The Cosmic QCD Phase Transition, Quasi-baryonic Dark Matter and Massive Compact Halo Objects
我们提出冷暗物质(CDM)完全由夸克物质组成,产生于宇宙夸克-强子跃迁。我们把这个阶段称为“准重子”,与通常的重子不同。我们证明了质量约为0.5(M_{\odot})的紧凑引力透镜可能是从准重子CDM演化而来的。
2002-06-20 astro-ph hep-ph
Crypto-baryonic Dark Matter
有人提出,暗物质可能由压缩的原子(或金属物质)集合组成,这些原子(或金属物质)被封装成例如20厘米大的不同相的碎片。这个想法是基于这样的假设,即存在至少一个与通常的真空简并的其他阶段。除了相的简并性,我们只假设标准模型物理。另一个相的希格斯粒子的VEV比通常的电弱真空中的要小得多。构成暗物质的球很难直接观察到,但在致密的恒星内部,可能会膨胀并吞噬恒星,导致巨大的爆炸(伽马射线暴)。暗物质与普通重子物质的比率被表示为核结合能的比率,并预测约为5。
2005-12-16 astro-ph hep-ph
Baryonic Dark Matter
在前两节课中,我将展示重子暗物质的证据,并描述它可能的形式。最后一堂课讨论重子暗物质的形成,并设定宇宙学的背景。
1994-07-07 astro-ph
The Origin of Baryonic Matter in the Universe: A Brief Review
我简要地回顾了主要的想法和所面临的挑战,在计算所观察到的重子不对称的宇宙。
1996-02-13 astro-ph hep-ph
MACHO COLLABORATION SEARCH FOR BARYONIC DARK MATTER VIA GRAVITATIONAL MICROLENSING
结果是从CNOO合作引力微透镜搜索。实验和近50微透镜事件已被检测到的描述。的重子含量的晕的限制,是估计的马乔贡献的黑暗晕。光学深度朝向凸起,和一些不寻常的事件,如二元透镜和视差事件进行了讨论。这些结果的可能解释进行了讨论。
1995-06-02 astro-ph hep-ph
Introduction to Non-Baryonic Dark Matter
这些关于非重子暗物质的讲座分为两部分。在第一部分中,我讨论了需要非重子暗物质在宇宙学的最新结果,我提出了一些最流行的候选人的非重子暗物质。这些包括中微子,轴子,中性伴子,WIMPZILLA等。在第二部分中,我概述了几种观测技术,可用于搜索WIMP(弱相互作用大质量粒子)作为非重子暗物质。在这些技术中,我讨论了WIMP暗物质的直接探测,以及通过高能中微子、γ射线、正电子等间接探测。
2004-03-02 astro-ph
Baryonic and Non-Baryonic Dark Matter
宇宙核合成的计算意味着应该同时存在非重子和重子暗物质。最近的数据表明,一些非重子暗物质必须是“热的”(即大质量中微子),也可能有“冷的”暗物质(即WIMP)的证据。如果重子暗物质存在于星系晕中,它很可能是致密天体(即MACHO)的形式,而这些天体可能是第一代前星系或原星系第三星族恒星的残余。人们提出了许多候选者--褐矮星、红矮星、白矮星或黑洞--在不同的时期,每一种都很流行。我们回顾了许多类型的意见,可用于限制或排除重子和非重子暗物质的候选人。
2000-08-01 astro-ph gr-qc
Death of Stellar Baryonic Dark Matter
星系晕中的暗物质的性质是天体物理学中悬而未决的问题之一。所有的恒星候选者,直到最近才被认为可能是我们银河系光环的重子贡献,都被排除在外。微弱的恒星和褐矮星被发现只占银河系质量的百分之几。恒星残骸,包括白矮星和中子星,也被证明是非常有限的。高能伽马射线望远镜观测到的高能伽马射线数据具有最强的约束,即$Ω_{WD} < 3 \times 10^{-3} h^{-1}$,其中$h$是哈勃常数,单位为100 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。因此,人们留下了几个悬而未决的问题:1)在微透镜调查中看到了什么?2)银河系中的暗物质是什么?事实上,光环中的非重子成分似乎是必需的。
2000-02-02 astro-ph hep-ph
Baryonic Dark Matter
讨论了支持星系和星系团中大部分暗物质是重子物质这一观点的理由。此外,有人认为,星系晕中的大部分暗物质应该是以MACHO和冷分子云的形式存在。
1997-08-24 astro-ph
Baryonic dark matter
讨论了支持星系和星系团中的大部分暗物质是重子物质这一观点的理由。此外,我们认为星系晕中的大部分暗物质应该是以MACHO和冷分子云的形式存在。
1996-10-04 astro-ph
Dogs that Don't Bark (The Tale of Baryonic Dark Matter in Galaxies)
