Improved determination of sterile neutrino dark matter spectrum
假定最近在某些天体物理源的一个身份不明的3.55 keV的X射线线的指示被视为改进的宇宙学丰度的7.1 keV的不育中微子的理论计算的动机。如果这条线被解释为是暖暗物质衰变的结果，那么无菌中微子的质量和混合角就已知了。然后，我们的计算允许通过施-富勒机制产生正确的丰度所需的轻子不对称性的确定，以及对不育中微子的非平衡谱的估计。后者在结构形成模拟中起作用。结果不同的味结构的中微子汤川耦合和不同类型的预先存在的轻子不对称性，占适当的等离子体的电荷中性，并将大约强子的贡献。
2015-12-04 astro-ph.CO hep-ph
Calibrating systematic errors in the distance determination with the luminosity-distance space large scale structure of dark sirens and its potential applications
宇宙学光度-距离可以从引力波（GW）标准塞壬测量，不需要天文距离阶梯和相关的系统学。然而，它仍然可能包含来自各种天体物理学，宇宙学和实验来源的系统学。随着即将到来的第三代GW实验的大量暗标准警报，这种潜在的系统性偏差可以通过宇宙大尺度结构的统计工具来诊断和校正。我们估计，通过对暗塞壬光度-距离空间分布和星系红移空间分布的互相关，光度距离测量中的乘性误差$m$可以用$1σ$不确定度$σ_m\sim 0.1$来约束.这已经能够明确区分一些二元黑洞起源的场景。通过更先进的GW实验，可以实现明显更好的约束，因此可以实现更多的应用。
2021-08-10 astro-ph.CO gr-qc
Dark matter spin determination with directional direct detection experiments
如果暗物质粒子的自旋为0，那么暗物质-夸克相互作用的可重整化单介质模型的非相对论约化只能产生两种类型的WIMP-核子相互作用。基于这一重要的观察，我们表明，在下一代定向探测实验中，大约100个信号事件足以使$2σ$拒绝自旋0的暗物质假设有利于替代假设，其中暗物质粒子自旋1/2或1。在这种情况下，方向灵敏度是至关重要的，因为各向异性模式的领域内的核反冲方向取决于自旋的暗物质粒子。为了比较，对于100 GeV质量的WIMP和0.25 pb的WIMP-氟散射截面，在30 μ C的压力下操作的CF $_4$探测器中预期约100个信号事件，其中曝光量为约26，000 μ C-米-探测器天。可比较的曝光是在立方米时间投影室探测器阵列的范围内。
2017-06-28 astro-ph.CO hep-ph
Model independent determination of the dark matter mass from direct detection experiments
确定暗物质（DM）的质量对于理解暗物质至关重要。我们提出了一种新的DM速度分布的参数化，这将使DM质量被准确地测量使用弱相互作用大质量粒子（WIMP）的直接检测实验的数据。具体来说，我们参数化的速度分布的自然对数作为一个多项式的速度v.我们证明，使用模拟数据从即将到来的实验，通过拟合的WIMP质量和相互作用的横截面，随着多项式系数，我们可以准确地重建WIMP质量和速度分布。这种新方法是第一次证明，一个准确的，公正的重建的WIMP质量是可能的，而无需事先假设的分布函数。我们预计，这种技术将是非常宝贵的，在未来的实验数据的分析。
2013-07-18 astro-ph.CO hep-ph
Determination of the best dark matter profile for the Milky Way with Gaia DR3 using Bayesian Model Comparison
IIT Hyderabad（印度理工学院海德拉巴分校）
通过贝叶斯模型比较分析，利用Gaia DR3数据确定描述银河系旋转曲线的最佳暗物质模型，比较了三种不同的恒星模型和七种不同的暗物质模型，发现Einasto分布比NFW分布更受青睐，且核心暗物质分布优于NFW分布，同时发现MOND模型拟合效果不如暗物质模型。
2026-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Determination of the Local Dark Matter Density in our Galaxy
