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WIMP暗物质与第一代恒星:一个批判性综述

宇宙学与河外天体物理 2011-03-24 v1 高能物理 - 唯象学

摘要

如果暗物质由弱相互作用大质量粒子组成,其在孕育最早恒星形成过程的晕中的湮灭可能会强烈影响第一代恒星(星族III)。尽管在气体坍缩早期阶段,暗物质湮灭不会显著影响云团的特性,但静水力学平衡天体(原恒星)的形成及其向主序星的演化可能会被延迟。这一过程涉及通过引力拖曳集中在晕中心的暗物质,而关于这是否会将星族III的初始质量推向更高值,目前尚未达成共识。暗物质还可以通过与致密天体中的重子散射而被俘获到主序星上或非常接近主序星的位置。这种机制可以影响已形成的恒星,并原则上延长其寿命。这两种机制的强度取决于多种环境条件和暗物质参数;参数空间中的这种分散性导致了星族可观测量的非常不同的情景。在此,我总结了建模和观测期望方面的最新进展,最终强调了最关键的假设和不确定性来源。

关键词

引用

@article{arxiv.1103.4384,
  title  = {WIMP Dark Matter and the First Stars: a critical overview},
  author = {Fabio Iocco},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1103.4384},
  year   = {2011}
}

备注

Proceedings of Cosmic Radiation Fields: Sources in the early Universe; DESY Hamburg, November 9-12, 2010. A note added