暗物质的本质

暗物质已被认识为70多年来物质的 essential 组成部分，许多关于其可能性的设想都已提出。大多数想法都集中在冷暗物质（CDM），即来自标准粒子物理延伸（如超对称性）所预期的粒子。本文探讨暗物质为介质窄 neutrino（sterile neutrinos）的概念，这通常被称为温暖暗物质（Warm Dark Matter）。此类粒子具有keV质量，衰变时间极长，远远超过哈勃时间。在其衰变过程中，它们产生X射线光子，这些光子修改早期宇宙中的电离平衡，增加分子氢的比例，从而有助于早期星形成。介质窄 neutrino 还可能有助于解释 baryon 失衡、脉冲星推力、早期黑洞形成、矮人星系的最小质量，以及暗物质星系的形状。一旦这些测试在其各种参数中都变得量化，我们可以关注这些粒子的制造机制，并预测从任何大型暗物质装配中预期的强烈X射线发射线的强度。对该X射线发射线的测量将是暗物质存在的决定性证据，可能被称为弱相互作用 neutrino（WINs）。