Constraining dark energy with Hubble parameter measurements: an analysis including future redshift-drift observations
暗能量通过对$w(z)$的积分来影响哈勃膨胀率（即膨胀历史）$H(z)$。然而，通常的观测量是光度距离或角直径距离，它们测量距离-红移关系。实际上，暗能量通过对$H(z)$函数的进一步积分来影响距离（和增长因子）。因此，直接测量不同红移下的哈勃参数$H(z)$对于约束暗能量的性质具有重要意义。在本文中，我们展示了如何典型的暗能量模型，例如，$Λ$ CDM，$w$ CDM，CPL和全息暗能量（HDE）模型，可以通过目前的直接测量$H(z)$（共31个数据，覆盖了$z\in [0.07,2.34]$的红移范围）的约束。事实上，未来的红移漂移观测（也称为Sandage-Loeb检验）也可以直接测量更高红移的$H(z)$，覆盖$z\in [2,5]$的范围。因此，我们讨论了红移漂移观测可以发挥什么作用，在约束暗能量与哈勃参数测量。我们表明，对暗能量的约束可以大大改善与$H(z)$数据，从只有10年的观测红移漂移。
2016-03-29 astro-ph.CO
Constraining Dark Energy with Clusters: Complementarity with Other Probes
品质因数科学工作组（FoMSWG）最近预测了在联合暗能量任务（JDEM）之前，将通过利用重子声学振荡、Ia型超新星和弱引力透镜的地面实验来实现对暗能量的限制。我们表明，集群计数从正在进行的和不久的将来的调查应该提供强大的，互补的暗能量的限制。特别是，我们发现，最佳组合的光学和Sunyaev-Zel'dovich效应集群调查应提高暗能量任务组（DETF）的品质因数为前JDEM项目的两个因素，即使没有事先知道的滋扰参数的集群质量可观测的关系。在描述暗能量状态方程参数的主成分描述参数的预测精度以及生长指数γ方面都取得了比较大的改进。这些结果表明，即使相关的系统误差没有得到很强的控制，团簇计数也可以在约束暗能量和修正引力方面发挥重要的补充作用。
2009-08-28 astro-ph.CO
Constraining Dark matter annihilation with Dark Energy Survey Y3 LSBG sample
为了揭示暗物质粒子的本质，暗物质与标准模型粒子湮灭过程中产生的γ射线信号一直是主要的探测手段之一。高度DM为主的结构，如本地矮星系，和观察到的光子的结构的方向之间的互相关，已被探索，并提供严格的限制湮灭率。在我们以前的工作中，我们已经表明，它是足够的，知道的距离分布的星系样本和个人的距离测量是不需要约束的湮灭率。在这项工作中，我们将该方法应用于低表面亮度星系（LSBG）与未知的个人红移提供的暗能量调查（DES）第3年的数据。对于约24，000个物体的所有DES-LSBG，我们发现具有95%C. L.的bb通道的截面的上限。在DM质量为100 GeV时，为3*10^-25 cm ^3/s。为了更保守，我们从分辨的伽马射线点源中去除了1度内的约7000个LSBG，然后约束变得比所有DM质量范围内的所有样品弱30%。
2022-02-03 astro-ph.CO
Encircling the dark: constraining dark energy via cosmic density in spheres
最近发表的解析概率密度函数的轻度非线性宇宙密度场的球形细胞被用来建立一个简单而准确的极大似然估计的红移演化的方差的密度，如预期的那样，被证明有较小的相对误差比样本方差。这个估计器提供了一个有竞争力的探测暗能量的状态方程，达到百分之几的准确性wp和wa的欧几里德一样的调查。相应的似然函数可以通过细胞的相对分离来考虑细胞的配置。在线提供了一个计算任意初始功率谱、顶帽平滑和各种球形坍缩动力学的单胞密度概率密度函数的代码，以便提供直接的手段来测试替代暗能量模型和初始功率谱对低红移物质分布的影响。
2016-05-04 astro-ph.CO
Constraining dark matter properties with Cosmic Microwave Background observations
