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合并的误测:并合星系团中自相互作用暗物质的修正限制

宇宙学与河外天体物理 2019-03-07 v2 星系天体物理

摘要

在最近一篇有影响力的论文中,Harvey 等人 (2015) 通过对一组并合星系团中的暗物质-星系偏移取平均,推导出了暗物质自相互作用截面上限(σDM<0.47\sigma_{\rm DM} < 0.47 cm2^2/g,95\% 置信度)。利用关于相同星系团的更详尽数据,我们发现了他们偏移测量中的若干重大错误。遵循 Harvey 等人用于在简单刚体散射模型中关联偏移与截面的方案,修正这些错误将 σDM\sigma_{\rm DM} 的上限放宽至 2\lesssim 2 cm2^2/g。此外,样本中的许多星系团违反了该方案背后的假设,因此即使这一修订后的上限也应谨慎使用。尽管该特定样本以这种方式分析时并不能严格约束自相互作用暗物质模型,我们讨论了未来如何更有效地利用合并系团集合。我们得出结论:使用单波段成像来识别质量和光峰值所固有的误差,在如此规模的样本中不一定会平均掉,特别是当少数子结构构成了集合中大部分权重时。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.05877,
  title  = {The Mismeasure of Mergers: Revised Limits on Self-interacting Dark Matter in Merging Galaxy Clusters},
  author = {David Wittman and Nathan Golovich and William A. Dawson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.05877},
  year   = {2019}
}

备注

this version accepted to ApJ; various improvements in presentation relative to v1