Galaxy cluster angular size data constraints on dark energy
我们使用Bonamente等人(2006)的星系团的角尺寸与红移数据来限制恒定和时间演化的暗能量宇宙学模型的模型参数。这些限制与其他最近数据的限制是一致的,但限制性不是很强。一个更严格的重子声学振荡峰值长度尺度和超新星Ia型视星等数据的角尺寸数据的联合分析有利于一个空间平坦的宇宙学模型,目前占主导地位的时间无关的宇宙学常数,但不排除随时间变化的暗能量。
2011-07-20 astro-ph.CO
Constraint on Coupled Dark Energy Models from Observations
耦合的暗能量模型,其中的精粹标量场非平凡地耦合到冷的暗物质,已被提出来解释符合问题。本文研究了耦合暗能量模型的扰动以及这种相互作用对当前观测的影响。在这里,我们特别注意它对后期综合萨克斯-沃尔夫(ISW)效应的影响。我们从目前的观测数据对这种相互作用的约束进行了全球分析。将典型的指数形式作为相互作用形式,得到了在95%置信水平下,暗扇区间相互作用的强度约束为$β<0.085$。此外,我们发现,未来的测量误差更小的酒吧可以提高耦合强度的约束的一个因素,当与目前的约束。
2009-11-25 astro-ph.CO
Constraints on Dark Matter-Baryon Scattering from the Temperature Evolution of the Intergalactic Medium
星系际介质(IGM)的热演化可以作为宇宙学热源和热汇的灵敏探针。我们用它来限制暗物质和重子之间的相互作用。在再电离之后,IGM温度由光加热和绝热冷却之间的平衡来设定。我们使用测量的IGM温度从莱曼- $α$ -森林的数据来约束横截面$σ$之间的暗物质和重子,发现$σ< 10^{-20}$厘米$^2$的暗物质质量$m_χ\leq 1$ GeV。这提供了在红移$z\sim5$处的暗物质和重子之间的散射的第一个直接约束。
2017-11-14 astro-ph.CO
Modified Chaplygin Gas as a Unified Dark Matter and Dark Energy Model and Cosmic Constraints
利用现有的宇宙观测数据,包括Ia型超新星、重子声学振荡和WMAP第七年全谱数据,对修正的Chaobergin气体模型(MCG)$ρ_{MCG}/ρ_{MCG0}=[B_{s}+(1-B_{s})a^{-3(1+B)(1+α)}]^{1/(1+α)}$进行了约束,将其作为统一的暗物质模型和暗能量模型.与文献中的考虑不同,我们没有把MCG分成暗物质和暗能量两个分量,而是把它看作一个整体的能量分量--一个统一的暗扇区。利用马尔可夫链蒙特卡罗方法,得到了一个紧约束:$α= 0.000727_{- 0.00140- 0.00234}^{+ 0.00142+ 0.00391}$,$B=0.000777_{- 0.000302- 0.000697}^{+ 0.000201+ 0.000915}$和$B_s= 0.782_{- 0.0162- 0.0329}^{+ 0.0163+ 0.0307}$。
2012-04-25 astro-ph.CO
Dark Matter (S)pins the Planet
Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院新疆天文台);College of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院);Key Laboratory for Structure and Evolution of Celestial Objects, Chinese Academy of Sciences(中国科学院天体结构与演化重点实验室);International Centre of Supernovae, Yunnan Key Laboratory(云南省超新星国际研究中心)
本文研究了暗物质加热对行星温度和自转的影响,发现高密度暗物质下行星自转主要由暗物质效应主导。
2025-11-24 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.HE
Dark Matter And The Habitability of Planets
