盘状星系中的超轻暗物质
宇宙学与河外天体物理
2019-06-05 v2 星系天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
解析论证与数值模拟表明，玻色子超轻暗物质(ULDM)会在星系中心形成有核密度分布(“孤子”)。ULDM 孤子提供了一种有前景的方法，通过在星系旋转曲线的中心区域寻找独特特征来排除或检测 ULDM。重子对引力势的贡献对此类分析构成了障碍，因为它们(i)在星系内部动力学上很重要，且(ii)在旋转支持的星系中高度非球形，从而导致非球形孤子。我们提出了一种算法，用于在存在静态非球形背景重子质量分布的情况下寻找基态孤子解。我们量化了重子对 Milky Way 以及来自 SPARC 数据库的低面亮度星系中预测的 ULDM 孤子的影响。
引用
@article{arxiv.1903.03402,
title = {Ultra-light dark matter in disk galaxies},
author = {Nitsan Bar and Kfir Blum and Joshua Eby and Ryosuke Sato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.03402},
year = {2019}
}
备注
19 pages, 23 figures. v2: added appendix B, explaining the imaginary-time successive over-relaxation method used in the numerical solution; match PRD version