大约15年前,人们普遍认为:“如果我们想相信观测结果而不是我们的偏见,我们应该把暗晕是重子的作为我们最好的赌注。”“这样的观点今天不常听到。这种观念的改变主要是由微透镜实验强加给我们的。粒子暗物质与(大多数类型的)重子暗物质的不同之处在于它不产生微透镜事件。我们熟悉的重子候选者队伍现在已经被削减了,也许只有一个可能是银河系晕中暗物质的重要贡献者。这篇评论评估了银河系中缺失物质的分布,可能的重子暗物质嫌疑人,微透镜和晕白矮星搜索的证据。
2002-11-13 astro-ph
Non-baryonic dark matter searches
非重子暗物质的实验方法是这一快速发展的天体粒子物理学领域的重点,特别是直接探测方法。将回顾实验技术的现状,并介绍最近的亮点以及未来的计划。
1999-11-15 astro-ph
Measuring the dark matter velocity anisotropy in galaxy clusters
宇宙包含的暗物质大约是正常重子物质的6倍,直接观察到暗物质和重子之间的根本差异对于我们理解暗物质结构都很重要,并为我们提供有关暗物质粒子基本特征的信息。我们讨论了平衡态暗物质结构的一个显著特征,即局部暗物质温度可能依赖于方向的性质。这与重子气体形成鲜明对比。我们使用X射线观测两个附近的,放松的星系团,假设流体静力平衡和相同的暗物质和气体温度的外部集群区域,测量此暗物质温度各向异性β_dm,与非参数蒙特卡罗方法。我们发现,beta_dm是大于重子气体,beta_gas=0,在超过3西格玛的信心预测值。观测到的温度各向异性值与宇宙学N体模拟的结果相当一致,并表明暗物质粒子的平衡不受与重子气体相反的局部点状相互作用的控制。
2007-11-08 astro-ph hep-ph
Candidates for non-baryonic dark matter
这份报告是对解释非重子暗物质性质的努力和致力于寻找遗迹粒子的研究的简要回顾。在不同的暗物质候选者中,特别注意的是遗迹中性伴子,通过给出一个概述,最近的计算其遗迹丰度和检测率在各种各样的超对称计划。
2002-01-29 astro-ph hep-ex hep-ph
Experimental Searches for Non-Baryonic Dark Matter: WIMP Direct Detection
综述了WIMP直接搜索的现状,重点介绍了WIMP直接搜索的策略、成就和前景。
2001-12-27 astro-ph
Non--Baryonic Dark Matter
评述了非重子冷暗物质的最佳候选粒子:中性伴子、轴子、轴伴子和Majoron。这些粒子被认为是在宇宙学模型的背景下,由观测到的大尺度结构的质量谱,星系团的数据,宇宙的年龄等的限制。
1996-01-31 astro-ph
Non-Baryonic Dark Matter - Observational Evidence and Detection Methods
综述了宇宙中存在暗物质的证据。一个总的图景出现了,重子和非重子暗物质都需要解释当前的观测结果。特别是,大量的观测信息表明存在非重子成分,它贡献了使宇宙在大尺度上几何平坦所需的临界质量密度的20%到40%。此外,最近的观测表明,真空能量(或宇宙学常数)的贡献更大。在理论上,轴子、超对称粒子和不太重要的大质量中微子都是非重子暗物质的理想候选粒子。每一个的理论基础和实验情况进行了审查。详细描述了检测超对称暗物质的直接和间接方法。目前的实验刚刚达到发现或排除其中一些候选人所需的灵敏度,并计划在未来几年内进行重大改进。
2000-02-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Astrophysical bounds on supersymmetric dark-matter Q-balls
稳定的重子Q球,出现在标准模型的超对称扩展中,可以在宇宙膨胀结束时从阿弗莱克-戴恩凝聚体的碎裂中形成。我们重新考虑天体物理学的限制,这样的Q-球作为暗物质的候选人。重子Q球通过吸收重子数与物质相互作用,有效地导致快速的重子数不守恒。我们最近已经证明,这个过程可以发生在一个更快的速度比以前的计算中使用的。因此,中子星的稳定性对可能是暗物质的Q球类型施加了严格的限制。只有对应于重子数违反算符提升的重子平坦方向的Q球才被允许作为暗物质候选者。
2005-08-04 astro-ph hep-ph
Project of a superfluid He3 detector for direct detection of non-baryonic dark matter : MACHe3
MAChe 3(MAClosure of Cells of Superfluid Heium 3)是一个利用超流He 3作为敏感介质的非重子暗物质研究项目。在高粒度矩阵上的仿真显示出对背景事件的非常好的拒绝。原型电池的初步结果非常令人鼓舞。中子探测和宇宙μ子探测同样受到重视。用DarkSUSY码进行了唯象研究,以研究MAChe 3与现有暗物质探测器的互补性。
2003-09-11 astro-ph