在许多模型中,暗物质粒子可以与行星中的核弹性散射,导致这些粒子受到引力束缚。虽然地球内部的暗物质粒子随后湮灭所释放的能量小得可以忽略不计(在最乐观的模型中为几兆瓦),居住在缓慢移动的暗物质密度较高的区域的较大行星可以以足够高的速度捕获和湮灭暗物质,以保持其表面的液态水,即使没有来自星光或其他来源的额外能量。在这些罕见的行星上,可能是暗物质而不是来自宿主恒星的光使生命有可能出现、进化和生存。
2012-03-06 astro-ph.CO astro-ph.EP hep-ph
Wide Field Imager in Space for Dark Energy and Planets
太空中的宽视场成像仪可以在两个截然不同的天文学前沿领域取得显著进展:暗能量和太阳系外行星。在更大更复杂的DE任务中嵌入这样的成像仪在任何情况下都是一种糟糕的科学方法,并且在目前的财政气候下是灾难的处方。2010年十年委员会不应该领导旅鼠踩踏,这是朝着一个DE大型任务,但应该站在它的道路上明确。
2009-02-12 astro-ph.CO astro-ph.EP
New Cosmographic Constraints on the Dark Energy and Dark Matter Coupling
考虑了三种暗分量之间存在线性相互作用的宇宙学模型,得到了用宇宙学参数对耦合常数的限制。它使我们能够找到直接基于观测数据的耦合常数的约束条件,并限制描述暗区相互作用的众多模型的数量。
2015-06-15 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational wave constraints on extended dark matter structures
我们概括了现有的原始黑洞的限制,以黑暗的对象与扩展的大小使用alIGO设计的灵敏度。我们表明,LIGO是敏感的半径$O(10-10^3~{\rm km})$的暗物体,如果他们构成超过$\sim O(10^{-2}-10^{-3})$的暗物质。
2023-03-08 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological constraints on dark matter models with velocity-dependent annihilation cross section
通过Sommerfeld或Breit-Wigner增强机制的暗物质湮灭模型,推导了具有速度依赖结构的暗物质湮灭截面的宇宙学约束.在湮灭截面随暗物质速度减小而增大的模型中,大爆炸核合成和宇宙微波背景给出了严格的限制。
2011-03-20 astro-ph.CO hep-ph
Astrophysical Constraints on Dark Matter
天体物理学为暗物质的存在提供了证据,并对其性质提出了限制。冷暗物质模型已经成为“标准”宇宙学与宇宙学常数的结合。有迹象表明,“冷”的暗物质可能比最初讨论的“热”。本文综述了暗物质冷/暖性质的主要信息。
2011-10-13 astro-ph.CO hep-ph
Dissipative Dark Matter and the Andromeda Plane of Satellites
我们表明,耗散暗物质可以潜在地解释大观测质量与光的比例的矮卫星星系,已被观察到在最近确定的平面结构仙女座周围,这被认为是由于在星系合并的潮汐力。然而,由普通圆盘产生的矮星系将是暗物质贫乏的,银道面内的暗物质不仅提供了暗物质的来源,而且由于暗物质的较低速度,它更容易被束缚。这个最初的N体研究表明,在重子盘中有一个薄的暗物质盘,当潮汐力拉出与暗盘的图姆雷不稳定性尺度相似的斑块时,可以产生高达O(30)的质光比。将需要一个完整的模拟来确认这一结果。
2014-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Revisiting CMB constraints on dark matter annihilation
宇宙微波背景功率谱的精确测量对暗物质湮灭截面有很强的约束作用,因为暗物质湮灭注入的电磁能影响了宇宙的电离历史。在本文中,我们更新了我们以前的模拟程序计算电离历史的暗物质湮灭的影响,包括氦相互作用和提高计算精度。利用修正后的RECFAST程序和Planck 2018数据集,对暗物质的湮灭截面和质量给出了一个更新的约束条件.