我们研究了暗物质的性质，由状态方程参数$w$和两个微扰广义暗物质（GDM）参数$c^2_s$（声速）和$c^2_\text{vis}$（粘度）参数化，如何受到现有宇宙学数据的约束，特别是普朗克2015年数据发布。我们发现，GDM参数是一致的零，并强烈约束，没有证据表明扩展的暗物质模型超出了冷暗物质（CDM）的范例。暗物质状态方程被限制在$99.7\%$置信水平的$-0.000896<w<0.00238$范围内，这比以前使用WMAP数据发现的约束强几倍。在$99.7\%$置信水平下，参数$c^2_s$和$c^2_\text{vis}$分别被约束为小于$3.21\times10^{-6}$和$6.06\times10^{-6}$。GDM参数的加入确实显著影响了几个$Λ$ CDM参数的误差条，特别是无量纲暗物质密度$ω_g$和导出的参数$σ_8$和$H_0$。这可以通过包含限制宇宙膨胀历史的数据来部分缓解。
2016-12-12 astro-ph.CO
Constraining Variations in the Fine Structure Constant in the presence of Early Dark Energy
我们讨论了当前和未来的宇宙学约束的精细结构常数$α$的变化引起的早期暗能量组件具有最简单的允许（线性）耦合到电磁。我们发现，目前的宇宙学数据显示，相对于目前的值，在复合时的精细结构常数没有变化，在95% c.l.时，$α$ / $α_0$ = 0.975 \pm 0.020，将早期暗能量中的能量密度限制为在95% c.l.时$Ω_e$ < 0.060。此外，我们考虑的约束参数量化的耦合强度的标量场。我们发现，目前的宇宙学约束的耦合是约20倍弱于当地可获得的（来自等效原理测试）。然而，即将到来或未来的任务，如普朗克勘测者和CMBPol，可以匹配，甚至可能超过目前的本地测试的灵敏度。
2011-04-05 astro-ph.CO
Constraining dark energy fluctuations with supernova correlations
我们调查的限制暗能量波动使用Ia型超新星。如果暗能量不是以宇宙学常数的形式存在，也就是说，如果状态方程不等于-1，那么我们不仅可以预期能量密度的时间变化，而且还可以预期空间变化。这种涨落会导致宇宙膨胀率的局部变化和红移距离关系的方向依赖性。我们提出了一个计划，有关的功率谱的暗能量波动的角度协方差函数的标准烛光幅度波动。暗能量波动的唯象模型的预测进行比较，观测数据的形式测量的角度协方差的哈勃图的大小残差的Ia型超新星在Union 2编译。观测结果与零暗能量波动一致。然而，由于统计学的局限性，目前的数据仍然允许相当普遍的暗能量波动，只要它们处于线性状态。
2010-10-28 astro-ph.CO
Constraining the Expansion History and Early Dark Energy with Line Intensity Mapping
考虑线强度映射（IM）实验测量3 < z < 6范围内的重子声学振荡（BAO）的可能性。这将把膨胀历史限制在目前尚未探索的红移范围内。我们计算的地图深度，未来的IM实验针对CO（1-0）旋转过渡线和[CII]离子化碳精细结构线将需要实现，以测量BAO。我们发现，不久的将来IM实验可以限制BAO规模为5%或更好的CO/[CII]模型振幅。这种测量的精确度可能会对早期暗能量的模型产生竞争性限制。
2018-08-30 astro-ph.CO
Constraining the dark matter-vacuum energy interaction using the EDGES 21-cm absorption signal
最近测量的全球21厘米吸收信号的实验，以检测全球再电离时代的签名（EDGES）合作报告的是在紧张的$Λ$ CDM模型的预测在$3.8\,σ$的显着性水平。在这项工作中，我们报告说，这种紧张局势可以通过引入暗物质和真空能量之间的相互作用释放。我们使用包括EDGES和其他最近的宇宙学观测的组合数据集进行模型参数估计，并发现EDGES测量可以稍微改善对量化相互作用真空的参数的约束，并且组合数据集有利于$Λ$ CDM在68\% CL。这项概念验证研究展示了未来21厘米实验的潜在力量，以约束相互作用的暗能量模型。
2018-10-24 astro-ph.CO
