利用 LSST 微透镜约束球形与盘状构型中的暗致密天体

薇拉·鲁宾天文台的时空遗产调查（LSST）将对银河系中的暗致密天体（DCOs）提供强有力的微透镜约束。然而，当前大多数预测将其分析局限于原初黑洞（PBH）。目前尚不清楚 LSST 微透镜在亚主导暗物质丰度下，对具有不同银河系空间分布轮廓的 DCOs 替代模型的约束能力如何。在这项工作中，我们研究了 LSST 微透镜对球形或盘状银河系空间分布的 DCOs 的约束程度，同时考虑了延长观测时间、重子微透镜背景以及 LSST 源的天区分布。这些扩展在准确性和通用性方面代表了相对于现有微透镜预测的重大改进。我们通过推导球形和盘状分布中 DCOs 的新 LSST 灵敏度预测来展示这一能力。我们预测 LSST 将能够把一个太阳质量 PBH 的暗物质丰度约束在 $4.1\times10^{-4}$ 以下。具有与银河系盘相同尺度的暗盘分布中一个太阳质量的天体将被约束在 $3.1\times10^{-4}$ 以下，而 $m = 10^5M_{\odot}$ 的天体将被约束在 $3.4\times10^{-5}$ 以下。我们发现，压缩暗盘可比与重子盘尺度相同的暗盘约束得好约 $\sim10$ 倍。我们还发现，当暗盘相对于我们自身的盘倾斜时，其约束会变弱。该预测软件是一个通用工具，能够利用微透镜约束银河系中任何 DCOs 模型，并已公开于 {https://github.com/HarrisonWinch96/DarkDisk_Microlensing}。