2021-12-13 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the dark energy equation of state with double source plane strong lenses
通过测量两个源平面的强引力透镜系统的爱因斯坦半径比,研究了约束暗能量状态方程的可能性。这个量独立于哈勃参数,直接测量作为红移函数的角直径距离的增长。我们调查的前景,一个单一的双源平面系统和预测人口的系统发现,通过重新观察人口的单源透镜已经知道从光度选择的目录,如CASSOWARY或从光谱选择的目录,如SLACS。我们发现,与目前的数据集(15%的不确定性,在68%CL的暗状态方程)的约束是可能的,与少数双源平面系统。我们还发现,该方法的Ω_M和w之间的简并几乎是正交的CMB和BAO测量,使这种方法高度互补的电流探针。
2012-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Dark sector domain walls could explain the observed planes of satellites
众所周知,在$Λ$ CDM范式下,很难解释银河系和其他邻近星系周围观测到的“卫星平面”。在这里,我们提出了一个替代的解决方案:畴壁理论中出现的破缺标量场耦合到物质。由于物质耦合,卫星星系在穿过畴壁时会受到第五种力的作用,导致卫星星系的轨道被限制在畴壁平面内。我们证明了这种效果,使用简单的模拟玩具模型,包括点状卫星和无限域墙,并探讨各种平面度指标在检测这种效果的功效。我们相信这是第一个潜在的“新物理学”的解释所观察到的飞机的卫星,不做了暗物质。
2022-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological constraints on the velocity-dependent baryon-dark matter coupling
利用普朗克微波宇宙微波背景辐射(CMB)和斯隆数字巡天(SDSS)Lyman- $α$ forest数据,给出了MeV以下暗物质质量的重子-暗物质相互作用截面的宇宙学约束.为了探索暗物质质量$m_χ\lesssim 1$ MeV的暗物质的自由流效应可以抑制可观察到的小尺度密度波动,除了存在重子-暗物质耦合的声振荡阻尼,我们应用类似于传统的暖暗物质的近似处理暗物质的自由流。我们还证明了重子-暗物质横截面边界的质量依赖性(对于暗物质质量下降到$m_χ \sim 5~{\rm keV}$),相反,暗物质质量独立的横截面约束的光暗物质在以前的文献中声称的MeV尺度以下。
2019-02-03 astro-ph.CO hep-ph
Joint CMB and BBN Constraints on Light Dark Sectors with Dark Radiation
暗扇区为热产生亚GeV暗物质提供了一个令人信服的理论框架,并激发了一个广泛的新加速器和直接探测实验计划。我们证明了约束这样的黑暗部门使用测量的有效数的中微子物种,$N_\text{eff}$,从宇宙微波背景(CMB)和原始元素丰度从大爆炸核合成(BBN)。作为一个具体的例子,我们考虑一个任意自旋的暗物质粒子,它通过一个大质量的暗光子与标准模型相互作用,从而在暗区产生任意数量的光自由度。我们排除暗物质质量低于$\sim$ 4兆电子伏在95%的置信度为所有暗物质自旋和暗光子质量。这些界限保持不管额外的新的光,惰性自由度在黑暗的部门,和暗物质-电子散射截面许多数量级低于目前的实验限制。这些限制的强度只会随着未来的CMB实验而继续改善。
2022-08-18 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on small-scale primordial power by annihilation signals from extragalactic dark matter minihalos
我们重新审视了来自暗物质微晕湮灭信号对小尺度原始能量的限制。利用来自河外微晕的γ射线和中微子,并假设δ函数的原始谱,我们显示了湮灭模式,暗物质的质量和湮灭截面的约束的依赖性。我们报告两个保守的约束,假设minihalos完全破坏时,成为来自标准的几乎规模不变的原始光谱的晕的一部分,和乐观的约束,忽略破坏。
2017-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on dark photon dark matter using Voyager magnetometric survey
暗光子,一个新的假设光自旋1场,构成了一个动机良好的暗物质候选人。它表现为具有固定方向的振荡电场,这可以在磁力记录中观察到。在这封信中,我们使用旅行者号探测器的磁力计数据来寻找10^-24 eV到10^-19 eV质量范围内的暗光子,对应于10^-9 Hz到10^-4 Hz之间的频率。我们还讨论了未来可能的SQUID磁强计实验的灵敏度。
