Galactic and extragalactic probe of dark matter with LISA's binary black holes
本研究探讨LISA任务通过双黑洞啁啾质量变化探测银河系及河外暗物质的能力，明确不同暗物质类型下的探测距离，并指出零结果仍可排除部分暗物质参数空间。
2025-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Analyzing Planar Galactic Halo Distributions with Fuzzy/Cold Dark Matter Models
我们进行了模糊暗物质模型和冷暗物质模型之间的数值比较，侧重于大质量星系周围的卫星星系平面的形成。这样的星系动力学与控制的初始subhalo配置使用GADGET 2的冷暗物质和PyUltraLight的模糊暗物质，分别进行了研究。我们证明，卫星星系的模糊暗物质侧有一种倾向，形成更多的扁平和共转的卫星系统比在冷的暗物质侧，主要是由于耗散的引力冷却效应的模糊暗物质。我们的模拟与模糊的暗物质通常显示的卫星星系平面的短轴长轴比$c/a$是$0.21 \sim 0.30$，这很好地匹配目前观测值的银河系。
2022-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Galactic magnetic fields seeded by ultralight dark photons
Colorado State University（科罗拉多州立大学）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；Queen’s University（女王大学）；Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute（阿瑟·B·麦克唐纳加拿大天体粒子物理研究所）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）；York University（约克大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）
超轻暗光子通过动能混合与标准模型光子耦合，可作为银河磁场种子磁场的来源，其动力学放大机制能产生观测到的μG强度磁场。
2026-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Robust identification of isotropic diffuse gamma rays from Galactic dark matter
银河系内部的暗物质湮灭将产生强度相当恒定的伽马射线辐射，这使得我们很难将银河系的暗物质信号与河外伽马射线背景区分开来。我们表明，如果银河系的暗物质有助于在费米伽马射线太空望远镜可访问的能量范围内的测量发射的一个温和的部分，总测量发射的角功率谱的能量依赖性可以用来自信地确定伽马射线从银河系的暗物质子结构。
2009-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Intermediate mass black holes and dark matter at the Galactic center
在早期宇宙中是否有大量的中等质量黑洞（IMBH）形成？无论是原始的还是在第三星族中形成的，这些物质与暗物质密度相比可能是非常次要的，但可能会在早期的矮星系/球状星团和超大质量黑洞形成中播种。通过生存的暗物质密度尖峰，我们在这里表明，集中的遗迹人口IMBH，随着周围的暗物质，可以解释费米伽马射线“过剩”在银河系中心，因为暗物质粒子湮灭。
2018-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Complex scalar field dark matter on galactic scales
宇宙学上的暗物质的性质仍然难以捉摸。最近的研究提出，暗物质可能是由超轻的、自相互作用的玻色子组成的，在非常早期的宇宙中形成了玻色-爱因斯坦凝聚体。我们考虑的模型是在一个整体的U（1）-对称，使暗物质数量是保守的。它可以被描述为一个经典的复杂的标量场，在膨胀的宇宙中演化。我们提出了一个简短的审查上的边界模型参数从宇宙学和银河系的观测，以及性质的星系晕，从这样的暗物质候选人。
2014-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Comment on "Does gravitational confinement sustain flat galactic rotation curves without dark matter?''
