银河星际暗物质小尺度团块与暗物质湮灭

在以增值原始涨落谱为基础的标准宇宙场景中研究小尺度暗物质（DM）团块的生产。特别关注以下三个问题：(i) 在考虑团块在层级结构中被湍流破坏的情况下，计算质谱为 M \lesssim 10^3 M_{\odot} 的小尺度团块的质量谱。只有 0.1 - 0.5% 的小团块在每个对数质量区间 \Delta\ln M\sim1 中存活湍流破坏阶段。(ii) 团块的质量分布在 M_{\rm min} 处因DM粒子从涨落中扩散和后期自由流动而截止。M_{\rm min} 是模型相关量。在考虑纯双诺作为DM粒子的中子图案情况下，M_{\rm min} \sim 10^{-8} M_{\odot}。(iii) DM团块中密度剖面的演化不会导致奇点，因为在湍流相互作用下形成核心。核心的半径为 R_c \sim 0.1 R，其中 R 为团块的半径。讨论了银河星际DM粒子湮灭的应用。给出团块质量、半径和到银河中心距离作为函数的团块数密度。对于任意DM粒子，由于团块性质导致的湮灭信号增强被计算。尽管存活概率很小，湮灭信号在大多数情况下仍由团块主导。对于原始涨落谱指数 n_p \approx 1 的观察上偏好值，湮灭信号增强因不同团块密度剖面而在 2 - 5 之间。