暗物质晕并合的自洽理论 - II：CDM 功率谱

我们利用 Smoluchowski 凝聚方程对 Parkinson, Cole & Helly 最近提出的暗物质晕并合率函数的三个参数施加了额外约束，任何保持质量守恒的二元并合过程都必须遵循该方程。我们发现 Smoluchowski 方程的约束是简并的，限定在三维参数空间中的一个薄平面内。该约束与通过对 progenitor 质量函数的 N-body 测量进行拟合所获得的约束相一致，并且对整体暗物质晕质量函数的演化提供了更好的匹配，特别是对于最大质量的暗物质晕。我们证明，所提出的并合率函数不允许 Smoluchowski 方程的精确解，因此，参数的选择必须反映在拟合质量函数不同部分之间的折中。本文描述的技术适用于更一般的并合率函数，这可能允许对 Smoluchowski 方程进行更精确的求解。当前的并合率解对于绝大多数应用而言可能已足够精确。