本文评论一项关于广义相对论非微扰修正与星系旋转曲线的研究，指出其近似排除了既有文献所考察的机制，因而结论不能构成有效反驳。
2023-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The Dark Matter Annihilation Signal from Dwarf Galaxies and Subhalos
暗物质湮灭对于直接探测星系晕的块状性有着巨大的潜力，而星系晕是冷暗物质等级结构形成范式的关键预测之一。在这里，我们审查的伽马射线信号所产生的暗物质湮灭在银河系晕中心。我们认为这两个已知的银河系矮卫星星系和黑暗的团块没有恒星的组成部分作为潜在的来源。利用通过Lactea II数值模拟，我们估计通量18银河系矮椭球与公布的中心密度。最有希望的来源是Segue 1，其次是Ursa Major II，Ursa Minor，Draco和Carina。我们表明，如果任何已知的银河系卫星可以被检测到，那么至少有十倍以上的subhalos应该是可见的，其中很大一部分是黑暗的团块。
2009-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Test of the Equivalence Principle in the Dark Sector on Galactic Scales
爱因斯坦等效原理是广义相对论的基本原理。虽然这一原理已经用标准物质进行了彻底的测试，但它在黑暗领域的有效性问题仍然存在。在本文中，我们考虑了一个一般的张量标量理论，允许测试的等效性原则，在黑暗部门引入两个不同的共形耦合标准物质和暗物质。我们约束这些耦合考虑星系观测的强透镜和速度色散。我们的分析表明，在违反爱因斯坦等效原理的情况下，数据有利于通过普通物质和暗物质的符号相反的耦合强度的违规行为。同时，我们的分析并没有显示出任何与广义相对论的重大偏差。
2016-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Dynamical constraints on a dark matter spike at the Galactic Centre from stellar orbits
在这项工作中，我使用天文测量和光谱数据的S2星在银河系中心（GC）到2016年，以获得特定的限制周围的中央超大质量黑洞Sgr A* 的暗物质（DM）穗的大小。这些限制是最好的直接约束的DM尖峰在GC的非湮灭DM和排除尖峰半径大于几十秒差距的尖头外晕和几百秒差距的核心外晕。
2018-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Probing ultralight and degenerate dark matter with galactic dynamics
本文利用星系旋转曲线中的孤子核效应约束超轻玻色暗物质质量，并分析简并费米暗物质对动力学摩擦的修正，为解决Fornax计时问题及区分暗物质模型提供新途径。
2023-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Milli-Magnetic Monopole Dark Matter and the Survival of Galactic Magnetic Fields
具有阿贝尔规范对称性的暗扇区可以通过动力学混合与普通物质相互作用。在这种情况下，破碎的黑暗$U(1)$的磁单极子将出现在我们的部门，作为普通电磁场下的受限毫磁带电物体。晕椭圆率约束显着约束暗磁库仑相互作用的强度。束缚基态，这在真空中是稳定的，没有磁荷或力矩，被证明成为量子力学不稳定的存在下，一个外部的，普通的磁场。如果这些国家的贡献sizably本地暗物质密度，他们可以提取显着的能量从银河系磁场，如果他们的衰变发生在银河系的时间scale.We修改和扩展这个“帕克界”银河系的磁能损失毫单极子，导致这些国家的最强的现有约束，满足我们的晕椭圆度界限，在很宽的范围内的质量。
2021-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
On the possible enhancement of the dark matter density distribution at the galactic center
在尖突环境中由大质量黑洞的绝热生长引起的暗物质尖峰，可以解释为TeV暗物质信号与背景分量的HESSJ 1745 -290伽马射线谱中的截止所需的热暗物质密度。尖峰延伸似乎与HESS角分辨率相当。
2017-01-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The angular power spectrum of the diffuse gamma-ray background as a probe of Galactic dark matter substructure
银河系内部的暗物质湮灭会在整个天空中产生强度非常恒定的弥散伽马射线辐射，一般来说，在与银河系中心成几十度以上的角度时，这种信号会超过平滑的晕轮信号。来自子结构的发射的大尺度各向同性表明，从河外伽马射线背景中提取银河系暗物质信号可能是困难的。我表明，暗物质子结构诱导特征的小尺度各向异性的漫发射，这可能提供了一个强大的手段区分这一组成部分。我讨论的角功率谱的漫发射从各种河外源类，以及从银河系的暗物质的预测，并表明，总的测量发射的角功率谱的能量依赖性可以用来自信地确定从银河系的暗物质的伽马射线信号。