MIMAC-He3: a new detector for non-baryonic dark matter search
本文提出了一种用于直接探测非重子暗物质的~ 3 He微TPC矩阵方案。突出显示了3 He用于该检测的特权属性。双重检测:电离投影的轨道解释和其拒绝评估。这个项目的具体能力,相对于其他实验中提到的和它的互补性有关的超对称现象学明确显示。
2004-12-13 astro-ph
Non-Baryonic Dark Matter
对暗物质的需求进行了简要回顾。大量的观测信息表明存在非重子成分。理论上最受欢迎的候选者是轴子、超对称粒子,在某种程度上还有大质量中微子。综述了每种方法的理论基础和实验情况。特别地,描述了超对称暗物质的间接探测方法。目前的实验刚刚达到发现或排除其中一些候选人所需的灵敏度,并计划在未来几年内进行重大改进。
1997-12-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Mimac-He3, a Project for a Micro-TPC Matrix of Chambers of Helium 3 for Axial Direct Detection of Non-Baryonic Dark Matter
MIMAC-He 3(MIcro-tpc MASFET of Chambers of Helium 3)是一个以He 3为敏感介质直接探测非重子暗物质的研究项目。突出了He 3的优越性质。双重检测:电离和轨道投影,解释和拒绝评估。有效的超对称模型的唯象研究一直在调查的MIMAC-He 3互补相对于现有的暗物质探测器。
2005-05-21 astro-ph
Constraints on the Baryonic Compression and Implications for the Fraction of Dark Halo Lenses
我们预测的分数暗晕透镜,即透镜系统的分数产生的引力势的暗晕,重子压缩的一个简单的参数模型的基础上。暗晕透镜的分数主要包含重子压缩效应和暗晕密度分布的信息,并且预计对宇宙学参数和源布居不敏感。我们所采用的模型包括描述重子压缩的整体效率的星系形成概率p_g(M)和表示重子压缩如何改变暗晕内部结构的星系圆周速度与暗晕维里速度之比γ_v=v_c/ v_{vir}。模型参数由星系的速度函数和引力透镜的像距分布约束,但模型参数之间的简并性仍然存在。我们发现,暗晕透镜的分数强烈依赖于γ_v和暗晕的密度分布,如内斜率α。这意味着,如果暗晕透镜的密度分布完全稳定,则暗晕分数的观测可以打破模型参数之间的简并性。另一方面,通过将gamma_v限制在物理上合理的范围内,我们可以根据我们的模型预测暗晕透镜的分数的下限。我们的结果表明,暗晕(α>~ 1.5)或过于集中的暗晕的陡峭的内尖与观测中缺乏暗晕透镜不一致。
2002-07-24 astro-ph
Some Consequences of the Baryonic Dark Matter Population
微透镜双像类星体发出了一致的信息,即重子暗物质由自由漫游的行星质量物体组成,如前所述。它们之前被预测是在大爆炸后30万年的重组时形成的,从那里它们在开尔文亥姆霍兹时间尺度上崩溃。今天,它们在行星状星云中被瞥见像彗星一样的结。但它们也可能使神秘的莱曼α云成核,并导致宇宙对遥远的类星体和超新星的透明度降低。
2004-09-22 astro-ph
Baryonic Dark Halos: A Model with MACHOS and Cold Gas Globules
星系晕中的暗物质很可能是重子物质,其中的大部分质量可能是以亚恒星物体簇的形式存在的,其中嵌入了冷气体球。这种晕可能在星系形成和演化中起着积极的作用。
1995-11-09 astro-ph
Quark Nuggets as Baryonic Dark Matter
宇宙一级相变从夸克到强子,发生在大爆炸后的几微秒,将导致夸克块的形成,如果相关的重子数大于临界值,夸克块在宇宙学时间尺度上是稳定的。我们研究的可能性,这些幸存的夸克金块可能不仅是可行的候选人冷暗物质,甚至关闭宇宙。
1997-04-23 astro-ph
Gamma ray astronomy and baryonic dark matter
最近,Dixon等人重新分析了EGRET数据,发现星系晕有统计学意义的弥散$γ$射线发射。我们发现,这种发射可以自然地解释在一个先前提出的重子暗物质模型,其中$γ$ -射线是通过高能宇宙射线质子与冷的$H_2$云相互作用产生的,这些云聚集成黑暗的集群-这些黑暗的集群应该居住在外部星系晕,可以出现在微透镜观测。我们估计的晕$γ$ -射线通量原来是在非常好的协议与狄克逊等人的发现,我们还解决了未来的前景,以测试我们的预测。
1999-01-05 astro-ph
Is there a dichotomy in the Dark Matter as well as in the Baryonic Matter properties of ellipticals?