2015-07-24 astro-ph.CO physics.space-ph
CMB Constraint on Dark Matter Annihilation after Planck 2015
利用普朗克卫星对宇宙微波背景辐射各向异性的最新测量结果,我们更新了对暗物质湮灭截面的约束。我们完全计算了级联的暗物质湮灭产物及其对氢的电离、加热和激发的影响,因此不依赖于任何关于引起这些影响的能量分数的假设。
2016-03-01 astro-ph.CO hep-ph
Lyman-$α$ Forest Constraint on Dark Matter from Dark Sector Decay
School of Physics, East China University of Science and Technology(华东理工大学物理学院);School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University (Zhuhai Campus)(中山大学珠海校区物理与天文学院)
通过Lyman-α森林观测研究暗物质从暗部门衰变的约束,结合大爆炸核合成数据,限制亚GeV暗物质质量,排除轻于10^-1 GeV的可能。
2026-07-20 astro-ph.CO hep-ph
Spin-Dependent Light Dark Matter Constraints from Mediators
针对自旋无关的暗物质散射,人们提出了一系列轻暗物质直接探测实验。为了做到详尽无遗,在WIMP窗口中研究的非标准特征,包括自旋相关的暗物质散射,也需要在光暗物质参数空间中进行研究。在这项工作中,我们促进这方面的努力,推导出间接限制子GeV自旋相关的暗物质通过地球和天体物理的限制调解这种散射的力量。
2019-05-10 astro-ph.CO hep-ph
New Constraints on Isospin-Violating Dark Matter
我们推导出的界限上的暗物质湮灭截面的低质量(5-20 GeV)暗物质湮灭主要向上或向下夸克,使用费米LAT约束的伽马射线从银河系卫星。对于模型中,暗物质-标准模型的相互作用是由特定的接触算子介导的,我们表明,这些界限可以直接转化为界限上的暗物质-质子散射截面。对于违反同位旋的暗物质,这些约束足够紧,开始约束与低质量暗物质的实验信号一致的参数空间。我们讨论可能的模型,可以逃避这些界限。
2012-06-12 astro-ph.CO hep-ph
BBN constraints on MeV-scale dark sectors. Part I. Sterile decays
我们研究了大爆炸核合成对暗区惰性粒子的约束,这有助于哈勃速率,从而改变了原始核丰度的预测。我们特别注意的情况下,兆电子伏尺度的粒子衰变成暗辐射,这既不是完全相对论性的,也不是非相对论性在所有的温度相关的大爆炸核合成。作为一个应用程序,我们讨论了我们的一般结果的影响,自相互作用的暗物质与光介质的模型。
2018-02-26 astro-ph.CO hep-ph
Observational constraints on dark matter-dark energy scattering cross section
在这封信中,我们报告了暗物质-暗能量散射截面的精确和强大的观测约束,使用来自宇宙微波背景(CMB)普朗克温度和偏振,重子声学振荡(BAO)测量和弱引力透镜数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天(CFHTLenS)的最新数据。散射的情况下,由一个纯粹的动量交换的黑暗组件之间,我们发现$σ_d < 10^{-29} \, {\rm cm^2}$在95\% CL的联合分析(CMB + BAO + CFHTLenS),为典型的暗物质粒子质量的顺序1-10 ${\rm GeV}/c^2$。我们注意到,暗组分之间的散射可能影响宇宙中大尺度结构的生长,而不改变背景宇宙学。
2017-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Improved Constraints on Inelastic Dark Matter
我们进行了广泛的研究DAMA年度调制数据的背景下,非弹性暗物质。结合DAMA光谱信息和其他直接探测实验的结果,我们发现在95%的置信水平下,质量m > 15 GeV的非弹性暗物质被排除在外.然而,在较小的m,非弹性暗物质构成了一个可能的解决方案的DAMA难题。
2009-09-23 astro-ph.CO hep-ph
Investigation of CMB constraints for dark matter-helium scattering