2009-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Stringent and Robust Constraints on the Dark Matter Annihilation Cross Section From the Region of the Galactic Center
对于任何现实的晕轮廓，银河系中心被预测为来自暗物质湮灭的最明亮的伽马射线源。由于在很大程度上与暗物质分布和天体物理背景的不确定性，然而，最常用的暗物质湮灭截面的限制已来自其他地区，如矮球状星系。在这篇文章中，我们研究费米伽玛射线空间望远镜的数据从内星系的方向，并推导出严格的上限暗物质的湮灭截面。即使是非常保守的情况下，一个暗物质分布的显着（~kpc）恒定密度的核心，归一化到最小的密度需要，以适应旋转曲线和微透镜测量，我们发现，银河系中心的约束是严格的矮星系（这是根据NFW分布的假设）。对于NFW或Einasto轮廓（同样，归一化到最小允许密度），银河系中心的约束通常比来自矮星的约束更强。
2013-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Directional detection of galactic dark matter
定向探测是一种很有前途的暗物质搜索策略。利用太阳系围绕银河系中心通过暗物质晕的旋转，它可以显示WIMP事件的方向依赖性，这可能是识别真正的WIMP事件的有力工具。定向探测策略要求同时测量低能后坐力的能量和三维轨迹，这是目前所有定向探测器项目面临的共同挑战。
2012-07-04 astro-ph.CO
Galactic Bulge Preferred Over Dark Matter for the Galactic Center Gamma-Ray Excess
本文利用流体动力学建模定位星际气体，发现银河系中心伽马射线过剩在统计上更符合银河核球和核星团的非球对称恒星密度分布，从而认为该过剩源于恒星群体而非暗物质。
2018-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Boxes, Boosts, and Energy Duality: Understanding the Galactic-Center Gamma-Ray Excess through Dynamical Dark Matter
目前存在的许多模型试图解释从银河系中心发出的过量伽马射线的湮灭或衰变的暗物质。这些模型通常表现出各种复杂的级联机制的光子生产，导致一个不平凡的运动学，掩盖了底层的黑暗部门的物理。在本文中，相比之下，我们观察到的伽玛射线过剩的频谱可能实际上表现出一个有趣的“能量对偶”不变性下$E_γ\rightarrow E_\ast^2/E_γ$的一些$E_\ast$。正如我们将要讨论的那样，这样的能量二元性指向一个非常简单的替代运动学，而这个替代运动学又在动力学暗物质框架内自然地实现。因此，对这种能量二元性的观测可以提供有关银河系中心伽马射线过剩可能产生的暗区性质的大量信息，并突出了在1 GeV左右的能量范围内获得更完整的银河系中心过剩数据的重要性。
2017-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Mildly boosted dark matter annihilation and reconciling indirect galactic signals
针对标准热退耦暗物质模型无法调和银心伽马射线超出与矮星系观测矛盾的问题，本文提出双成分暗物质模型，通过需束缚在宿主星系中的轻度增强粒子产生尺度依赖信号，为两类观测差异提供暗物质框架下的解释。
2024-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Anisotropy probe of galactic and extra-galactic Dark Matter annihilations
本文研究了银河系和外星系晕中暗物质湮灭产生的γ射线通量和角功率谱。湮灭信号接收来自以下方面的贡献：a）平滑的MW晕，b）MW中已分辨和未分辨的子结构，c）所有红移处的外部DM晕，包括d）它们的子结构。采用自洽的描述本地和河外的子结构，我们表明，湮灭流量从子结构中的MW占主导地位的所有其他组件的角度大于O（1）度的银河系中心，除非采取极端处方的子结构浓度。我们还计算了伽马射线各向异性的角功率谱，发现对于粒子物理参数的乐观选择，费米LAT卫星很快就能在低多极子（l<100）发现DM湮灭的有趣特征，其中主要贡献来自质量M>10^4太阳质量的MW子结构。对于我们采用的子结构模型，我们发现河外湮灭的贡献在所有尺度上都是可以忽略的。
2009-01-19 astro-ph.CO
Galactic cluster winds in presence of a dark energy