我们发现了19个早型星系的M/L全球梯度与发光成分的结构参数之间的相关性。这种相关性支持了这样的假设,即在这样的系统中,暗物质含量和重子成分的演化之间存在联系。
2003-10-28 astro-ph
Direct Non-baryonic Dark Matter Search - An experimental Review
本文将从实验的角度介绍非重子暗物质研究的最新进展,特别是直接探测方法。在简要回顾了这项研究的主要动机之后,我们将揭示WIMP检测的物理基础,其优点和局限性。然后将讨论在灵敏度方面取得最有竞争力的结果的当前技术。最后,我们将快速概述直接检测实验的未来,所考虑的技术及其灵敏度目标。
2004-06-11 astro-ph
Galaxy Formation and Baryonic Dark Matter
$Λ$ CDM方案形成星系遇到了许多问题时,面临的观测,即预测的暗物质尖在所有星系,特别是在矮不规则,占主导地位的暗物质,或低角动量和随之而来的小尺寸的星系盘,或高预测的小系统的数量。我们将考虑重子暗物质可能以气体的形式存在,并可能持续参与星系形成的假设。通过星系生命中的冷气体吸积,角动量可以增加,星系盘可能比以前认为的更受重子的支配,小系统可以更频繁地合并。
2003-09-28 astro-ph
Is Cold Dark Matter Baryonic? Alternative Opinion
在大爆炸开始的几分钟内,核合成发现96%的物质是不反应的。大质量的纯盘状原星系必须在早期宇宙中形成,因为它们的星系被发现在高红移。由于周围都是热气体,它们在CBR上几乎没有留下痕迹。大型强子对撞机还没有发现希格斯或暗物质的候选者。这些现象可以用冷重子壳层来解释。
2011-11-28 astro-ph astro-ph.GA
The Origin of Primordial Dwarf Stars and Baryonic Dark Matter
我提出了一个通过Lenzuni,Bauffff & Salpeter(1992)的机制产生质量为$>0.1 M_{\odot}$的低质量简并矮星的方案。这样的天体满足微透镜测量对晕暗物质的质量限制要求,同时避开了正常白矮星的化学演化限制。我描述了观测上限制这种情况的方法,并提出这样的物体可能起源于小的星团,这些星团是由暗物质晕中受冲击的加热气体的热不稳定性形成的,就像Fall & Rees(1985)对球状星团提出的那样。
1999-03-30 astro-ph
Gamma ray emission from a baryonic dark halo
Dixon等人最近对EGRET数据进行的重新分析发现,星系晕中有统计学意义的弥散$γ$射线辐射。我们表明,这种发射可以自然地占在一个先前提出的模型重子暗物质,根据该模型,暗簇的褐矮星和冷的自引力$H_2$云填充外星系晕,可以出现在微透镜观测。基本上,星系晕中的宇宙射线质子散射在聚集成暗星团的云上,产生了观测到的$γ$射线通量。我们推导出相应的强度分布,这原来是在非常好的协议与狄克逊等人获得的地图。我们还解决了未来的前景,以测试我们的预测。
2000-05-24 astro-ph
Distribution of dark and baryonic matter in clusters of galaxies
本文分析了温度在4.7 - 9.4keV之间的10个邻近星系团(0.03<z<0.09)的重子和非重子物质分布。这些星系团进行了详细研究,使用X射线数据和全球的物理性质进行了测定。这些数量之间的相关性进行了分析,并与遥远的集群的结果进行了比较。我们发现一个有趣的相关性之间的程度的集群内气体相对于暗物质分布。相对于暗物质的范围,气体的范围在质量较小的星系团中往往更大。这种相关性可能会给我们一些关于星系团中非引力过程的提示。我们没有看到气体质量分数的演化到红移为1。在r_{500}内,获得的平均气体质量分数为0.16 \pm 0.02 h_{50} ^{-3/2}。
2003-03-19 astro-ph
MACHe3: A new generation detector for non-baryonic dark matter direct detection