银河系的自转曲线、总质量和引力势是对暗物质晕轮廓的敏感测量。在本出版物中，针对最近的天文约束分析了尖角和核心DM晕轮廓，以约束银河DM晕的形状和局部DM密度。所有的银河系密度分量（发光物质和DM）参数化。然后总密度分布受天文观测的约束：1）银河系的总质量，2）太阳位置处的总物质密度，3）可见物质的表面密度，4）太阳附近的总物质的表面密度，5）太阳的旋转速度和6）银盘内和上方的速度分布形状。银河系的质量模型主要受本地物质密度（奥尔特极限）、太阳自转速度和来自晕中示踪星的银河系总质量的约束。对所有数据的统计卡方拟合表明，局域DM密度与DM晕（重子盘）的标度长度有很强的正（负）相关。由于这些标度长度的限制很差，对于球形DM晕轮廓，局部DM密度可以在0.2 ~ 0.4 GeV/cm ^3（0.005 ~ 0.01 M_sun/pc ^3）之间变化，允许星系总质量达到2 * 10^12 M_sun。对于扁圆DM晕和暗物质盘，正如最近的N体模拟预测的那样，局部DM密度可以显着增加。
2009-11-25 astro-ph.CO
Cosmic Chronometers: Constraining the Equation of State of Dark Energy. I: H(z) Measurements
我们提出了新的测定宇宙膨胀的历史，从红色信封星系。为此，我们用LRIS光谱仪获得了24个星系团中红移范围为0.2 < z < 1.0的高质量光谱。我们用SPICES和VVDS调查的高质量、公开可用的档案光谱补充了这些凯克光谱。我们改进了Simon等人（2005）以前的膨胀历史测量，提供了两个新的膨胀历史测定：在z = 0.5时H（z）= 97 +- 62 km/sec/Mpc，在z = 0.8时H（z）= 90 +- 40 km/sec/Mpc。我们讨论的不确定性，在膨胀历史的确定所产生的合成恒星人口模型的不确定性。然后，我们使用这些新的测量与宇宙微波背景（CMB）的测量来约束宇宙学参数，特别强调暗能量参数和曲率的约束。特别地，我们通过限制由w 0和wa参数化的暗能量状态方程并允许任意曲率来证明直接H（z）测量的有用性。此外，我们还限制，仅使用CMB和H（z）数据，相对论自由度的数量为4 +- 0.5，它们的总质量为< 0.2 eV，都在1-sigma。
2009-07-18 astro-ph.CO
Determination of the sensitivity of the DEAP-3600 experiment to supermassive charged gravitinos
AstroCeNT, Nicolaus Copernicus Astronomical Center of the Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼古拉·哥白尼天文中心）
研究Planck质量带电引力子暗物质在DEAP-3600实验中的探测可行性，分析其可能的信号事件拓扑结构。
2026-04-23 astro-ph.CO hep-ph
Astrophysics-independent determination of dark matter parameters from two direct detection signals
下一代暗物质直接探测实验将探索暗物质--原子核散射截面低于当前上限的几个数量级。一旦发现了信号，立即的任务将是确定暗物质的质量，并研究潜在的相互作用。我们开发了一个框架，以确定暗物质质量的信号在两个实验中不同的目标，独立的天体物理学。我们的方法依赖于一个分布的自由，非参数的双样本假设检验在速度空间中，既不需要binning的数据，也没有任何拟合的速度分布的参数化。我们将我们的方法应用到现实的配置氙和氩探测器，如XENONNT/DARWIN和黑暗面，并估计DM质量可以确定的精度。一旦确定了暗物质的质量，就可以通过使用相同的数据来限制中子和质子的耦合强度的比率。该测试可应用于20阶事件的事件样本，但有希望的灵敏度需要$\gtrsim 100$事件。
2019-10-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Towards equation of state of dark energy from quasar monitoring: Reverberation strategy