在均匀暗能量（DE）存在的情况下，我们得到了多方气体从引力中心流出的流体动力学解。DE的反重力作用对外流起着启发作用，使外流在相同密度下，在较小的初始温度下发生成为可能。存在DE时，风的主要特性是其在通过临界点后的无限加速度。将这个解应用于来自星系团的风，我们认为，强烈加速的风与另一个星系团的碰撞，或与另一个星系团风的碰撞，可能导致最高能量宇宙射线的形成。
2013-03-28 astro-ph.CO
Galactic structure explained with dissipative mirror dark matter
耗散的暗物质，如镜像暗物质和相关的隐藏扇区暗物质候选者，需要一个能量源来稳定螺旋星系中的暗物质晕。以前有人提出，超新星可能是这种能量的来源。最近，有人认为，这一机制可能解释两个星系的尺度关系推断，从观察螺旋星系。其中之一是，$ρ_0 r_0$是大致恒定的，另一个与银河光度$r_0$。[ $ρ_0$是暗物质的中心密度，$r_0$是核心半径。]在这里，我们推导出方程的加热晕通过超新星的能量，和冷却的晕通过热韧致辐射。这些方程的数值求解，以获得适当的螺旋星系的$ρ_0, \ r_0$参数的约束。这些约束与上述标度关系非常一致。
2013-06-23 astro-ph.CO hep-ph
Dark Dwarfs: Dark Matter-Powered Sub-Stellar Objects Awaiting Discovery at the Galactic Center
研究暗物质湮灭对亚恒星质量天体影响，发现暗物质可驱动形成暗矮星，并预测银河系中心存在此类天体，可通过锂-7丰度探测。
2025-09-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Static structure of chameleon dark Matter as an explanation of dwarf spheroidal galactic core
提出了一种新的机制来解释最近观测到的富含暗物质的矮球状星系的核心暗物质密度分布。在我们的方案中，暗物质粒子的质量逐渐减少的功能，由于其与变色龙标量的中心的距离。当距离银心较近时，吸引标量第五力的强度远大于引力，并被暗物质云的费米压所平衡，从而得到暗物质晕的平衡静态位形。与孤立子星或费米子Q星的情况一样，暗物质晕的稳定性是在标量达到一个静态轮廓并在远离星系中心的地方达到一个渐近值时得到的。对于简单标量-暗物质相互作用势和二次标量自相互作用势，我们证明了暗物质的行为与冷暗物质（CDM）完全相同，但在距离星系中心几个$\rm{kpc}$处，它变得更轻，费米压力不再可以忽略.利用高斯-费米近似，数值求解了标量场、费米子质量和暗物质能量密度随距离的径向静态分布。我们发现，对于由超轻标量介导的第五种力，有可能获得朝向星系中心的平坦的暗物质密度分布。在我们的方案中，第五种力在距离银河系中心$ r \geq 1\, \rm{kpc}$处可以忽略，暗物质可以简单地被视为超过这个距离的重非相对论粒子，从而在大尺度上再现了CDM的成功。
2017-04-03 astro-ph.CO gr-qc
Directional detection of galactic Dark Matter
对银河系暗物质的定向探测是区分真实WIMP事件和背景事件的一种很有前途的搜索策略。我们目前的技术进展气体探测器以及最近的现象学研究，允许设计和建设的竞争性实验。
2010-01-18 astro-ph.CO astro-ph.IM
Impact of galactic distributions in celestial capture of dark matter
天体对暗物质的捕获提供了一个有用的控制手段来限制它的微粒性质。捕获形式对天体附近暗物质的相空间分布很敏感。本文旨在系统地研究不确定性和宇宙学模拟对各种天体内部捕获暗物质粒子的速率的影响。超越麦克斯韦-玻尔兹曼分布或标准晕模型的框架，我们采取务实的暗物质的速度分布的观测或宇宙学模拟的动机。在标准晕模型的限制内，我们报告了捕获率的最大$\sim 20\%$变化。如果星系晕内的暗物质粒子在采用高分辨和复杂的宇宙学模拟来提取其参数值时具有经验速度分布轮廓，则这个数字可以上升到$\sim 200\%$。
2023-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Direct detection of non-galactic light dark matter
太阳附近的一小部分暗物质可能是由非银河系粒子组成的，其速度大于银河系的逃逸速度。非银河系的暗物质通量将提高直接探测实验的灵敏度，因为更大的动量转移到目标。在这篇笔记中，我们计算了来自本星系群和室女座超星系团扩散成分的暗物质通量在核和电子反冲实验中的影响。信号速率的增强可以是非常显著的，特别是对于寻找暗物质诱导的电子反冲的实验。
2021-10-21 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Modified gravity theories and dark matter models tested by galactic rotation curves
用星系自转曲线检验了玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型和Randall-Sundrum 2型膜世界理论。在这两种情况下的测试粒子绕银河系中心的旋转速度的解析表达式。用高表面亮度星系和低表面亮度星系的自转曲线拟合了速度剖面。膜世界模型更好地拟合具有渐近平坦行为的旋转曲线。
