Secluded Dark Composites and Remnant Binding Fields
PRISMA Cluster of Excellence & Mainz Institute for Theoretical Physics, Johannes Gutenberg University（PRISMA卓越集群与美因茨理论物理研究所，约翰内斯·古腾堡大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（perimeter理论物理研究所）
该研究探讨了孤立复合暗物质的形成机制及复合束缚场的宇宙丰度，提出其可能作为新的相对论性物种或次级暗物质成分被探测。
2026-02-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Implications of quaternionic dark matter
以我们今天所观察到的量子力学的复杂性质作为一个破碎的四元数理论的低能效应，我们探索了暗物质作为我们宇宙的这种基本四元数结构的结果而产生的可能性。我们引入了一个低能量，有效的，拉格朗日，其中包括残余的本地四元数代数，调查恒星生产由此产生的异国情调玻色子和探索我们的残余扩展希尔伯特空间可能的低能量后果。
1996-10-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Not quite black holes as dark matter
存活至今的原始黑洞被认为是暗物质的候选者。在本文中，我们认为，原始的2-2孔残留物提供了一个更有前途和可测试的选择。2-2-在二次引力中，空穴是超紧物质分布的一类新的经典解，它们具有黑洞的外部，没有事件视界。它们可以作为引力坍缩的终点，为信息丢失问题提供解决方案。有趣的热力学行为被发现时，这些对象的热源气体。一个大的2-2-洞辐射与霍金一样的温度，并表现出熵面积定律。在后期阶段，随着质量渐近地接近最小值，蒸发减慢并且基本上停止。这个残余质量是由二次引力的基本尺度决定的。我们研究了宇宙学和天体物理学的影响，这些残余物作为暗物质，并得出相应的约束。一个独特的现象与残余合并发生，预测通量的高能天体物理粒子由于壮观的蒸发合并产品。对高能光子和中微子通量的测量可能会将残余质量束缚在普朗克质量之上不远。另一方面，早期宇宙物理学要求2-2-洞在形成后迅速演化成残余状态，从而为形成质量设定了上限。
2020-03-24 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Could Planck Star Remnants be Dark Matter?
Vanderbilt University（范德堡大学）；Ahmedabad University（艾哈迈达巴德大学）；Harvard University（哈佛大学）
本文探讨了量子引力效应下的引力坍缩终态，提出普朗克星残骸可能作为暗物质候选者，通过环量子宇宙学框架展示量子 bounce 替代经典奇点，并讨论其作为稳定非辐射体的特性。
2025-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Could regular primordial black holes be dark matter?
本文批判性检验了规则原初黑洞作为暗物质的提议，证明其蒸发时间无限、无法形成真残骸，且群体辐射违反观测约束，故低质量RPBHs不可作为暗物质候选者。
2025-10-08 gr-qc hep-th
Dark Energy and Dark Matter
暗物质和暗能量的密度在宇宙膨胀期间的尺度如此不同，但为什么今天它们的密度几乎相等，这是一个谜。如果两个暗区之间存在耦合，这个难题就可以解决。在本文中，我们假设暗物质是由冷遗迹与质量指数依赖于与暗能量相关的标量场。由于该系统的动力学是由一个吸引子解决方案，暗物质粒子的质量被迫随时间变化，以确保暗物质和暗能量的能量密度之间的比率成为一个常数在晚些时候，人们很容易认识到，当今的暗物质丰度是不是很敏感，它的值时，暗物质粒子从热浴解耦。我们表明，目前的丰富的冷暗物质的模型参数的依赖性显着不同的熟悉的结果，其中没有暗能量和暗物质之间的连接。特别是，我们分析的情况下，冷暗物质粒子是最轻的超对称粒子。
2003-02-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Dark Energy as the Remnant of Inflation
一个基于量子电动力学的对称性破缺/自举机制，出现在足够小的时空距离，被认为是对真空能量的一种解释，真空能量提供了暴胀的初始动力，并一直持续到今天，提供了“暗能量“，这显然是迫使我们的宇宙分开。假设非常高频率的虚拟真空电流产生弱的有效电磁场，对应于有效的4-电势A_vac（x）的出现，其本身等于存在该A_vac（x）时算子A（x）的真空期望值。洛仑兹不变性是显而易见的，因为每个观察者都会在自己的参考系中测量相同的电场。在粒子能量达到10^5 TeV量级之前，这种有效的真空场与普通带电粒子的运动无关。该模型受到充分的约束，因此需要一个参数来拟合真空能量密度和暴胀开始和结束的相关时间，以及当今暗能量的那些参数。
