中文

CDM 微型星系的生存与破坏:对直接与间接探测实验的影响

天体物理学 2008-11-26 v2

摘要

如果暗物质粒子是中性子 then 第一个形成的结构是坍缩于红移 z ~ 100 处的质量范围为 10610310^{-6} - 10^{-3} Msun 的坡度冷暗物质 (CDM) 微型星系。我们对 CDM 微型星系在与恒星、分子云以及其他暗物质亚结构相互作用时在银河系中的生存进行详细研究。我们使用高分辨率 N 体模拟检验分析性冲击加热计算的有效性。分析性估计的一个主要限制是将平均能量输入与平均结合能进行比较,而不是实际失去的质量。这种能量准则导致对被剥离质量的高估和破坏时间尺度的低估,因为 CDM 星系在其内部部位结构紧密结合。我们显示,通过与银河系亚结构和恒星的相互作用,CDM 微型星系的大部分物质可以被解除束缚,但其坡度中心区域保持相对完整。此外,靠近太阳半径的微型星系是在平均值之外显著较早坍缩的,因而将遭受很少的质量损失。因此,我们预计会有一部分生存的束缚微型星系,一种在相位空间中具有窄特征的光滑成分,这些可能被直接探测实验发现;以及大量生存的坡度核心,具有每年弧分钟级的适当运动,这些可以通过其合成为伽马射线的中性子相互作用进行间接探测。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0608495,
  title  = {The survival and disruption of CDM micro-haloes: implications for direct and indirect detection experiments},
  author = {Tobias Goerdt and Oleg Y. Gnedin and Ben Moore and Jürg Diemand and Joachim Stadel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0608495},
  year   = {2008}
}

备注

9 pages, 12 figures, submitted to MNRAS, v2: references added