2012-10-25 astro-ph.CO gr-qc
Antiproton and Radio Constraints on the Dark Matter Interpretation of the Fermi Gamma Ray Observations of the Galactic Center
最近，有人提出费米伽马射线太空望远镜从银河系中心方向观测到的伽马射线可以用暗物质湮灭的场景来描述，无论是在它们的角分布还是能谱方面。在这里，我指出，这样的情况将在相当大的紧张局势与现有的反质子数据，特别是新的PAMELA测量。无线电数据的局限性更大，因此不利于暗物质假设，并使观测结果的天体物理解释更加合理。
2009-11-05 astro-ph.CO hep-ph
Dark matter and generation of galactic magnetic fields
提出了一种新的星系磁场产生的方案，它是在星系形成的宇宙学时期起作用的，它依赖于暗物质的非常规性质。也就是说，它要求暗物质粒子和电子之间存在微弱但长距离的相互作用。特别地，可以考虑具有光子与通常光子的动力学混合的毫荷电暗物质粒子或镜粒子。我们表明，在旋转的原星系圆形电流可以产生的自由电子与暗物质粒子的相互作用在晕，而这种相互作用对银河系质子的影响是相当弱的。在适度的发电机放大的帮助下，感应电流可能足够强，足以在星系尺度上产生观测到的磁场。此外，旋转气体向暗物质组分的角动量转移可以改变暗物质的轮廓，抑制星系中心尖点的形成。电离气体的全球运动也能在暗条和星系团中产生足够大的磁场。
2013-12-05 astro-ph.CO hep-ph
Testing the Bose-Einstein Condensate dark matter model at galactic cluster scale
暗物质以玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）形式存在的可能性已经在星系尺度上得到了广泛的探索。特别是，很好的适合银河系的旋转曲线，并已估计的暗物质粒子质量和散射长度的上限。本文将对BEC暗物质性质的研究扩展到星系团尺度，包括由数千个星系组成的以暗物质为主的天体物理系统。考虑到星系团的主要组成部分之一--星系团内的热气体是由King的$β$模型描述的，并且星系团内的热气体和暗物质都处于流体静力学平衡，由相同的总质量分布束缚，我们导出了BEC暗物质的质量和密度分布.在我们的分析中，我们考虑几个理论模型，对应于等温热气体和零温度BEC暗物质，非等温气体和零温度暗物质，等温气体和有限温度BEC，分别。对有限温度BEC暗物质团簇的性质进行了详细的数值研究。我们比较了我们的理论结果与106个星系团的观测数据。利用最小二乘拟合和暗物质自相互作用截面的观测结果，我们得到了暗物质粒子的质量和散射长度的上界。我们的结果表明，暗物质粒子的质量是$μ$ eV的顺序，而散射长度的值在$10^{-7}$ fm的范围内。
2015-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Listening for Dark Photon Radio from the Galactic Centre
本文提出银河系中心中子星或吸积白矮星内的暗光子暗物质共振转换可产生可探测的无线电信号，未来射电望远镜对特定质量范围内的动力学混合参数灵敏度有望比现有约束高出数个数量级。
2023-09-13 astro-ph.CO hep-ph
Dark Matter, Shared Asymmetries, and Galactic Gamma Ray Signals
我们介绍了一个新的暗物质的情况下，可见部门和暗部门共享一个共同的不对称性。这两个扇区通过一个重子数为1的不稳定中介体连接，允许标准模型重子不对称性通过半湮灭与暗物质共享。现在的暗物质丰度是由这种半湮灭过程的热冻结决定的，产生了WIMP奇迹的不对称版本，以及间接探测实验的有希望的信号。作为一个概念的证明，我们发现一个可行的参数空间区域与观测到的费米多余的GeV伽马射线从银河系中心一致。
2016-02-20 astro-ph.CO hep-ph
Hidden Higgs Portal Vector Dark Matter for the Galactic Center Gamma-Ray Excess from the Two-Step Cascade Annihilation, and Muon g-2
我们已经建立了一个轻子特有的次小双希格斯门矢量暗物质模型。隐藏扇区中的矢量暗物质并不直接耦合到可见扇区，而是湮灭成隐藏的希格斯玻色子玻色子，后者通过一个小的耦合衰变成CP奇希格斯玻色子玻色子。在这个模型中，银河系中心的γ射线过剩主要是由于在末态中$τ$的两步级联湮灭。在不违反轻子普适性和$τ$衰变严格约束的情况下，用银河系中心过剩拟合得到的CP奇希格斯粒子$A$的质量可以在2 $σ$水平上解释μ子$g-2$异常.我们展示了三种不同的冻结出类型的暗物质遗迹，被称为（i）传统的WIMP暗物质，（ii）非传统的WIMP暗物质和（iii）吃共衰变的暗物质，这取决于隐藏的希格斯粒子和可见的两个希格斯粒子之间的混合角的大小。隐藏扇区中的暗物质在直接搜索或对撞机中被隔离而不被检测到，而暗物质湮灭信号在一般的隐藏扇区暗物质模型中不被抑制。我们讨论了矮球状星系观测的约束条件和Fermi-LAT投影灵敏度。