高红移类星体可以作为Ia型超新星的一个补充工具，用来推断宇宙中的暗能量分布。该方法是基于确定的宽线区域的大小从发射线延迟，确定的绝对单色光度从所观察到的统计关系或从模型的宽线区域的形成，并确定所观察到的单色光通量从测光。这使得获得的光度距离的类星体独立于其红移。然而，测量的准确性是一个关键问题。我们通过创建人造类星体单色光变曲线和宽线区的响应，在各种假设下，对类星体的变异性，宽线区的延伸，测量的时间分布，测量的准确性和内在的线变异性，建立了预期的测量精度模型。我们表明，五年的监测Mg II线的基础上，应给出0.06 - 0.32等的精度的距离模，这使得把有趣的约束宇宙学模型。基于CIV线的高红移类星体的监测是有问题的，因为与Mg II相比，CIV的内在变异性要高得多。
2013-05-27 astro-ph.CO
Isocurvature modes and Baryon Acoustic Oscillations
通过星系巡天测量重子声振荡是一种强有力的抑制暗能量的工具。该方法依赖于由宇宙微波背景各向异性测量得到的辐射阻力下声视界大小的知识。在本文中，我们量化的非标准的初始条件的形式的等曲率分量的暗能量参数的测定从未来的BAO调查的影响。特别是，如果有一个等曲率分量（在目前的数据仍然允许的水平），但它被忽略在CMB分析，声音视界和宇宙学参数的确定是有偏见的，因此，未来的调查可能会错误地建议偏离宇宙学常数。为了恢复一个公正的确定的声音地平线和暗能量参数，等曲率扰动的一个组成部分，必须包括在模型中分析CMB数据时。幸运的是，这样做不会显著增加参数错误。
2010-06-18 astro-ph.CO
Empirical Determination of Dark Matter Velocities using Metal-Poor Stars
银河系的暗物质晕是由较小的暗物质晕吸积而成的。这些子单元也拥有恒星-典型的是老的和贫金属的-它们是通过分裂事件沉积在银河系内部区域的。在这封信中，我们表明，太阳附近的暗物质和贫金属恒星由于它们的共同起源而具有相似的运动学。使用高分辨率的厄里斯模拟，跟踪的暗物质和重子在一个现实的银河系模拟星系的演变，我们证明，贫金属的恒星确实是有效的示踪剂的本地，维里化的暗物质速度分布。因此，局部的暗物质速度可以从斯隆数字巡天在太阳4千秒差距内对恒星晕的观测中推断出来。这个经验分布在重要方面不同于标准晕模型，并表明对于$\sim$ 10 GeV以下的暗物质质量，自旋无关散射截面上的边界可能会被削弱。来自盖亚的数据将使我们能够进一步完善光滑暗物质成分的预期分布，并测试局部子结构的存在。
2017-12-12 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Lookback time and Chandra constrains on cosmological parameters
本文将WMAP 7与回望时间和Chandra气体分数数据相结合，对暗能量的主要宇宙学参数和状态方程进行了约束。我们发现，回看时间是一个很好的测量，可以提高暗能量的状态方程的确定与其他外部数据集。我们的结论是，更大的回望时间数据集将进一步提高我们的宇宙学参数的测定。
2011-07-25 astro-ph.CO
Cosmological Effects of Scalar-Photon Couplings: Dark Energy and Varying-alpha Models
我们研究涉及标量场耦合辐射的宇宙学模型，并讨论它们对宇宙微波背景温度红移演化的影响，重点是与不同的基本常数和动态暗能量的联系。我们量化如何允许耦合的标量场的光子，其重要的影响光度距离，削弱当前和未来的宇宙学参数的约束。特别是，对于不断发展的暗能量模型，结合BAO径向距离和SN光度距离测定的暗能量状态方程的联合约束将强烈地由BAO主导。因此，为了充分利用未来的SN数据，还必须独立地约束由SN光子与暗能量标量场的可能耦合引起的光子数不守恒。我们讨论了如何在不同的红移观测测定的背景温度可以，结合距离测量数据，设置严格的限制之间的相互作用标量场和光子，从而打破这种简并。我们还讨论了未来的改进前景，特别是在欧几里德和E-ELT的背景下，欧几里德可以，即使在其本身，提供有用的暗能量的限制，同时允许光子数不守恒。
2014-07-14 astro-ph.CO
Determination of Dark Matter Halo Mass from Dynamics of Satellite Galaxies
我们表明，暗物质晕的质量可以从其卫星星系的动力学状态推断。使用9暗物质模拟晕像银河系（MW），我们发现，目前在每个晕的子结构遵循的轨道结合能和角动量的相空间中的特征分布，这种分布是类似的从晕到晕，但有一个内在的依赖于晕形成的历史。我们构造这个分布直接从模拟一个特定的晕和扩展的结果相似的形成历史，但不同的质量通过缩放晕。观测到的晕的质量，然后可以估计通过最大化的可能性比较测量的运动学参数的卫星星系与这些分布。我们测试了这种方法的有效性和准确性与模拟的模拟样本。利用9个示踪星的位置、径向速度和自行，并假设观测的不确定性与MW卫星星系相当，我们发现晕质量可以恢复到$\sim$ 40%以内。如果使用30个示踪剂，则准确度可提高到$\sim$ 25%以内。然而，相空间分布对晕形成历史的依赖性设定了$\sim$ 20%的最小不确定性，该不确定性不能通过使用更多示踪剂来降低。我们相信，这种最小的不确定性也适用于任何质量测定晕时，使用的相空间信息的其他运动示踪剂。
