星系暗物质的理论与观测
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
詹姆斯·金斯爵士(Sir James Jeans)1902 年和 1929 年的线性声学引力不稳定性理论对早期宇宙的结构形成给出了巨大误差。吉布森(Gibson)1996 年的非线性理论表明,由湍流产生的非声学密度极值在湍流、粘性或扩散施瓦兹尺度 L_ST、L_SV、L_SD 处是引力不稳定的,与金斯的声学尺度 L_J 无关。结构形成始于大爆炸后 13,000 年热等离子体纪元中 10^46 kg 原超星系团的减速,此时 L_SV 减小到哈勃(视界)尺度 L_H ≡ ct,其中 c 为光速,t 为时间,在冷却等离子体在 300,000 年形成中性 H-He 气体之前,形成了 10^42 kg 的原星系。在 10^3 年内,这团原初气体凝结为 10^23–10^25 kg、L_SV–L_ST 尺度的物体,称为“原初雾粒子”(PFPs)。席尔德(Schild)1996 年根据对类星体 Q0957+561 A,B 的连续微透镜观测提出,10^42 kg 透镜星系的质量由 10^23–10^25 kg 的“流浪行星……可能是缺失的质量”主导。三个天文台观测到的微透镜事件证实了席尔德 1996 年的主张,并支持吉布森 1996 年的预测,即 PFPs 构成了星系尺度上大部分暗物质。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9904366,
title = {Theory and observations of galactic dark matter},
author = {Carl H. Gibson and Rudolph E. Schild},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9904366},
year = {2007}
}
备注
submitted to A&A, pdf file with figures, or see http://www-acs.ucsd.edu/~ir118