利用银河系中心 Sgr A* 附近恒星运动探测暗物质相互作用
高能物理 - 唯象学
2025-10-10 v1 星系天体物理
高能物理 - 实验
摘要
位于银河系中心的恒星为检验引力和暗物质(DM)提供了独特的实验室。我们展示了 DM 与恒星内部相互作用会引起 novel 的动量传递力，改变轨道，超越引力效应。利用 S2 从 2000 年至 2019 年的轨道数据，我们推导出了对 DM-核子散射的首个天文学约束，排除了亚 GeV 能量尺度的参数空间。随后在百万年尺度的恒星寿命约束也与之相结合，超过了一些直接探测和宇宙学限制。这一工作建立了恒星动力学作为探测 DM 相互作用的新方法。
引用
@article{arxiv.2510.07387,
title = {Probing Dark Matter Interactions with Stellar Motion near Sagittarius A*},
author = {R. Andrew Gustafson and Ian M. Shoemaker and Volodymyr Takhistov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.07387},
year = {2025}
}
备注
5+4 pages, 6 figures