2017-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The filament determination depends on the tracer: comparing filaments based on dark matter particles and galaxies in the GAEA semi-analytic model
本文利用GAEA半解析模型和DisPerSE算法，比较了基于暗物质粒子与星系两种示踪体提取的纤维状结构，发现二者总体一致但星系示踪会低估终止于大质量星系团的纤维状结构数量。
2023-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Redshift remapping and cosmic acceleration in dark-matter-dominated cosmological models
宇宙学红移和宇宙标度因子之间的标准关系是几乎所有宇宙学观测的宇宙学推论的基础，导致了LambdaCDM宇宙学模型的出现。这个关系不是一个基本理论，因此观测确定这个函数（红移重映射）应该被视为在宇宙学数据分析中保持其标准形式的一个有见地的替代方案。在这里，我们提出了非参数重建的红移重新映射在暗物质为主的模型和约束的宇宙学参数的联合分析的所有主要宇宙学探测器，包括本地测量的哈勃常数，Ia型超新星，重子声振荡（BAO），普朗克观测的宇宙微波背景（CMB）辐射（温度功率谱）和宇宙计时器。重建的红移重映射指出，在宇宙演化的后期，红移的额外增加，但影响低红移观测和CMB。该模型预测实际的哈勃常数h=0.48+/-0.02与其本地测定值h_obs=0.73+/-0.02之间存在显著差异。这两个值的比值与相应的开放宇宙学模型中形成的空洞内的最大膨胀率非常接近，Ω_m=0.87+/-0.03，而哈勃常数的实际值意味着宇宙的年龄与普朗克λ CDM宇宙学相一致。新的暗物质为主的模型与红移重新映射提供了良好的适合所有的数据，并消除了最近报道的普朗克LambdaCDM宇宙学，本地确定的哈勃常数和BAO测量从Ly-alpha森林的高红移类星体之间的紧张关系。
2017-06-26 astro-ph.CO
Probing a Steep EoS for Dark Energy with latest observations
我们提出了一个参数化的暗能量状态方程“EoS”，它有一个丰富的结构，执行一个过渡在枢轴红移$z_T$之间的今天的值$w_0$到早期的时间$w_i=w_a+w_0\equiv w(z\gg0)$与陡度的$q$参数。建议的参数化为$w=w_0+w_a(z/z_T)^q/(1+(z/z_T))^q$，其中$w_0$、$w_i$、$q $和$z_T$为常数参数。它简化为广泛使用的EoS $w=w_0+w_a(1-a)$ for $z_T=q=1$。这种转变是由标量场动力学，如例如精粹模型。我们研究，如果一个晚的时间转换是有利于BAO测量结合本地的$H_0$和CMB的信息确定。根据我们的研究结果，一个具有$w_0 = -0.92$和高红移值$w_i =-0.99$的EoS，其特征是在$z_T = 0.28$处的跃迁，其指数为$q = 9.97$，这是来自宇宙局部动力学的数据（BAO结合$H_0$测定）所支持的。我们发现，一个动态DE模型允许同时适合$H_0$从本地的决定和普朗克CMB测量，减轻在$Λ$ CDM模型中获得的紧张局势。除了这个分析，我们解决了数值的暗能量的存在下，无论是在背景水平和它的扰动时，被认为是物质过密度的演变。我们表明，存在一个陡峭的过渡在DE EoS得到印记到物质密度过大的演变，并增加了一个有效的声速项不会抹去这样的功能。
2017-08-28 astro-ph.CO
Constraints on the Coupling between Dark Energy and Dark Matter from CMB data