MAChe 3(MAClosure of Cells of superfluid He 3)是一种利用超流作为敏感介质直接探测暗物质的新型探测器。在原型电池上进行了实验,这里报告的第一个结果是令人鼓舞的多电池原型的开发。为了研究MAChe 3的发现潜力,以及它与其他DM探测器的互补性,显示了使用DarkSUSY代码进行的唯象研究。
2002-11-13 astro-ph
Baryonic Dark Matter in Galaxies
宇宙核合成计算暗示宇宙中的许多重子必须是暗的。我们讨论的可能性,这些黑暗的重子中的一些可能存在于磁盘或星系晕。如果它们是致密天体的形式,那么它们将是天然的第三星族候选者,在这种情况下,它们很可能是第一代前星系或原星系第三星族恒星的残余。各种候选人已被提出这样的遗迹-棕矮星,红矮星,白矮星,中子星或黑洞-我们审查的许多类型的观测(包括微透镜搜索),可用于限制或排除它们。
2000-08-01 astro-ph
Flattened Galactic Haloes and Baryonic Dark Matter
我们讨论了微透镜光学深度,暗晕的平坦化和低到中等红移重子普查之间的紧密联系。通过分析微透镜光学深度作为银河系坐标的函数的曲线图的不同值的轴比$q$的银河系CANO晕,我们已经表明,观测是最好的描述与$q \simeq 0.6$扁平晕。对于这种全局晕形状的选择,不存在动力学障碍。极扁平的$q \simeq 0.2$晕和球形的$q \simeq 1$晕都有几个困难,尽管严重程度不同。这种扁平化的宇宙学密度分数中所包含的MACHO的后果被认为是和质量的比较低和中等红移的Ly $α$森林和其他似是而非的水库的气体讨论的背景下,一个统一的描述宇宙的重子内容的演变。
1999-07-13 astro-ph
Probing dark energy using baryonic oscillations in the galaxy power spectrum as a cosmological ruler
我们表明,在星系功率谱中预期的重子振荡可以被用作“标准宇宙学规则”,以促进宇宙状态方程的精确测量。我们的方法涉及傅立叶空间中振荡“波长”的直接测量,该波长在早期宇宙中由基本线性物理学固定,因此高度独立于模型。我们用平均红移z~1和z~3来量化未来大尺度星系红移巡天在功率谱中描绘重子峰的能力,并推导出描述暗能量状态方程的参数w的相应约束条件。例如,在z ~ 1处测量斯隆体积的三倍可以产生精度为dw ~ 0.1的测量结果。我们认为,这种测量暗能量的方法有力地补充了其他探测方法,如Ia型超新星,并受到一组不同的(可以说是不太严重的)系统不确定性的影响。
2003-05-16 astro-ph
Collapse of Primordial Clouds II. The Role of Dark Matter
在这篇文章中,我们扩展了我们在上一篇关于原始对象坍缩的文章中所做的研究。我们在这里分析的行为的物理参数的云范围从$10^7M_\odot$到$10^{15}M_\odot$。我们从两个方面研究了这些云的动力学演化:纯重子云和包含非重子暗物质的云。我们从复合时代开始计算,沿着结构的演化直到坍缩(我们定义为重子物质的密度对比大于$10^4$的时间)。我们分析了云的几个物理参数的行为(例如,重子物质和暗物质的密度对比度和速度)作为时间和云中径向位置的函数。在这项研究中,所有与原始云的动力学演化相关的物理过程,例如光子阻力(由于宇宙背景辐射),氢分子的产生,以及宇宙的膨胀,都包括在计算中。特别是,我们发现,云,暗物质,崩溃在更高的红移时,我们比较的结果与纯重子模型。作为一般结果,我们发现非重子暗物质的分布比重子暗物质更集中。需要强调的是,我们并没有考虑到非重子暗物质的维里化,我们只是遵循云的时间和空间演化来求解它的流体动力学方程。我们还研究了冷却-加热过程在纯重子云中的作用。
1998-08-07 astro-ph
CMB Constraints on a Baryonic Dark Matter-Dominated Universe