2018-08-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Dark Sector Electroweak Baryogenesis In Light Of The Galactic Center Excess
本研究提出一种含暗物质候选体的暗区电弱重子生成模型，可解释重子不对称、暗物质遗迹密度及银心伽马超量，预言了可探测的引力波、暗物质直接探测信号及希格斯不可见衰变贡献。
2025-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark matter density profile and galactic metric in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
考虑了Eddington激发的Born-Infeld（EiBI）引力场中无压暗物质的密度分布.采用唯象切向速度剖面，研究了球对称暗物质星系晕的引力场方程.通过数值积分引力场方程，利用牛顿极限理论，得到了密度分布和质量分布，以及度规张量的一般形式。在弱场极限下，暗物质密度分布可用多变指数为$n=1$的Lane-Emden方程描述，并且在星系中心是非奇异的。确定了该理论的参数$κ$，使该理论能对暗物质晕提供一个真实的描述。在牛顿近似下，还简要讨论了暗物质晕的引力性质。
2014-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multi-component dark matter and Galactic 511 keV $γ$-ray emission
本文在暗U(1)_D扩展标准模型框架下研究多组分暗物质如何通过正电子素湮灭解释银河系511 keV γ射线信号，并探索了同时满足暗物质遗迹丰度与观测约束的参数空间。
2025-06-03 astro-ph.CO hep-ph
Testing universal dark-matter caustic rings with galactic rotation curves
冷的暗物质进入星系可能会导致焦散环的粒子密度增加。它们可以作为银河系自转曲线中的特征被搜索。以前的研究表明，这些焦散环的证据具有普遍性，即不同星系的共同参数。在这里，我们测试这一假设与一个大的独立的旋转曲线集通过改进的统计方法。在新的分析中没有发现普遍焦散环的证据。
2023-02-27 astro-ph.CO hep-ph
Updated galactic radio constraints on Dark Matter
该研究分析暗物质湮灭与衰变的同步辐射信号，结合多频段射电、微波图及Planck数据，推导保守与渐进约束，补充轻子道暗物质的间接探测。
2025-07-26 astro-ph.CO hep-ph
Radio constraints on Galactic WIMP dark matter
电子宇宙线群的同步辐射可以用来研究宇宙射线物理和无线电天空图上的WIMP暗物质印记。我们使用现有的无线电数据-从MHz到GHz -分析银河系WIMP湮灭的贡献，并对WIMP观测值施加限制：湮灭截面，通道和质量。根据湮灭通道，我们得到的竞争边界中获得的费米-LAT伽玛射线分析的矮卫星星系。
2013-09-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Conformal Gravity: Dark Matter and Dark Energy
这篇简短的评论探讨了最近在理解暗物质、暗能量和星系晕方面的进展，这些进展使用的理论与标准粒子物理学和宇宙学最小程度地不同。严格的共形对称性（局部外尔标度协方差），假设所有基本无质量场，保留了标准的费米子和规范玻色子理论，但修改了爱因斯坦-希尔伯特广义相对论和希格斯标量场模型，没有新的物理场。亚星系现象学被保留。在不涉及暗物质的情况下，共形引力和共形希格斯模型拟合了银河系自转速度、星系晕和哈勃膨胀（包括暗能量）的经验数据。
2013-01-13 astro-ph.CO physics.gen-ph
Dark Matter Strikes Back at the Galactic Center
先前的统计证据表明，银河系中心GeV过剩（GCE）主要来自点源，而不是来自湮灭的暗物质。我们研究未建模的源人口的影响，确定真正的起源GCE使用非泊松模板拟合（NPTF）的方法。在一个模拟数据的原理验证例子中，我们发现费米泡中的未建模源可能导致NPTF将暗物质信号错误归因为点源。我们发现了惊人的行为与真实费米数据中的错误建模效应一致，发现大型人工注入的暗物质信号完全错误地归因于点源。因此，我们得出结论，暗物质可能提供了一个主要的贡献，毕竟GCE。
2019-04-17 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gamma Ray and Neutrino Flux from Annihilation of Neutralino Dark Matter at Galactic Halo Region in mAMSB Model