2013-02-24 hep-th
Interacting Dark Matter disguised as Warm Dark Matter
我们探讨了暗物质-光子相互作用对结构形成的影响，重点是宇宙学扰动的演化，并进行了分析和数值研究。我们计算了这类模型中的宇宙微波背景各向异性和物质功率谱。我们发现，作为主要的结果，当暗物质和光子耦合，暗物质扰动可以经历一个新的阻尼制度，除了通常的碰撞丝绸阻尼效应。这种暗物质粒子（具有相当大的光子相互作用）的行为就像冷暗物质或暖暗物质的宇宙微波背景各向异性或物质功率谱而言，分别。这些暗物质-光子相互作用在这两个光谱上都留下了足够小尺度的特定印记，这可能允许对可接受的光子-暗物质相互作用施加新的限制。在保守的假设下，10^12 M_sol星系的丰度是由冷暗物质正确给出的，并且没有任何关于较小天体丰度的知识，我们得到了暗物质-光子截面与暗物质质量之比的极限：sigma_{gamma-DM} / m_DM < 10^-6 sigma_Thomson / 100 GeV \sim 6 * 10^-33 cm ^2 GeV^-1。
2002-09-11 astro-ph hep-ph hep-th
$ν$-Inflaton Dark Matter
该研究提出统一模型，通过对暴胀子和两个右手性中微子施加离散交换对称性，使同一标量场驱动暴胀并解释暗物质丰度，同时兼容轻中微子质量生成和热轻子生成重子不对称性。
2018-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonsingular black holes as dark matter
针对低质量原初黑洞因Hawking辐射寿命短而难以作为暗物质的问题，本文证明非奇异黑洞具有有限蒸发温度，可缓慢蒸发或形成残留物，从而规避传统约束，是可行的暗物质候选者。
2025-05-03 astro-ph.CO hep-th
Dark Matter Deficient Galaxies as Probes of Dark Matter
Vanderbilt University（范德堡大学）；Harvard University（哈佛大学）
该研究提出暗物质-重子可分离性条件，利用暗物质缺失星系约束晚期暗物质相互作用、耗散及暗物质晕稳定性，补充宇宙学与实验室探针。
2026-07-30 astro-ph.GA gr-qc hep-ph
Unified description of dark energy and dark matter in mimetic matter model
宇宙学中暗物质和暗能量的存在被各种观测所暗示，然而，它们仍然不清楚，因为它们还没有被直接探测到。本文提出了一个暗能量和暗物质的统一模型，该模型可以解释宇宙在暴胀时代以后的演化历史、物质密度差增长率函数的时间演化、螺旋星系的平坦自转曲线以及太阳系的引力实验。
2016-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark matter candidate induced by Horndeski theory: dark matter halo and cosmological evolution
我们研究了Horndeski理论中位移对称子类中具有标量场的球对称解。在双流体模型的基础上构造标量场的有效能量动量张量，将标量场分解为暗物质和暗能量两部分，发现暗物质流体是无压的，其能量密度分布服从平方反比定律。证明了标量场暗物质可以解释星系自转曲线，并讨论了宇宙背景中暗物质的时间演化。
2020-10-12 gr-qc hep-th
Geonic black holes and remnants in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们发现，带电的解决方案内的爱丁顿启发的伯恩-因菲尔德引力理论取代了中央奇点的虫洞支持的电场。因此，与电场相关的总能量是有限的，并且与Born-Infeld电磁理论中发现的能量相似。当满足一定的荷质比时，在质量和电荷谱的最低部分，事件视界消失，产生稳定的残余物。我们认为，在物质部门的量子效应可以降低这些残留物的质量从普朗克尺度下到TeV规模。
2014-04-28 gr-qc hep-th
Massive graviton dark matter with environment dependent mass: A natural explanation of the dark matter-baryon ratio
我们提出了一个方案，可以自然地解释观察到的暗物质重子比的背景下，变色龙场的双度规理论。我们引入两个额外的引力自由度，大质量引力子和变色龙场，分别对应于暗物质和暗能量。变色龙场被假设为与暗物质非最小耦合，即，大质量引力子，通过引力子质量项。我们发现，由于变色龙场的能量转移，暗物质-重子比动态地调整到观测值。结果表明，该模型可以解释观测到的暗物质-重子比，而与它们的初始丰度无关。