Constraining warm dark matter with cosmic shear power spectra
假设所有的暗物质都是由光热遗迹粒子组成，我们研究了宇宙剪切对暗物质粒子质量的潜在约束。由于在这样的温暖的暗物质的情况下，我们使用的分析拟合的线性温暖的暗物质功率谱和比较（i）晕模型使用的质量函数从这些线性功率谱和（ii）分析拟合的非线性演化的线性功率谱。我们乐观地忽略了重子对这项工作的竞争效应。我们发现方法（ii）与方法（i）相比是保守的。我们使用这些方法评估宇宙学约束，边缘化超过其他四个宇宙学参数。使用更保守的方法，我们发现，一个欧几里得弱透镜调查与普朗克宇宙微波背景任务的主要各向异性的约束一起可以实现2.5千电子伏的粒子质量的下限。
2011-01-24 astro-ph.CO
Constraining the interaction between dark matter and dark energy with CMB data
我们简要地讨论了一个有趣的情况下，现象学的非引力耦合在黑暗的部门，其中的相互作用被参数化为能量转移从暗物质到暗能量或相反。我们表明，一个非零耦合与能量流从后者到前者导致一个完全和解的高和低的红移观测之间的紧张局势存在于标准宇宙学模型。
2017-07-02 astro-ph.CO hep-ph
Constraining a variable dark energy model from the redshift-luminosity distance relations of gamma-ray bursts and type Ia supernovae
描述暗能量动力学的模型有很多种。其中，我们采用状态方程（EoS），它随时间变化。我们采用马尔可夫链蒙特卡罗方法来约束我们的模型的五个参数。因此，我们可以显示DE在宇宙演化过程中的特征行为。利用现有的伽马射线暴和Ia型超新星（SNe Ia）的红移-光度距离关系，对DE的EoS进行了约束。结果发现，DE在早期是类精粹的，而在现在或不久的将来是类幻影的，在那里$z\sim0.3$的变化相当迅速。
2016-11-14 astro-ph.CO
Constraining the unexplored period between reionization and the dark ages with observations of the global 21 cm signal
用单偶极实验观测红移21厘米中性氢谱线的全球亮温的频率依赖性是可能的。在本文中，我们开发了一个Fisher矩阵形式主义计算的灵敏度，这些仪器的21厘米信号的再电离和黑暗时代。我们表明，只要局部前景可以用低阶多项式很好地建模，持续时间delta z< 2的快速再电离历史就可以受到约束。然后，它表明，在范围内的观测nu = 50 - 100 MHz可以可行地限制莱曼α和X射线发射率的第一批恒星形成在z = 15 - 25，只要系统的温度残差可以控制到小于1 mK。最后，我们证明了从恒星形成前的黑暗时代检测21厘米信号的困难。
2010-05-21 astro-ph.CO
Constraining the substructure of dark matter haloes with galaxy-galaxy lensing
利用斯隆数字巡天（SDSS）构建的星系群，我们分析了居住在不同宿主晕和位于不同晕中心距离的卫星星系周围的预期星系-星系透镜信号。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法来探索潜在的约束下的质量和密度分布的卫星星系的SDSS类调查和调查类似的大型综合巡天望远镜（LSST）。我们的研究结果表明，SDSS一样的调查，我们只能设置一个松散的约束的平均质量的subhaloes。然而，通过LSST调查，可以很好地限制次晕的平均质量和密度分布。
2013-03-01 astro-ph.CO
Constraining the interacting dark energy models from weak gravity conjecture and recent observations
通过与观测结果的比较，我们检验了弱引力猜想在限制暗能量方面的有效性。对于一般的暗扇区间存在唯象相互作用的暗能量模型，我们发现虽然弱引力猜想可以约束暗能量，但这种约束要比观测到的要宽松.