我们研究了早期宇宙中的暗物质-氦散射及其对宇宙微波背景(CMB)各向异性测量约束的影响。我们描述了可能的理论框架暗物质-核子相互作用通过标量,赝标量,或矢量介体,这种相互作用引起氢和氦散射,与截面,有一个幂律依赖于相对速度。在这些框架内,我们考虑三种情况:暗物质耦合到只有中子,只有质子,中子和质子具有相同的强度。对于这些不同的情况下,我们使用\textit{Planck} 2018温度,偏振和透镜各向异性数据来限制暗物质与氢和/或氦的散射,暗物质质量在10 keV和1 TeV之间。对于任何模型,允许氦和氢散射与非负幂律速度依赖,我们发现,氦散射占主导地位的约束暗物质质量远高于质子质量。此外,我们放置在暗物质,散射占主导地位/专门与氦在早期宇宙的第一CMB的限制。
2022-08-05 astro-ph.CO hep-ph
A study of dark matter-dark energy interaction under the DESI DR2 data constraint
University of Hartford(哈特福德大学);Northeastern University(东北大学)
本研究基于DESI DR2数据,探讨暗物质与暗能量的相互作用,分析其对暗能量方程状态和哈勃张力的影响,并提取宇宙学参数约束。
2026-01-27 astro-ph.CO hep-ph
Plausible constraints and inflationary production for dark photons
本文研究暗光子的约束与产生机制,证明暗Higgs质量不能任意放松对动能混合参数的约束,提出暴胀后通过暗Higgs随机错位衰变产生暗光子暗物质的机制,并给出暗光子介导轻暗物质热冻结情形下动能混合参数的新下界。
2025-08-19 astro-ph.CO hep-ph
Constraints of Dark Energy at High Redshift
从当前和模拟未来观测数据中得到了高红移下的暗能量约束。结果表明,目前的观测数据对红移z=0.4以上的DE的约束很差,而模拟未来2298 Ia型超新星的观测数据对DE的约束只作了很小的改进。我们详细分析了为什么随着红移的增加,DE的约束迅速减少。然后,我们试图改善DE在高红移的限制。结果表明,最有效的方法是改善观测值的误差。
2014-08-24 astro-ph.CO gr-qc
Constraint on Vector Coherent Oscillation Dark Matter with Kinetic Function
如果矢量玻色子通过非平凡的动力学函数与暴胀子耦合,则在暴胀过程中可以形成空间均匀的矢量凝聚。这种大质量矢量玻色子的相干振荡是暗物质的候选者。在本文中,我们考虑的情况下,矢量玻色子能量密度增加的暴胀过程中,曲率/等曲率扰动给出了严格的约束。
2020-05-31 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Constraints on Very Dark Photons
我们探索的宇宙学后果的动力学混合暗光子的质量在1 MeV和10 GeV之间,和一个有效的电磁精细结构常数小到$10^{-38}$。我们计算了这些暗光子在早期宇宙中的冻结丰度,并探讨了后期衰变对BBN和CMB的影响。这导致对质量$m_V$与动力学混合参数$κ$的参数空间的新约束。
2014-07-10 astro-ph.CO hep-ph
Re-Examining Astrophysical Constraints on the Dark Matter Model
最近包括冷暗物质(CDM)和重子在内的高分辨率模拟表明,重子物理学可以极大地改变星系的暗物质结构。这些结果修改了我们对观测到的星系演化和结构的预测。考虑到这些更新的期望,现在是时候重新审视暗物质模型的观测约束了。一些观察评论,可能间接跟踪暗物质,并可能有助于确认或否认可能的暗物质模型。暖暗物质(WDM)和自相互作用暗物质(SIDM)是目前最受欢迎的CDM替代模型。对WDM粒子质量的限制要求它非常重,以至于WDM几乎无法与CDM区分。SIDM的最佳观测测试可能是在昏暗矮星系的暗物质分布中,但SIDM中缺乏解释重子作用的星系结构的理论预测。
2014-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational constraints on variable equation of state parameters of dark matter and dark energy after Planck
本文在空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker时空框架内研究了一个广义相对论宇宙学模型,该时空中充满了普通物质(重子)、辐射、暗物质和暗能量,其中后两种成分由Chevallier-Polarski-Linder状态参数方程描述.利用SNLS 3、BAO和Planck+ WMAP 9 +WiggleZ的物质功率谱观测数据对模型参数进行约束。我们发现目前的观测数据对暗物质的状态方程参数提供了严格的约束。我们考虑微扰,通过观测微扰对宇宙微波背景和物质功率谱的影响,研究了暗物质的行为。我们发现,目前的观测数据有利于冷暗物质的宇宙学常数型暗能量在当前的时代的情况下。
