暗物质候选自引力玻色子系统中有限温度下致密天体的形成
量子气体
2021-06-02 v1 统计力学
摘要
我们通过开展一系列直接数值模拟(DNSs)研究自引力玻色子系统(暗物质晕的候选者),旨在探究三维(3D)傅里叶截断的 Gross-Pitaevskii-Poisson 方程(GPPE)中有限温度致密天体的形成。该截断使我们能够探索在零温与有限温度下形成的致密天体的坍缩与涨落。我们表明,在我们所研究的系统尺寸下,GPPE 在大时间极限中的统计稳态也可通过调节辅助随机 Ginzburg-Landau-Poisson 方程(SGLPE)中的温度高效获得。我们表明,在宽泛的模型参数范围内,该系统经历从坍缩的致密玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)到无凝聚的稀薄玻色气体的热驱动一级相变。通过在 GPPE 中合适地选择初始条件,我们还获得了一个包含一对绕其质心旋转的坍缩天体的二元凝聚体。
引用
@article{arxiv.1912.10172,
title = {The formation of compact objects at finite temperatures in a dark-matter-candidate self-gravitating bosonic system},
author = {Akhilesh Kumar Verma and Rahul Pandit and Marc E. Brachet},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.10172},
year = {2021}
}