近年来,宇宙微波背景(CMB)各向异性的上限与星系形成理论的预测相结合,已经非常有力地排除了纯重子暗物质(BDM)宇宙。然而,它最近被认为是一个突出的第二峰的情况下,在各向异性谱测量的BOOMERanG-98和MAXIMA-1实验似乎有利于一个$Λ$ BDM模型时,结合标准的大爆炸核合成(BBN)的约束。在这封{ \it Letter}中,我们进一步研究了这个结果,表明如果宇宙是平坦的($Ω=1$),那么使用CMB数据{ \it单独},结构形成的纯重子绝热模型似乎是不可能的。将CMB数据与Ia型超新星(SNIa)数据相结合,使纯重子模型在高显著性下与平坦性不一致,并且比$3 σ$更远离BBN约束和HST关键项目结果$h=0.72 \pm 0.08$。这些结果表明,只有用{ \it ad hoc}性质对宇宙学进行彻底的修正,才能使重子模型(如MOND爱好者所提倡的模型)与当前的观测结果重新一致。
2001-03-30 astro-ph
Collisional baryonic dark matter halos
如果暗晕是由致密的气体云组成的,就像最近推断的那样,那么云之间的碰撞会导致星系的演化。碰撞在最初奇异的暗物质分布中引入了一个核心,因此可以帮助协调无标度初始条件--比如在模拟中发现的--与观测到的有核心的晕。从这个模型中可以自然地得出晕圈速度与可见光质量(而不是光度)之间的伪塔利-费希尔关系:可见光质量与V成正比^[3.5]。公布的数据与这一理论预测非常吻合。对于我们的星系样本,质量-速度关系比塔利-费舍尔关系的散射小得多,并且对于矮星系(其中扩散气体对总可见质量做出了相当大的贡献)和巨星一样成立。这种可见质量/速度关系似乎很可能是塔利-费舍尔关系的潜在物理基础,而这一发现反过来又表明,暗物质既是重子物质,又是碰撞物质。
1999-03-29 astro-ph
Is the negative vacuum energy around galaxies a possible candidate for dark matter?
在这篇简短的通讯中,我们指出星系周围的负真空能量云可能具有与暗物质相同的效果。这些云放大了作用在星系周围重子物质上的力,改变了它们的动力学和运动学特性。把重子物质的密度代入目前宇宙四元数场的场方程,得到一个近似等于星系重子物质密度的负宇宙学常数。由于负真空能量对运动的宇宙天体的影响,星系的有效总质量比重子质量大几倍。
2004-09-16 astro-ph
"Nonbaryonic" Dark Matter as Baryonic Color Superconductor
我们讨论了一种新的冷暗物质候选者,它是在QCD相变过程中,当轴子畴壁由于壁中的张力而发生未受抑制的坍缩时,由普通夸克形成的。如果大量的夸克被困在一个封闭的轴子畴壁的内部,由于内部费米压力,坍缩停止。在这种情况下,当系统经历相变到色超导相时,系统体中的系统可能达到临界密度,其中基态是夸克凝聚,类似于BCS理论中的库珀对。如果发生这种情况,代表重子数大的双夸克凝聚体的新物质状态$B \sim 10^{32}$将成为稳定的类孤子结构。因此,它可能是一种新的冷暗物质候选者。
2003-09-10 astro-ph hep-ph nucl-th
A case for a baryonic dark halo
最近,由天文台和地球资源观测卫星合作对大麦云中的微透镜事件进行的观测表明,星系晕的一个重要部分是质量为$\sim 0.1 M_{\odot}$的大质量晕天体(MHO)。我们概述了一个方案中,暗集团的MHO质量$\sim 0.1 M_{\odot}$和$H_2$分子云的形式在晕中的银河系中心距离大于$\sim$ 10 - 20千秒差距,重子是一个主要组成部分的晕。我们的图片可能的签名进行了讨论。
1994-10-05 astro-ph
Distribution of baryonic and non-baryonic matter in clusters of galaxies