我们考虑最轻的超对称粒子（LSP）--最小反常介导超对称破缺模型（mAMSB）中的中性伴子作为大质量弱相互作用粒子（WIMP）或冷暗物质的可能候选者，并研究了它的直接和间接探测。理论上允许这样一个模型的超对称参数空间以及LHC最近的边界受到WMAP对遗迹密度的结果的限制。因此，暗物质离开核子的自旋无关和自旋相关散射截面受到WMAP结果的限制。它们被发现是在不同的正在进行的直接检测实验的允许区域内。在银河系中心的这种暗物质候选人的湮灭产生不同的标准模型粒子，如伽马射线，中微子等，在这项工作中，我们计算这些$γ$ -射线和中微子来自银河系中心的方向（及其附近）在陆地或卫星携带的探测器可能的通量。计算的$γ$射线通量与HESS实验的观测结果进行了比较。对四种类型的星系暗物质晕剖面，计算了该模型中WIMP湮灭产生的来自星系中心和远离星系中心不同位置的不同味道的中微子流。从μ子中微子产生的μ子信号的角度讨论了ANTARES海底探测器对来自银心方向的这种$ν_μ$的探测前景。伽马和中微子信号估计四个不同的暗物质晕配置文件。
2013-06-27 astro-ph.CO hep-ph
Interference of Dark Matter Solitons and Galactic Offsets
通过数值模拟，我们讨论了Schrodinger-Poisson方程中稳定孤立波的碰撞动力学。在一个模型的框架中，部分或全部的暗物质是超轻轴子的玻色-爱因斯坦凝聚体，我们表明，这些动力学可以自然地解释暗物质和普通物质之间的相对位移的星系团阿贝尔3827，其最近的观察是第一个经验证据的暗物质相互作用超越重力。基本的假设是千秒差距尺度上孤立星系核的存在。出于这个原因，我们提出了模拟与基准值的轴子质量$m_a = 2 \times 10^{-24}$电子伏特，这是略低于宇宙结构形成的首选，如果该领域是所有的暗物质（$m_a \approx 10^{-22}$电子伏特）。我们认为，未来的观测可能会证实或证伪这种相干波解释的暗物质抵消。
2016-03-16 astro-ph.CO hep-ph nlin.PS
Constraining Dwarf Spheroidal Dark Matter Halos With The Galactic Center Excess
如果费米-LAT报告的来自星系中心的伽马射线过剩是湮灭暗物质的信号，那么人们必须质疑为什么在矮球状星系中没有观察到类似的过剩。我们用这个观测来限制矮球状星系的密度分布，假设星系中心过剩实际上是一个信号，从湮灭暗物质。我们将约束的广义NFW参数$γ$和Einasto配置文件参数$α$控制的对数斜率的内部区域的晕的密度分布。我们确定，在这些假设下的银河系中心过剩是不一致的标准NFW配置文件（和其他“尖”的配置文件）矮球状星系，但与观测的核心矮星系配置文件是一致的。具体来说，我们发现，矮球状轮廓必须比银河系的尖。暗物质通过光介质进行自我交互的模型可以实现这一点。
2017-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Bright gamma-ray Galactic Center excess and dark dwarfs: Strong tension for dark matter annihilation despite Milky Way halo profile
我们将银河系暗物质晕轮廓的不确定性，以及在暗物质湮灭模型的费米伽马射线太空望远镜检测到的银河系中心扩展伽马射线过剩（GCE）的弥漫伽马射线发射的不确定性的会计。当包括这些未知量时，粒子湮灭率和质量的范围扩大。然而，两个最精确的经验测定银河系晕的局部密度和密度分布离开信号区域是在相当大的张力与暗物质湮灭搜索从合并矮星系分析单通道暗物质湮灭模型。GCE和矮星的张力可以得到缓解，如果：一，晕是非常高度集中或强烈收缩;二，暗物质湮灭信号区分矮星和GC;或，三，本地恒星密度的措施被发现是显着较低的，从最近的恒星计数，增加当地的暗物质密度。
2016-04-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Simplified Dark Matter Models for the Galactic Center Gamma-Ray Excess
从银河系中心周围的区域观察到的伽马射线过剩的动机，我们探索粒子暗物质模型，可能占频谱和归一化的信号。采取模型独立的方法，我们认为一个详尽的列表的树级图的暗物质湮灭，并确定可以解释所观察到的伽马射线发射，同时预测热遗迹丰度等于测得的宇宙学暗物质密度。我们确定了各种各样的模型，可以满足这些标准，而不与现有的直接检测实验或大型强子对撞机（LHC）的约束冲突。在不久的将来的暗物质实验和/或即将到来的14 TeV LHC检测的前景显得相当有希望。
2015-06-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Effective J-Factor of the Galactic Center for Velocity-Dependent Dark Matter Annihilation