我们研究了暗能量和暗物质之间的现象学非引力耦合，其中暗扇区中的相互作用被参数化为从暗物质到暗能量或相反的能量转移。这些模型受到一大堆最新宇宙学数据的约束：宇宙微波背景温度各向异性和偏振、高红移超新星、重子声学振荡、红移空间扭曲和引力透镜。这两个模型都被发现与所有的宇宙学观测值兼容，但是在暗物质衰变为暗能量的情况下，与标准宇宙学中已经存在的$H_0$和$σ_8$的独立决定的张力增加了：该模型实际上预测了较低的$H_0$和较高的$σ_8$，主要是由于早期较高数量的暗物质，导致在进化过程中更强的聚集。相反，当暗物质由暗能量提供能量时，重建的$H_0$和$σ_8$的值与它们的局部测定值很好地吻合，在高红移和低红移观测值之间完全一致。因此，暗能量和暗物质之间的非零耦合，以及从前者到后者的能量流，似乎更符合宇宙学数据。
2016-04-06 astro-ph.CO hep-ph
Model Independent Early Expansion History and Dark Energy
我们研究模型独立的约束高红移和预复合膨胀的历史，从宇宙微波背景的观测，使用主成分分析和其他技术相结合。这可以转化为早期暗能量和相对论性物质$N_{\rm eff}$数量的模型独立限制。诸如标度（Doran-Robbers）、暗辐射（$ΔN_{\rm eff}$）和正压以太等模型属于特征空间的不同区域，并且可以容易地彼此区分。输入的CMB数据将绘制$z=0$ -$10^5$的膨胀历史，实现重组周围的subpercent精度，并能够确定早期暗能量的数量及其性质的宝贵指导。
2012-08-23 astro-ph.CO
Light yield determination in large sodium iodide detectors applied in the search for dark matter
由于DAMA/LIBRA长期以来对年度调制的高度显著的积极结果，NaI（Tl）探测器通过目标核的弹性散射在寻找银河系暗物质粒子中的应用是很好的动机，仍然需要确认。为了实现这一目标，必须达到非常低的能量阈值（等于或低于keV水平）、非常低的放射性本底（几个计数/keV/kg/天）和高检测质量（等于或高于100 kg规模）。最相关的技术问题之一是晶体固有闪烁光产额的优化和用于大质量晶体的光收集系统的效率。在ANAIS（年度调制与碘化钠闪烁）暗物质搜索项目的框架内，来自不同供应商的大型碘化钠（铊）晶体耦合到两个光电倍增管（PMT）已在Canfranc地下实验室进行了测试。在本文中，我们提出了估计的NaI（Tl）的闪烁光收集使用全吸收峰在非常低的能量从外部和内部源发射γ/电子，和单光电子事件的人口选择使用非常低的能量脉冲尾巴。在15~光电子/keV的水平上的出色的闪烁光收集可以被报告用于ANAIS探测器的最终设计和选择的供应商。考虑到所使用的PMT单元的量子效率，这些NaI（Tl）晶体中的本征闪烁光产额对于3至25 keV范围内的能量沉积超过40~光电子/keV。ANAIS晶体的这种非常高的光输出允许在1~keV以下触发，这对于增加直接检测暗物质的灵敏度是非常重要的。
2017-03-03 astro-ph.CO physics.ins-det
Systematic Effects on Determination of the Growth Factor from Redshift-space Distortions
密度扰动的线性增长因子被认为是未来红移测量的一个强有力的观测值，可以用来探测暗能量的物理性质，并区分不同的引力理论。我们调查系统的影响，从测量的红移空间扭曲的生长因子f的测定。使用N体模拟，我们确定暗物质晕在一个广泛的质量范围。我们计算的晕的功率谱和关联函数，然后检查如何以及红移失真参数β =f/b可以重建晕质量的函数。我们发现，β测量一个固定的晕质量一般是一个函数的规模，即使在大尺度上，与共同的期望，β接近常数描述的凯泽公式在这样的规模。尺度依赖性取决于晕质量，越小的晕越强。它也不能很容易地解释与著名的分布函数的晕特有的速度。我们证明了小晕的偏置具有更大的非线性和随机性，因此线性偏置假设变得更糟。只有在b>1.5的大质量晕中，β才接近r或pi/k> 30 Mpc/h的线性理论预测。SDSS-III的BOSS巡天所针对的发光红星系（LRG）往往位于非常巨大的晕中。我们的结果表明，如果用LRG测量红移畸变，可以无偏地测量f。另一方面，如果考虑使用发射线星系，这是BigBOSS调查的目标，并居住在一个广泛的质量范围的晕，β的尺度依赖性必须仔细考虑;否则，可能会给暗能量或修改的引力理论不正确的约束。我们还发现，在傅里叶空间中重建的β比在位形空间中的表现更好。
2010-10-25 astro-ph.CO
New Analysis of Neutron Star Constraints on Asymmetric Dark Matter