本文分析了11个邻近星系团(0.03<z<0.09)的重子和非重子物质分布,温度在4.4 ~ 9.4keV之间。这些星系团已被详细研究,使用X射线数据和全球的物理性质已被确定。这些数量之间的相关性进行了分析,并与遥远的集群的结果进行了比较。我们发现了一个有趣的相对气体的程度(表示为在不同半径的气体质量分数的比率)和总的集群质量之间的依赖关系。相对于暗物质的范围,气体的范围在质量较小的星系团中往往更大。这种依赖性可能会给我们一些关于星系团中非引力过程的提示。
2001-06-12 astro-ph
A Scenario for a Baryonic Dark Halo
最近的观测微透镜事件在大麦哲伦星云的银河星系晕的一个重要部分是在质量晕对象(MHO)的形式约为0.1 M_{\odot}。我们认为,星系晕主要是重子的,除了MHO分子云外,H_2分子云也可能对星系晕有重要贡献。我们提出了一种假设,即在星系中心距离大于~ 10-20 kpc的星系晕中形成MHO和/或H_2分子云的暗星系团,因为在那里我们预期原球状星团云之间的碰撞较少,紫外辐射通量也较小。宇宙线质子在H_2分子云中可能产生显著的γ射线通量。我们的计算给出了一个上限,这是低于目前的可探测性的流量。
1994-11-04 astro-ph
Baryonic Dark Matter: Limits from HST and ISO
最近的HST和ISO观测提供了非常严格的限制任何致密重子贡献银河系(暗)晕。当结合银河系微透镜效应的结果时,几乎整个可能的大质量致密重子天体范围都被直接观测排除在外。在ISO航天器上使用ISOCAM在7 μ和15 μ的深度直接成像直接排除了任何质量超过氢燃烧极限的氢燃烧恒星,以及任何化学丰度,作为外部螺旋星系暗晕的主要解释。在银河系中,HST已经在几个球状星团中提供了氢燃烧极限的光度函数。由此产生的质量函数并没有提供任何支持的优势,非常低质量的恒星。这与对亚恒星质量的褐矮星的实地调查是一致的,这些调查显示这样的物体相对罕见。这些结果补充了非常深的HST光度功能在大麦云云,提供了强有力的支持(近)的普遍性的恒星质量功能。最近的HST结果可用于附近的dSph星系UMi。这个星系是kpc尺度上已知的暗物质占主导地位的天体,在低质量时具有正常的恒星质量函数。暗基本粒子的前景是光明的。
1998-12-15 astro-ph
The Direct Detection of Non-Baryonic Dark Matter in the Galaxy?
最近的一些论文认为,暗物质是以木星质量的原始黑洞的形式存在的,这些黑洞通过微透镜类星体暴露了它们的存在。这种透镜效应解释了类星体光变曲线的一些特征性质,无论是在单个类星体还是引力透镜多重系统中,这些性质都不能在内在变化的基础上解释。这个想法的一个预测是,木星质量体将被探测到的木星质量体的实验约2天的持续时间短的事件,虽然预期的检测频率仍然很难估计。然而,最近的报告由木星的质量体在银河系的隆起方向的检测是符合这一预测,并可能是第一次直接检测到的非重子物质在银河系。
1998-03-06 astro-ph
Particle Dark Matter
几条证据表明,一些暗物质可能是非重子的:推断没有检测到各种可能的暗物质候选者,例如,从星系旋转曲线和星系团的速度分散,需要非重子暗物质的理论模型的星系形成,和动力学测量之间的巨大差异暗示$Ω_0 > 0.2$和重子丰度推断大爆炸核合成,$Ω_b h^2 = 0.015$。有许多动机良好的暗物质候选者:大质量中微子,超对称暗物质和“不可见”轴子。这些暗物质候选者中的许多都有可能被当前一代的暗物质实验探测到。
1996-03-06 astro-ph
The Detection and Nature of the Baryonic Dark Matter
自从1996年首次宣布从类星体微透镜中探测到重子暗物质以来,在确认Q0957系统和其他引力透镜系统中的快速微透镜特征方面取得了重大进展。最快的事件识别有1%的振幅和12小时的持续时间。对快速波动的解释主要集中在3种解释上:透镜星系中行星质量的天体对类星体结构的微透镜效应,类星体的超大质量黑洞吸积盘中的轨道明亮结构,或围绕发光类星体源的乌云。观测结果,特别是相等的正负涨落,似乎强烈支持透镜星系中行星质量天体的宇宙学分布。在对这样一个种群的起源提出的几个想法中,最吸引人的似乎是它们在大爆炸后30万年的重组时期诞生。