2014-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Constraints on Decoupled Dark Photons and Dark Higgs
任何中性玻色子,如暗光子或暗希格斯玻色子,都可以与它的标准模型对应物混合。当与标准模型非常弱地混合时,这些粒子在早期宇宙中通过冻结机制产生,随后衰变回标准模型粒子。在这项工作中,我们将限制这样的介质衰变考虑大爆炸核合成和宇宙微波背景辐射的界限。我们发现核合成和CMB都可以约束暗光子,对于1 MeV到100 GeV的质量,动力学混合参数在log ε ~ -10到-17之间。类似地,暗希格斯粒子与标准模型希格斯粒子的混合角ε被限制在log ε ~ -6到-15之间。通过PIXIE等实验,可以显著改善CMB光谱失真的边界。
2016-05-23 astro-ph.CO hep-ph
Revisiting Big-Bang Nucleosynthesis Constraints on Dark-Matter Annihilation
我们研究了大爆炸核合成时期的暗物质湮灭对轻元素原始丰度的影响。通过考虑暗物质湮灭产生的反核子以及中子和质子在高能核子非弹性散射中的相互转换反应,改进了轻元素丰度的计算.通过比较原始轻元素丰度的理论预测与最新观测约束,我们得到了暗物质对湮灭截面的上界。并讨论了对某些粒子物理模型的启示。
2015-10-01 astro-ph.CO hep-ph
Big-bang nucleosynthesis constraints on dark-matter sectors revisited
我们扩展了以前的研究大爆炸核合成,假设普通物质和暗物质部门纠缠通过自由度进入弗里德曼方程。这个猜想使我们能够找到弱相互作用物质和暗物质扇区的温度之间的关系。通过与大爆炸核合成轻元素丰度计算的比较,研究了观测所施加的约束。结果发现,这些限制是兼容的冷暗物质和广泛的暗扇区的数量。
2017-04-25 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Cosmological constraints on Lorentz Invariance violation in gravity and dark matter
这个简短的贡献是专门从洛伦兹不变性的引力和暗物质偏差的现象学后果。我们将讨论宇宙学观测量和来自天体物理和宇宙学数据的电流约束的主要影响。
2016-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Phase Plane Analysis of Metric-Scalar Torsion Model for Interacting Dark Energy
研究了非极小耦合度规-标量-扭量模型在Jordan和Einstein框架下的相空间动力学。我们专门检查临界点的存在,这些临界点产生代表由暗能量推动的宇宙加速膨胀的当前状态的稳定解。据发现,这样的解决方案确实存在,受到自由模型参数的约束。事实上,宇宙在这些稳定临界点上的演化,与我们在以前的工作中通过分析发现的宇宙学解所给出的演化完全吻合。
2016-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-interacting Dark Matter Without Direct Detection Constraints
我们在一个简单的暗扇区模型中探索了自相互作用的暗物质,其中暗物质通过暗光子相互作用。使用小的马约拉纳质量将狄拉克费米子暗物质分裂成两个能级可以避免对暗光子和正常光子之间的动力学混合的强直接检测约束,从而允许暗扇区在高强度和/或高能量实验中更明显。指出这种质量分裂对暗物质自相互作用强度有很大的影响。我们导出了伪狄拉克自相互作用暗物质的新参数空间。有趣的是,随着质量分裂的增加,一个弱尺度的暗物质质量窗口幸存下来,可以被大型强子对撞机和未来的对撞机探测。
2017-01-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Strong CMB Constraint On P-Wave Annihilating Dark Matter
我们考虑一个黑暗的部门组成的暗物质,这是一个狄拉克费米子和标量介体。这种模式在过去已经被广泛研究。如果标量以宇称守恒的方式耦合到暗物质,那么暗物质湮灭到两个介质中是由P波通道主导的,因此在非常低的动量下被抑制。由于这种抑制,通常认为该模型中不存在来自宇宙微波背景各向异性的间接探测约束。在这封信中,我们表明,暗物质湮灭到束缚态发生通过S波,因此有一个约束的参数空间的模型从宇宙微波背景。