我们提出了有效的$J$的银河系的情况下，暗物质湮灭的p波或d波抑制的因素。我们发现，暗物质湮灭的速度抑制可以有相当大的影响，在银河系中心的潜在暗物质湮灭信号的形态。特别是来自银河系中心最里面区域的伽马射线通量受到抑制。我们发现，对于暗物质密度分布与陡峭的内部斜坡，形态的银河系内的伽马射线发射的p波模型可以在标准的s波模型的形态相似。这种相似性可能表明，S波和P波之间的模型区分是具有挑战性的，例如，当拟合银河系中心过剩时。然而，我们发现，这是很难同时匹配的s-和p-波形态在大和小的角度尺度。我们计算的$J$因子可以用天体物理前景模型来实现，以自洽地确定具有速度抑制的暗物质湮灭的过量的形态。
2019-10-01 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark matter substructure cannot explain properties of the Fermi Galactic Centre excess
在银河系的中心已经发现了过量的伽马射线，暗物质的湮灭被认为是一个潜在的来源。这一假设面临着重大的挑战：难以描述天体物理背景，需要一个非平凡的绝热收缩的内部银河系的暗物质晕，和最近的观测光子集群，这表明，大多数的过剩是由于未解决的点源。在这里，我们指出，发射的明显点状性质完全排除了暗物质对过量的解释。试图用暗物质点源来模拟发射，要么是忽略了内斜率的问题，要么是需要一个不切实际的大的朝向银河系中心的微晕部分，要么是在高纬度处过度产生了观测到的发射。
2018-09-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Directional direct detection of light dark matter up-scattered by cosmic rays from direction of the Galactic center
本研究针对 MeV 尺度暗物质难以直接探测的问题，提出利用宇宙线向上散射机制，模拟核反冲并定量揭示大量暗物质来自银河系中心方向，证明未来方向性探测器能以超过 5σ 置信度验证该特征。
2023-07-30 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Comment on Calculation of Positron Flux from Galactic Dark Matter
银河系中暗物质粒子湮灭或衰变产生的高能正电子可以作为暗物质的重要间接特征。在给定的暗物质模型中计算正电子通量需要求解输运方程，该方程考虑了正电子与物质和银河系磁场的相互作用。现有的计算解决了扩散区内的方程，银河磁场限制正电子，并假设在这个区域的边界上消失的正电子密度。然而，在许多模型中，暗物质晕的很大一部分位于扩散区之外。在那里产生的正电子可以进入扩散区并被捕获，可能到达地球并增加预期的通量。我们计算了各种型号的这种增强。我们还评估了额外正电子在星光和宇宙微波背景上的逆康普顿散射所产生的高能光子通量的预期增强。在这两种情况下，我们发现最大的通量增强的顺序为20%。
2010-07-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter Superfluidity and Galactic Dynamics
我们提出了一个统一的框架，调和MOND在星系尺度上的惊人成功与宇宙尺度上的LambdaCDM模型的胜利。这是通过超流物理学实现的。暗物质由自相互作用的类轴子粒子组成，这些粒子在星系中热化和凝聚形成超流体，其临界温度为~mK。超流声子介导重子物质的MOND加速度。我们的框架很自然地区分了星系（MOND成功的地方）和星系团（MOND不成功的地方）：星系团中的暗物质具有更高的温度，因此处于超流和正常相的混合物中。超流物理学的丰富和充分的研究导致了许多惊人的观测信号。
2015-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dependence of Dark Matter - Electron Scattering on the Galactic Dark Matter Velocity Distribution
暗物质-电子散射的速率取决于暗物质晕的速度分布。重要的是，暗物质-电子散射对高速尾特别敏感，这在各种暗物质晕模型中有很大不同。在这项工作中，我们总结了领先的晕模型，并讨论了进入它们的各种参数。我们建议根据最近的研究和测量更新这些参数的值。此外，我们量化的暗物质-电子散射率的晕模型和参数的选择上的依赖性，并演示这些选择如何传播到预测的横截面限制。速率对圆速度v0的变化最敏感;在硅靶中，我们发现速率预测的变化范围可以从O（0.01%）到O（100%）（接触相互作用）和O（10%）到O（100%）（长程相互作用）。
2020-11-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
A forecast of the sensitivity of the DALI Experiment to Galactic axion dark matter
本研究通过蒙特卡洛模拟，估算了新一代法布里-珀罗暗物质晕望远镜DALI对25-250 μeV能段银河系轴子暗物质的探测灵敏度，轴子或可同时解决强相互作用电荷-宇称对称问题与暗物质谜题。
2024-01-15 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