2010-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining dark photon model with dark matter from CMB spectral distortions
标准模型（SM）的许多扩展都包括一个暗扇区，它可以通过一个亮介质与SM扇区相互作用。我们探索的可能性，探测这样一个黑暗的部门，通过研究的扭曲的CMB光谱的黑体形状，由于弹性散射之间的暗物质和重子通过隐藏的光介质。我们特别关注的模型，其中暗扇区规范玻色子动力学混合与SM和目前的未来实验前景的PIXIE样实验，以及它的比较，现有的边界从互补的地面实验。
2017-04-24 astro-ph.CO hep-ph
Constraining decaying dark energy density models with the CMB temperature-redshift relation
讨论了密度标度为$ρ_x \propto (1+z)^{m}$的变暗能量模型的热力学和动力学性质，z为红移。这些模型导致物质和辐射的产生/破坏，这影响了宇宙中物质和辐射成分的宇宙演化。特别是，我们已经研究了辐射的温度红移关系，这已被限制使用最近收集的宇宙微波背景（CMB）温度测量高达$z \sim 3$。我们发现，在不确定性，该模型是无法区分的宇宙学常数，不交换任何粒子与其他组件。未来的观测，特别是在大红移的CMB温度的测量，将允许给出更坚实的边界上的有效状态方程参数$w_{eff}$的这种类型的暗能量模型。
2012-02-10 astro-ph.CO
Constraining Baryon--Dark Matter Scattering with the Cosmic Dawn 21-cm Signal
最近，EDGES低波段射电实验从宇宙黎明探测到了一个非常强的21厘米中性氢信号，这可以解释为，如果冷的暗物质粒子从重子散射，从气体中吸收多余的能量。在这封信中，我们探讨了21厘米信号的扩展范围，这是开放的这种相互作用，改变天体物理参数以及暗物质粒子的属性在尽可能广泛的范围。我们通过比较低频段的检测和EDGES高频段天线的上限来识别与当前数据一致的模型。我们发现，一致的模型预测在宇宙黎明期间的21厘米的波动，是3至30倍之间的最大之前预计没有暗物质散射。预期的功率谱表现出强烈的重子声学振荡的速度依赖的截面印记。后一个签名是一个吸烟枪的速度依赖性散射，并可用于干涉仪，以验证暗物质的解释边缘检测。
2018-02-28 astro-ph.CO
Constraining self-interacting scalar field dark matter with strong gravitational lensing in cluster scale?
本文提出在自相互作用标量场暗物质框架下，利用半解析技术和星系团强引力透镜观测，研究Thomas-Fermi机制中的孤子核性质，并对暗物质的自相互作用参数空间设定了直接约束。
2025-03-05 astro-ph.CO
Constraining Dark Energy Perturbations: the Role of Early Dark Energy
暗能量不仅通过其状态方程$w_{DE}$具有背景效应，而且在一定条件下，它还可以通过其声速$c^2_{sDE}$聚集。众所周知，对于动力学暗能量模型，暗能量扰动通过度量扰动来源于物质扰动，该度量扰动总是伴随着项$(1+w_{DE})$。因此，对于动力学暗能量模型与$w_{DE}$接近$-1$，它们的扰动几乎与度规解耦，在物质功率谱上留下几乎为零的印记。此外，Quintessence模型的声速等于光速，几乎消除了亚哈勃尺度内发生的任何不均匀性，因此使暗能量扰动的可检测性比现在更困难。在这篇文章中，我们通过超越Quintessence来寻找这些印记，考虑早期的暗能量参数化，不仅在早期具有不可忽略的能量密度，而且它可以实现远离$-1$的$w_{DE}$，使暗能量扰动在亚视界尺度上可检测。在当前数据集的帮助下，我们能够将暗能量的声速限制在一个较低的值（$c^2_{sDE} \sim 0.14$），以及早期暗能量密度允许的更高的范围，并对其进行强约束（$Ω_e \sim 0.02$）。我们讨论了不同的数据集对这种参数化的影响，以及$c^2_{sDE}=1$的情况下，它是保持开放的情况下，某些参数（S）之间的比较偏差的可能解释。
2019-07-25 astro-ph.CO
Constraining Viscous Dark Matter in light of CMB Spectral Distortion
本文计算了粘性暗物质与重子相互作用引起的CMB谱畸变，利用COBE/FIRAS和PIXIE观测约束了粘性暗物质的参数空间。
2024-04-20 astro-ph.CO
Constraining dark energy
