第五种力作用下的结构形成 III：重子与暗物质的分离
宇宙学与河外天体物理
2012-07-04 v2 高能天体物理现象
摘要
本文展示了标量场与冷暗物质(CDM)及重子存在不同耦合的 体模拟结果。标量场势函数与耦合函数的选择使得标量场在 CDM 密度高的区域获得大质量，从而表现出变色龙(chameleon)行为。我们重点研究标量场的存在如何影响非线性大尺度结构的形成，以及标量场与重子和 CDM 粒子的不同耦合如何导致这两种物质成分在大尺度上和维里化晕内部出现不同的分布与演化。正如预期，在第五种力较强的区域，重子与 CDM 的分离增强，而在高密度区域分离很小。我们还引入了一种近似方法，用于在耦合标量场模型中识别维里化晕，该方法考虑了标量场耦合且易于数值实现。研究发现，标量场的变色龙特性使得晕的内部密度分布以一种非常非平凡的方式依赖于环境。
引用
@article{arxiv.1001.3152,
title = {Structure Formation by the Fifth Force III: Segregation of Baryons and Dark Matter},
author = {Baojiu Li and Hongsheng Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1001.3152},
year = {2012}
}
备注
22 pages, 11 figures, 1 table. Revised version accepted for publication in Phys. Rev. D. For a high resolution version see http://www.damtp.cam.ac.uk/user/bl267/Li_Zhao/N_body_segregation.pdf