2017-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Soliton Solution for the Central Dark Masses in 47- Tuc Globular Cluster and Implications for the Axiverse
我们对球状星团47-Tuccino中心恒星的上升自行提供了驻波解释，这些恒星的上升自行相当于总质量的$\simeq 0.44\%$。我们表明，这可以解释为暗物质的光玻色子组成的孤子核心，$ m \geq 10^{-18} eV $，对应于$ \leq 0.27 pc$，作为一个替代方案，一个单一的黑洞（BH）或最近提出的恒星BH残余物的浓度。这一点特别重要，因为在没有重核的情况下，拥有一个具有上述半径的浓缩恒星BH残留物是非常具有挑战性的，因为三个天体的相遇会阻止BH如此浓缩。我们认为这个核心是由这个球状星团在围绕我们银河系的暗晕运行时被深引力势捕获的暗物质发展而来的。这个玻色子可能是第二个轻轴子的证据，除了$10^{-22} eV$的较轻玻色子之外，矮球状星系的大暗核暗示了占主导地位的暗物质。两个这样的轻玻色子质量标度的识别有利于广义弦论预测的一个广泛的，离散的质量谱的轴子标量场。
2020-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Concentrated Dark Matter: Enhanced Small-scale Structure from Co-Decaying Dark Matter
我们研究的宇宙学后果的共同衰变的暗物质-最近提出的机制耗尽密度的暗物质通过衰变的近简并粒子。这个框架的一般预测是宇宙历史上早期暗物质占主导地位的阶段，这导致小尺度上暗物质扰动的增强增长。我们计算的早期物质占主导地位的阶段的持续时间，并表明，扰动是强大的对冲洗从自由流。增强的小尺度结构预计今天将以紧凑的微晕形式存在，并可能导致间接探测实验的显着提升因素，如FERMI，其中暗物质将作为点源出现。
2017-11-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Matter = Modified Gravity? Scrutinising the spacetime-matter distinction through the modified gravity/ dark matter lens
本文通过修正引力和暗物质之间的争论来审视空间（时间）和物质之间严格的概念区分的可行性。特别是，我们认为Berezhiani和Khoury的小说“超流暗物质理论”（SFDM）的案例研究。两个家庭的标准是物质和时空，分别从文献中提取。根据这些标准对SFDM假设的新标量场的评估表明，它是任何可能存在的（暗）物质，但也是$-$，低于超流临界温度，$-$是任何可能存在的时空（的修改）。后续论文根据这一结果研究了SFDM的可能解释，以及我们理解修改后的重力/暗物质区别和更广泛的时空-物质区别（重要性）的后果。
2020-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Triggering Electron Capture Supernovae: Dark Matter Effects in Degenerate White-Dwarf-like Cores of Super-Asymptotic Giant Branch Stars
本文利用广义相对论双流体模型研究非对称暗物质对电子俘获超新星前身星核心的影响，发现暗物质可提高中心密度、降低触发电子俘获的阈值质量并减少转换能量，从而解释低质量中子星和低能超新星的形成。
2025-09-20 astro-ph.HE hep-th
Unifying dark matter, dark energy and inflation with a fuzzy dark fluid
标量场出现在许多宇宙学模型中，特别是为了解释暗能量和暴胀，但也是为了模拟暗物质。在本文中，我们表明，这是可能的标量场同时取代暗物质，暗能量和通货膨胀假设存在的非最小耦合到重力，墨西哥帽潜力，和自发对称性破缺前的通货膨胀。在暴胀之后，标量场表现得像一种暗流体，模仿暗能量和暗物质，并且具有类似于模糊暗物质的暗物质行为。
2020-07-10 astro-ph.CO hep-th
Brief History of Ultra-light Scalar Dark Matter Models
本文简要回顾了标量场暗物质模型的发展历史，该模型也被称为模糊暗物质、BEC暗物质、波动暗物质或超轻轴子。在这个模型中，质量为$m = O(10^{-22})eV$的超轻标量暗物质粒子凝聚在一个单一的玻色-爱因斯坦凝聚体状态中，并且集体表现得像经典波。银河系的暗物质晕可以被描述为一种自引力相干标量场配置，称为玻色子星。在比星系大的尺度上，暗物质的行为类似于冷暗物质，而在比星系小的尺度上，不确定原理的量子压力抑制了更小结构的形成，从而解决了传统冷暗物质模型的小尺度危机。
2018-01-11 astro-ph.CO hep-th