2016-06-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A new constraint on millicharged dark matter from galaxy clusters
我们从星系团的角度出发,提出了一个关于毫荷电暗物质的新约束。带电暗物质在星系团中随机取向磁场的影响下运动,相应的暗物质密度分布与一致性CDM预测有很大差异,而一致性CDM预测得到了星系团观测的很好支持。随着一个典型的磁场振幅$B=\mathcal O(1)\,μ$ G和暗物质速度$v=\mathcal O(100)\,$公里/秒,在集群半径$R\simeq 1\,$ Mpc,我们要求的电荷$εe$($e$是基本电荷)的暗物质与质量$m$应绑定为$ε\lesssim 10^{-14}(m/{\rm GeV})$这是比其他以前的约束严格得多。
2016-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Future CMB cosmological constraints in a dark coupled universe
作为正在进行的普朗克实验的宇宙微波背景卫星任务预计将对广泛的宇宙学参数提供最强的约束。然而,当把宇宙学常数作为暗能量成分的假设去掉时,这些约束可能会减弱。在这里,我们表明,这将确实是这种情况下,存在着一个耦合之间的暗能量和暗物质流体。特别是,当引入暗耦合时,冷暗物质密度和解耦时的角直径距离等关键参数的预期误差明显更大。我们表明,这将是未来的卫星任务,EPIC的情况下,除非CMB透镜提取进行。
2010-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Updated CMB, X- and gamma-ray constraints on majoron dark matter
majoron提供了一个有吸引力的暗物质候选者,直接与负责自发中微子质量产生的机制在标准模型框架内。在这里,我们更新的宇宙学和天体物理学的限制majoron暗物质来自宇宙微波背景(CMB)和各种X-和伽马射线观测。
2013-09-06 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Cosmological constraints on axionic dark radiation from axion-photon conversion in the early Universe
轴子在弦论中似乎无处不在,其中一些可能是由重标量衰变产生的非热,有助于暗辐射。研究了在原初磁场存在下,由轴子暗辐射通过轴子-光子转换产生的光子的各种宇宙学效应,导出了轴子-光子耦合与原初磁场结合的严格约束.
2013-08-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gamma Ray Line Constraints on Effective Theories of Dark Matter
当星系晕中的暗物质粒子湮灭产生包含光子的两体终态时,就会产生单色伽马射线线。这样的信号与天体物理背景非常不同,因此代表了对暗物质理论的深刻探索。我们比较了最近在银河系中心和其他地区的天空中的伽马射线线搜索的零结果与有效的理论描述的暗物质粒子与标准模型的相互作用的预测。我们发现,这些搜索的零结果提供的限制暗物质与普通物质的相互作用的性质是互补的约束,从其他可观的,并在某些情况下比对撞机的约束。
2010-12-18 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Isocurvature Constraints on Scalar Dark Matter Production from the Inflaton
本研究针对与暴胀子直接耦合的标量暗物质,结合Starobinsky和T型暴胀模型,推导了等曲率、暗物质丰度及Lyman-α约束,明确了质量与耦合的限制条件,且该约束可推广到多种单场慢滚暴胀模型。
2023-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Microwave Background Constraints on Dark Matter Models of the Galactic Center 511 keV Signal
解释来自银河系中心的511 keV伽马射线通量所需的高正电子产生率激发了许多暗物质产生正电子的模型。这些模型包括光暗物质的湮灭和暗物质与激发态的散射(激发暗物质)。我们发现,现有的宇宙微波背景数据强大的约束,这样的模型时,湮灭或散射截面不速度抑制取决于银河系暗物质晕模型。来自普朗克任务的即将到来的数据可以排除基准Via Lactea II晕模型,该模型也提供了与511 keV形态的良好拟合。此外,我们发现结合约束激发暗物质散射和湮灭和更新的暗物质激发态的寿命约束。最后,我们施加约束的暗物质衰变模型中产生的正电子落入银河系中心,并产生511千电子伏的信号,他们的湮灭,表明大多数的参数空间的利益被排除在外。
