寻求巨型暗物质:WIMPZILLA的作用
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
自1990年代以来,极端能量气流暴和精确的天文测量已证明,我们对自然基本法律的了解远非完备。这些观测发现了两个备受推崇信念的有力反证:宇宙射线的能谱应在约处出现尖锐截止(GZK截止),以及称为宇宙常数(暗能量)的对偶量应严格为零。它们是对暗物质本质之谜的重要补充。针对这两个现象,已提出许多模型。超重暗物质(SDM)分解模型,亦称WIMPZILLA,作为超高能宇宙射线(UHECRs)的起源,是最受青睐的候选者之一。我们指出,只有严确地考虑残余能量耗散,才能对SDM的质量、寿命和宇宙学贡献施加有意义的约束。我们讨论了相关过程及其在宇宙环境中的演化的仿真。我们表明,这种暗物质可作为冷暗物质(CDM)的主要组成部分,具有相对较短的寿命。此外,本模型的方程状态宜更好地适合银河型Ia型 supernova数据,而非稳定的暗物质。若SDM的一小部分质量衰变为类似轴子的标量场,其凝聚也可解释暗能量,无需对参数进行极端微调。一个准稳定的暗物质或许能解释物理和宇宙学的三个谜团。最后我们审查了与SDM及其相关准经典场相关的粒子物理和宇宙学问题。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0406079,
title = {Quest for Fats: Roles for a Fat Dark Matter (WIMPZILLA)},
author = {Houri Ziaeepour},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0406079},
year = {2007}
}
备注
To be published in "Progress in Dark Matter Research" Nova Science Inc. New York