Gaia 径向各向异性子结构的暗物质成分
星系天体物理
2020-07-22 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
我们利用 Auriga 项目中类似银河系暗晕的磁流体动力学模拟，研究了最近在 Gaia 数据中识别的径向各向异性恒星族的暗物质成分性质。我们确定了 10 个近似匹配银河系旋转曲线和恒星质量的模拟星系。其中四个具有类似 Gaia 结构的各向异性恒星族。我们发现，该族在太阳邻域的暗物质质量分数与其轨道各向异性之间存在反相关关系。我们估算了包含和不包含该各向异性恒星族的暗晕的局部暗物质密度和速度分布，并用它们模拟了未来氙和锗直接探测实验中预期的信号。我们发现，广义麦克斯韦分布能很好地拟合包含径向各向异性恒星族的类银河系暗晕的暗物质晕积分。对于质量低于约 10 GeV 的暗物质粒子，与通常采用的标准晕模型相比，具有各向异性恒星族的模拟晕的直接探测排除限显示出向更小质量的轻微偏移。
引用
@article{arxiv.1910.07536,
title = {The dark matter component of the Gaia radially anisotropic substructure},
author = {Nassim Bozorgnia and Azadeh Fattahi and Carlos S. Frenk and Andrew Cheek and David G. Cerdeno and Facundo A. Gómez and Robert J. J. Grand and Federico Marinacci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07536},
year = {2020}
}
备注
29 pages, 14 figures, 6 tables; JCAP accepted version