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源自自相互作用超轻暗物质的星系量子尺度

星系天体物理 2025-09-23 v2

摘要

我们在自相互作用超轻暗物质(ULDM)模型中推导了矮星系物理量的特征尺度,如质量、尺寸、加速度和角动量。由于 ULDM 的质量很小,在 Thomas-Fermi 极限下,即使是微弱的自相互作用也能极大地改变这些尺度。我们提出这些特征尺度与观测到的星系之谜存在联系。ULDM 场的振荡可以解释当前暗物质的宇宙学密度。许多宇宙学约束表明,自相互作用 ULDM 的能量尺度 m~\tilde{m} 通常在 10 eV10~eV 量级,而非相互作用情况下的质量 mm 约为 1021 eV10^{-21}~eV。与非相互作用情况相比,自相互作用 ULDM 为宇宙学观测提供了更好的解释。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.10285,
  title  = {Quantum Scales of Galaxies from Self-interacting Ultralight Dark Matter},
  author = {Jae-Weon Lee and Chueng-Ryong Ji},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.10285},
  year   = {2025}
}