2013-05-09 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Updated Collider and Direct Detection Constraints on Dark Matter Models for the Galactic Center Gamma-Ray Excess
利用一套详尽的简化模型,我们重新审视暗物质的情况下,可能能够产生所观察到的银河系中心的伽马射线过剩,更新约束的LUX和PandaX-II实验,以及从大型强子对撞机和其他对撞机。我们确定了各种各样的伪标量介导的模型,保持一致的所有约束。相反,通过自旋为1的介质湮灭的暗物质候选者被直接检测约束排除,除非介质的质量接近湮灭共振,或者介质与暗物质有纯矢量耦合,与标准模型费米子有纯轴向耦合。所有暗物质通过$t$通道过程湮灭的情况现在都被LUX/PandaX-II和LHC的限制排除了。
2017-04-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraints on Light Dark Matter from Single-Photon Decays of Heavy Quarkonium
我们在一个有效的接触算符的框架下研究了轻暗物质与标准模型夸克相互作用的约束条件,该框架介导了重味束缚态夸克偶素衰变为暗物质和一个光子。当与衰变到完全不可见的最终状态相结合时,在高强度电子-正电子对撞机上来自重夸克偶素衰变的约束可以补充在高能对撞机上缺失的能量搜索,并提供在直接和间接探测实验中难以探测的暗物质质量的灵敏度。我们计算了$Υ(1 S)$衰变到暗物质和光子的分支分数的近似极限。给出了所有6维或更低维接触算子的分支分数的近似极限,我们给出了每个算子的相互作用强度的相应极限和暗物质-核子散射的推断极限。补充约束暗物质湮灭从伽玛射线搜索矮球状星系也被认为是。
2016-04-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Relaxed constraints for dark matter with axial coupling to a dark photon
ARC Centre of Excellence for Dark Matter Particle Physics and CSSM, Department of Physics, University of Adelaide(阿德莱德大学物理系暗物质粒子物理ARC卓越中心与CSSM)
提出狄拉克费米子暗物质与暗光子轴向耦合的模型,通过非相对论极限下的主导算符O8,使直接探测率受速度或动量转移抑制,从而在热遗迹密度、直接探测和对撞机搜索约束下获得更宽的参数空间。
2026-06-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
No cosmological constraints on dark photon dark matter from resonant conversion: Impact of nonlinear plasma dynamics
该研究通过粒子网格模拟证明,早期宇宙中暗光子共振转换为朗缪尔波会因等离子体非线性而饱和,从而否定了相关暗光子暗物质约束,使其减弱3000至10^7倍。
2025-10-15 astro-ph.CO hep-ph physics.plasm-ph
The first constraint from SDSS galaxy-galaxy weak lensing measurements on interacting dark energy models
我们首次结合线性和非线性尺度的约束条件来研究暗物质和暗能量之间的相互作用。我们设计了一个新的N体模拟管道的宇宙学模型超越$Λ$ CDM。这条管道是完全自洽的,并打开了一个新的窗口,研究一般的唯象相互作用暗能量模型中的非线性结构的形成。通过比较我们的模拟结果与SDSS星系-星系弱透镜测量,我们能够约束暗能量和暗物质之间的相互作用的强度。与以前的研究相比,使用线性检查,我们指出合理的改进的相互作用强度的约束,通过使用弱透镜的小尺度信息。这种改善主要是由于弱透镜测量在低红移下对非线性结构形成的敏感性。有了这个新的管道,就有可能寻找暗物质-暗能量相互作用的确凿证据。
2019-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Direct detection constraints on EFT operators for inelastic dark matter
Adelaide University(阿德莱德大学)
本研究将弹性暗物质-质子散射截面排除限转换为事例率上限,以此约束GeV质量区轻暗物质非弹性散射的三类代表性有效算符模型。
2026-10-12 astro-ph.CO hep-ex hep-ph