由于中子星的密度和温度极低，它是揭示标准模型粒子与暗物质粒子相互作用的有效探测器。由于NS物质的弹性散射，DM可以被恒星引力捕获。DM通过进一步的碰撞冷却可能导致形成致密的核心，该核心可能坍缩成黑洞，从而摧毁整个NS。从旧NS的观察，这样的情况下，导致非常严格的约束的参数空间的非对称DM。在这项工作中，我们重新详细研究这种可能性。这包括：（a）对捕获的DM粒子的数量进行新的详细测定，适当地考虑到中子形成高度简并的费米材料的事实;（b）测定NS内部DM密度和能量分布的时间演化，这使我们能够理解DM如何随时间而热化NS材料;（c）确定适用于DM-中子截面的相应约束，包括大部分DM粒子没有热化的情况;（d）首次确定了严格的约束条件，这些约束条件同样适用于DM-μ介子截面，特别是与亲轻子DM模型有关的约束条件;以及（e）在确定这些约束时使用现实的NS状态方程。
2018-12-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Local Dark Matter Density
我们提出了最近强大的测定值的暗物质密度在太阳的位置（$ρ_\odot$）的技术，不依赖于全球质量模型的银河系。该方法是基于当地的离心平衡方程，并取决于当地和相当知名的量，如角太阳的速度，磁盘黑暗的贡献，在太阳的圆速度，和薄恒星盘尺度长度。这个决定是独立的暗物质密度分布的形状，在任何半径的旋转曲线的知识，和非常不确定的隆起/盘/暗晕质量分解。结果是：$ρ_\odot=0.43 (0.11)(0.10)\,$ GeV/cm $^{3}$，其中引用的不确定性是由于a）在太阳位置的圆速度的斜率和b）在这个半径和恒星盘的指数长度尺度之间的比率的不确定性。所设计的技术还能够考虑到与估计相关的数据的任何未来改进。
2012-12-15 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the dynamical dark energy parameters: Planck-2013 vs WMAP9
我们根据不同的数据集确定了动力学暗能量参数以及其他宇宙学参数的最佳拟合值和置信限，这些数据集包括WMAP 9或Planck-2013关于CMB各向异性的结果，最近星系巡天的BAO距离比，来自SNLS 3和Union 2.1样本的遥远SNe Ia的星等-红移关系以及HST确定的哈勃常数。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗例程映射出多维参数空间中的可能性。我们表明，最精确的宇宙学参数的测定与最大的置信限得到的普朗克{+}HST{+}BAO{+} SNLS 3数据集。在这种情况下，宇宙学参数的最佳拟合值和2个$σ$置信限是$Ω_{de}=0.718\pm0.022$、$w_0=-1.15^{+0.14}_{-0.16}$、$c_a^2=-1.15^{+0.02}_{-0.46}$、$Ω_bh^2=0.0220\pm0.0005$、$Ω_{cdm}h^2=0.121\pm0.004$、$h=0.713\pm0.027$、$n_s=0.958^{+0.014}_{-0.010}$、$A_s=(2.215^{+0.093}_{-0.101})\cdot10^{-9}$、$τ_{rei}=0.093^{+0.022}_{-0.028}$。对于该数据集，$Λ$ CDM模型刚好在2 $σ$置信区域之外，而对于数据集WMAP 9 {+}HST{+}BAO{+} SNLS 3，$Λ$ CDM模型距离最佳拟合仅1…
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc
Determination of the Angular Momentum of Radiated Gravitons, Scalars, and Dark Photons from Binary Orbits
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）；Indian Institute of Science Education and Research Bhopal（博帕尔科学教育与研究所）
本研究采用场论方法计算致密双星通过引力波、标量场和矢量场的辐射能量与角动量，明确不同辐射量子的角动量取值，证明可通过轨道参数演化确定辐射量，同时指出角动量无法规范不变分解为自旋与轨道分量。
2026-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Determination of Dark Energy by the Einstein Telescope: Comparing with CMB, BAO and SNIa Observations