在本文中，我们提出了一种机制，保护违反arXiv：1203.5476中提出的全息界限的理论，使其免受加速膨胀的影响。该机制建立在对transplanckian物理学的研究和对真空态的非平凡选择的基础上。如果正确的话，它为CMBR信号新物理中的可检测签名提供了进一步的支持。
2012-07-11 astro-ph.CO hep-th
Constraining Dark Energy through the Stability of Cosmic Structures
对于一般的暗能量状态方程，我们估计的最大可能半径的大规模结构，不稳定的宇宙膨胀的加速。与已知的稳定结构的比较约束状态方程。通过积累更多的天体物理学数据和更好地了解束缚宇宙结构的动力学，可以加强约束的鲁棒性。
2014-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Dark-Matter Ensembles with Supernova Data
非最小的暗部门涉及合奏不稳定的暗物质物种的限制是建立和相当严格的情况下，这些物种衰变到可见扇区粒子。然而，在这种情况下，这些合奏专门衰减到其他，更轻的暗区状态，相应的约束是不太好建立。在本文中，我们研究如何在低红移的宇宙膨胀率的信息收集从Ia型超新星的观测可以用来约束合奏的不稳定粒子衰变主要为暗辐射。
2020-03-18 astro-ph.CO hep-ph
Constraining a dark matter and dark energy interaction scenario with a dynamical equation of state
在这项工作中，我们使用了最新的宇宙计时器数据，以及最新估计的本地哈勃参数值，$H_0$在2.4%的精度以及标准的暗能量探测，如超新星Ia型，重子声学振荡距离测量，和宇宙微波背景测量（PlanckTT $+$ lowP）来约束暗能量模型，其中允许暗能量与暗物质相互作用。利用了由无量纲参数“$β$”参数化的一般暗能量状态方程。从我们的分析，我们发现，相互作用是兼容的1 $σ$置信限内为零。我们还表明，相同的演化历史可以复制由暗物质的小压力。
2017-05-25 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the interaction between dark sectors with future HI intensity mapping observations
我们研究了一个暗物质和暗能量相互作用的模型，其中两个分量是耦合的。我们计算了21厘米强度映射功率谱的预测，并预测了未来单碟强度映射调查（BINGO，FAST和SKA-I）的可探测性。由于暗能量在$z\sim 1$开启，这落入这些无线电调查的灵敏度范围内，HI强度映射技术是一个有效的工具来约束的相互作用。通过与目前暗区相互作用的约束条件进行比较，我们发现，未来的射电观测将对耦合参数产生严格而可靠的约束。
2018-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Constraining dark matter-neutrino interactions with IceCube-170922A
天体物理学上的中微子从它们的源头经过星系团和我们银河系的暗物质晕，长距离地传播到地球。中微子与暗物质的相互作用可能会影响中微子的通量。最近对高能中微子IceCube-170922 A的多信使观测，在中微子能量为290 TeV时，给出了中微子与暗物质相互作用的稳定的$σ/M_{dm} \lesssim 5.1\times 10^{-23} {\rm cm}^2 /$ GeV上限，抑制率可达90%.结合CMB和LSS在不同中微子能量下的约束，我们可以约束暗物质-中微子相互作用的模型。
2019-04-16 astro-ph.CO hep-ph
Faint Light from Dark Matter: Classifying and Constraining Dark Matter-Photon Effective Operators
即使暗物质（DM）在电磁作用下是中性的，它仍然可以通过来自高维算子的光子交换与标准模型（SM）相互作用。在这里，我们分类的一般有效运营商耦合DM光子，区分狄拉克/马约拉纳费米子和复杂/真正的标量DM。我们提供这些运营商的直接和间接检测模型无关的约束。我们还限制各种DM轻子运营商，诱导DM光子相互作用通过RG运行或通常出现在明智的UV完成。这提供了一种简单的方法来快速评估任何DM模型的约束，主要通过光子交换或耦合到SM轻子。
2019-05-20 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Inflationary Dark Matter in the Luminogenesis Model
