白矮星中暗物质点燃的超新星

近期有研究表明,非对称暗物质可通过在孤立的亚钱德拉塞卡质量白矮星内部聚集并坍缩而点燃超新星,且这可能是Ia型超新星的成因。积聚于白矮星内并在自身重量下坍缩的非对称暗物质团,通过与原子核散射释放出足够引力势能,从而引燃Ia型超新星爆炸前的聚变反应。本文中我们详述该机制,并借此对核子与非对称暗物质在质量 $m_{X} = 10^{6}-10^{16}$ GeV 间的相互作用给出新的限制。有趣的是,我们发现对于质量大于 $10^{11}$ GeV的暗物质,Ia型超新星点燃可通过坍缩暗物质形成的小黑洞的霍金蒸发进行。我们还指出冷白矮星的库仑晶体结构在低动量转移下显著抑制暗物质-核散射,这对计算暗物质形成黑洞所需时间至关重要。本文探讨了点燃Ia型超新星的Higgs与矢量门户暗物质模型。