目前正在进行名为爱因斯坦望远镜（ET）的第三代引力波（GW）探测器的设计研究。一种重要的ET源将是直到$z \sim 2$的双星的螺旋和合并。如果BNS合并是短硬$γ$射线爆发的前身，那么它们中的一部分将通过电磁和GW被看到，因此可以分别确定源的光度距离和红移。这些“标准警报”的一个重要特性是它们是\emph{self-calibrating}：光度距离可以直接从GW信号中推断出来，而不需要宇宙距离阶梯。因此，标准警报器将提供$Λ$ CDM模型的强大独立检查。在以前的工作中，人们估计ET能够测量它将获得的宇宙学参数的子集（例如暗能量参数$w_0$），假设其他参数已经通过其他方法以很高的精度确定。在这里，我们进行了更仔细的分析，明确使用潜在的普朗克CMB数据作为这些其他参数的先验信息。我们发现，ET将能够约束$w_0$和$w_a$的准确性$Δw_0 = 0.099$和$Δw_a = 0.302$，分别。这些结果进行了比较，预计精度为JDEM重子声振荡项目和SNAP Ia型超新星观测。
2011-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
XENON10/100 dark matter constraints: examining the Leff dependence
从液态氙直接探测实验中确定暗物质的限制取决于探测器中核反冲产生的闪烁光的量，该量的特征在于闪烁效率因子Leff。我们研究如何在低反冲能量（测量不存在）的Leff和Leff的外推行为的测量的不确定性影响的约束，如XENON10和XENON100的实验，特别是在光的WIMP区域的DAMA和CoGeNT的实验结果的兴趣。
2010-12-17 astro-ph.CO hep-ph
The orbital PDF: the dynamical state of Milky Way sized haloes and the intrinsic uncertainty in the determination of their masses
利用真实的银河系大小的晕的宇宙学模拟，我们研究了它们的动力学状态和用动力学示踪剂的稳态模型推断它们的质量分布的准确性。我们使用一种新的方法，描述了相空间分布的稳态示踪剂人口在球势没有任何假设，关于他们的轨道分布。从水瓶座$Λ$ CDM N-体模拟的五个晕应用该方法，我们发现，暗物质粒子是一个准确的示踪剂，使晕质量和浓度参数恢复与$5\%$的准确性。假设NFW形式的电位分布在大多数情况下不会显著影响拟合，除了晕A，晕A的密度分布与NFW形式显著不同，导致动态拟合参数中的$30\%$偏差。暗物质示踪剂中子结构的存在只影响$\sim 1\%$的拟合。应用该方法模拟恒星晕产生的粒子标记技术，我们发现恒星比暗物质粒子更远离平衡，产生系统的偏差$\sim 20\%$推断的质量和浓度参数。从传统的分布函数拟合恒星获得的系统偏差的水平与我们的相当，而类似的适合DM示踪剂显着偏置，与我们的配合。与以前的研究一致，质量偏差在示踪剂半质量半径附近大大降低。
2015-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Hullabaloo and String Cosmology
哈勃常数测量值的差异表明了暗能量、暗物质或两者的新物理学。从弦论中汲取灵感，我们探索克服$H_0$问题的可能解决方案。我们调查的宇宙学测定之间的相互作用$ΔN_{\rm eff}{}$和$Z'{}$搜索在大型强子对撞机运行3。
2020-05-04 astro-ph.CO hep-ph
Clustering effects on the Dark Siren determination of $H_0$: A simulation study
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；University of Nevada, Las Vegas（内华达大学拉斯维加斯分校）；Max Planck Institute for Gravitational Physics（马克斯·普朗克引力物理学研究所）；Leiden University（莱顿大学）
本研究利用含真实聚类的宇宙学模拟，探究暗警报器法测定$H_0$的能力，发现聚类可增强后验收敛性，低完备性目录仍具竞争力，需优先提升引力波探测能力。
2026-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
