纳赫兹引力波隐含的自相互作用暗物质
高能物理 - 唯象学
2025-01-03 v3 宇宙学与河外天体物理
摘要
自相互作用暗物质（SIDM）范式为解决无碰撞冷暗物质所面临的小尺度结构问题提供了潜在方案。该框架纳入暗物质粒子间的自相互作用，通常由具有 MeV 量级质量的粒子介导。来自脉冲星计时阵列（PTA）如 NANOGrav、CPTA、EPTA 和 PPTA 的纳赫兹引力波近期证据，表明在 MeV 量级温度发生了一级相变（FOPT）。考虑到这两个尺度极为接近，我们提出 SIDM 模型中的媒介质量源于 对称性的自发破缺，而该破缺由 PTA 数据所指明的 FOPT 驱动。因此，这两个尺度的对齐被认为由相同底层物理深度关联。通过广泛探索参数空间，我们显著发现，SIDM 所偏好的参数空间恰好为 PTA 数据提供了解释。
引用
@article{arxiv.2306.16966,
title = {Self-interacting dark matter implied by nano-Hertz gravitational waves},
author = {Chengcheng Han and Ke-Pan Xie and Jin Min Yang and Mengchao Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16966},
year = {2025}
}
备注
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