暗物质星系 Halo 的相空间结构：对暗物质直接探测实验的影响
天体物理学
2009-09-25 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
我们研究在高分辨率的 Lambda CDM 宇宙学模拟中形成的暗物质星系 Halo 的相空间结构。我们的目标是量化星系暗物质 Halo 剩余的次结构程度，以及其如何影响旨在直接探测暗物质粒子的实验信号。若聚焦于"太阳附近"等效区域，我们发现暗物质在空间上分布平滑。检测质量小于 10^7 M_sun h^{-1} 的个体致密块中绑定粒子概率极小，小于 10^{-2}。太阳附近的速度椭圆仅略偏离多变量高斯分布，可视为数千个动力学冷流的叠加。然而，最高能量粒子运动强烈团块化，高度各向异。我们得出结论，实验可安全地假设暗物质粒子在太阳附近的运动学用平滑多变量高斯分布表示。对运动方向敏感的实验可利用预期的各向异性来了解我们银河系近期合并历史。
关键词
引用
@article{arxiv.astro-ph/0201289,
title = {The phase-space structure of a dark-matter halo: Implications for dark-matter direct detection experiments},
author = {Amina Helmi and Simon D. M. White and Volker Springel},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0201289},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 13 figures, Phys. Rev. D in press. Postscript version with high resolution figures available from http://www.mpa-garching.mpg.de/~ahelmi/research/lcdm_dm.html; some changes in the text; constraints on the effect of bound dark-matter lumps revised; remaining conclusions unchanged