注

Proceeding AstroMarche2 conference, September 2025, 4 pages, 1 figure