2004-06-22 astro-ph
Baryonic fraction in the cold plus hot dark matter universe
通过数值模拟研究了冷加热暗物质(CHDM)宇宙中重子物质的比例,包括重子物质的流体动力学和暗物质的粒子动力学.考虑了具有热分量分数$Ω_h\leq0.2$的空间平坦COBE归一化CHDM模型。我们发现,模型与$h/n/Ω_h=0.5/0.9/0.1$和$0.5/0.9/0.2$给出了一个线性的功率谱,与观测吻合得很好。这里,$h$是以$100~km/s/Mpc$为单位的哈勃常数,而$n$是初始功率谱的谱指数。然后,对含有$h/n/Ω_h=0.5/0.9/0.2$和重子分数$Ω_b=0.05$的模型和0.1的模型计算了X射线团簇的性质,如光度函数、温度分布函数、光度-温度关系、气体与总质量比的直方图以及平均温度随$z$红移的变化。与X射线团簇观测数据的比较表明,采用$Ω_b=0.05$的模型是可取的。本文的工作可能排除了带有$Ω_b>0.1$的COBE标准化CHDM模型,因为它产生了太多的X射线亮星系团。
1997-10-08 astro-ph
Dark and Baryonic Matter in Bright Spiral Galaxies: II. Radial Distributions for 34 Galaxies
我们将34个明亮旋涡星系的自转曲线分解为重子和暗物质两个分量。恒星质量剖面是通过将颜色-M/L关系应用于近红外和光学光度学来创建的。我们发现,当标度到重子质量对旋转曲线的贡献等于暗物质的贡献(R_X)的半径时,所有星系的重子-暗物质比的径向轮廓都是自相似的。我们认为,这是由于磁盘和旋转曲线的准指数性质,在初始上升后几乎是平坦的。发现半径R_X与重子旋转速度的相关性最强,因此,具有R_X测量值的星系在其盘中更远的地方旋转得更快。这个量也与恒星质量、哈勃类型和观测到的自转速度有很强的相关性; B波段中心表面亮度与R_X的相关性比与其他星系性质的相关性小。我们样本中的大多数星系似乎都接近最大盘。对于这些星系,我们发现,观测到的最大旋转速度与从重子分布预测的最大旋转速度密切相关,这样就可以创建一个塔利-费舍尔关系的基础上表面测光和红移单独。最后,我们比较我们的数据的NFW参数化的暗物质配置文件,包括和不包括绝热收缩,因为它是最常用的。拟合一般都很差,如果不进行绝热收缩,除了2个星系外,所有星系都拟合得更好。为了更好地拟合,特别是为了适应绝热收缩,重子对星系内部总质量的贡献很小,这似乎与其他观测约束相反。
2006-02-01 astro-ph
Recent developments in the search for baryonic dark matter
宇宙核合成计算暗示宇宙中的许多重子必须是暗的。我们讨论的可能性,这些黑暗的重子中的一些可能居住在星系的大规模紧凑的晕对象(MACHO),残留的第一代前星系或原星系恒星。已经提出了各种候选人,这样的残余物,我们审查了许多类型的意见,可用于检测或排除它们。声称已经为一些候选人找到了积极的证据,但通常都是虚假的或有问题的,因此,对CSO情景的地位仍然存在争议。然而,完全否定MACHO还为时过早,进一步的观察可能很快解决这个问题。
2001-03-20 astro-ph
Two Component Baryonic-Dark Matter Structure Formation in Top-Hat Model
本文将简单的大礼帽结构形成模型推广到重子和暗物质组成的二元系统。我们使用Harrison-Zeldovich谱作为初始条件的结构和计算他们的演变到现在的时间。虽然我们没有考虑到结构形成过程中的一些复杂情况,例如星系的合并,但这种形式主义可以从结构的形成中给我们一个定性的图像。我们表明,在这个模型中,小规模的结构演变速度比大的,它预测了自下而上的结构形成的情况。该模式的功率谱趋势与$σ_8 \sim 0.8$的观测结果一致。这种形式主义提供了一个结构生长的分析处理,可以很容易地显示宇宙学参数的结构的形成的影响。作为一个例子,研究了参数化的暗能量模型对结构生长的影响。
2008-11-16 astro-ph