使用重整化群流和宇宙学约束的膨胀模型，我们利用宇宙膨胀和暗物质粒子的动力学质量之间的一个独特的连接在发光模型，统一模型与规范组$SU(3)_C \times SU(6) \times U(1)_Y$，打破了标准模型与额外的规范组暗物质时，暴胀子滚入真正的真空。在这个模型中，暴胀子衰变产生了暗物质，暗物质又以与宇宙学数据相符的正确比例衰变为发光物质。这个模型的一些吸引人的特征包括自相互作用的暗物质，这可能解决矮星系结构和星系中心暗物质尖点的问题。
2015-09-17 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Feeble Neutrino Interactions with Ultralight Dark Matter
如果超轻$(\ll$ eV），玻色子暗物质与右手中微子耦合，则活动中微子质量和混合角取决于周围环境的暗物质密度。当由暗物质背景诱导的中微子马约拉纳质量小于狄拉克质量时，中微子是“伪狄拉克”费米子，在近简并的活跃态和无菌态之间振荡。我们提出了一个完整的宇宙学的历史，这样一个场景，并找到严重的限制，从各种各样的地球和宇宙观测。对于“模糊”暗物质体系中的标量质量（$\sim 10^{-20}$ eV），这些限制不包括$10^{-30}$阶耦合，对应于与中微子之间的引力相当的汤川相互作用，并且超过了标量诱导的电子和质子耦合中时间变化的等效限制。
2022-05-13 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the Lattice Fluid Dark Energy from SNe Ia, BAO and OHD
Sanchez和Lacombe曾经发展了一个基于定义明确的统计力学模型的格子流体理论。以晶格流体作为暗能量的候选者，研究了这种流体的宇宙演化。利用Ia型超新星（SNe Ia）、重子声学振荡（BAO）和哈勃观测数据（OHD）的组合观测数据，找到了模型中参数$A = -0.3_{-0.1}^{+0.1}$的最佳拟合值。最后给出了该模型的宇宙学意义。
2011-11-15 astro-ph.CO gr-qc
Constraining decaying dark matter with the effective field theory of large-scale structure
我提出的第一个限制衰变冷暗物质（DCDM）模型由于有效场论的大尺度结构（EFTofLSS）适用于BOSS-DR 12数据。考虑了DCDM的两个唯象模型：i）一部分冷暗物质（CDM）衰变为寿命为$f_{\rm dcdm}$的暗辐射（DR）模型;（二）模型（最近被建议作为$S_8$张力的潜在解决方案），其中所有CDM以一生的$τ$衰变为DR和大量温暖的暗物质（WDM）粒子，与一小部分$\varepsilon$的CDM静止质量能量转移到DR。我讨论的EFTofLSS约束的DCDM模型建议解决的$S_8$紧张局势的影响。
2022-12-06 astro-ph.CO hep-ph
Constraining early dark energy with gravitational waves before recombination
本文研究超轻标量衰变为阿贝尔规范玻色子产生的随机引力波背景，通过模拟共振暗光子产生的非线性动力学，发现其信号在全部参数空间内超过宇宙微波背景约束，为早期暗能量模型提供了独特探测途径。
2021-05-04 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Axion Dark Matter with Big Bang Nucleosynthesis
我们表明，大爆炸核合成（BBN）显着约束类轴子暗物质。轴子的行为就像一个振荡的QCD $θ$角，在早期宇宙中发生红移，增加了中子冻结时的中子-质子质量差。类轴子粒子与QCD的耦合太强，导致BBN过程中4 He的产生不足，因此被排除在外。BBN边界与大部分参数空间重叠，这些参数空间将被提议的随时间变化的中子EDM搜索所覆盖。QCD轴子的耦合不足以影响BBN。
2014-02-05 astro-ph.CO hep-ph
Degeneracies between baryons and dark matter: the challenge of constraining the nature of dark matter with JWST
詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）将彻底改变我们对早期星系形成的理解，并可能对暗物质的性质设置严格的限制。我们使用星系形成的半经验模型来研究重子物理学中的不确定性在多大程度上可能退化与两种不同的暗物质模型的预测-冷暗物质（CDM）和7 keV的无菌中微子，它的行为是温暖的暗物质（WDM）。我们的模型被校准到观测到的紫外光度函数在$z=4$使用两个单独的尘埃衰减处方，表现为高和低的恒星形成效率在低质量晕。我们发现，而在恒星形成效率，$\varepsilon$，有显着的差异，在两个暗物质模型在高$z$暗星系的丰度，这些差异很容易模仿不同的$\varepsilon$在同一个暗物质模型。我们发现，一个高$\varepsilon$ WDM和低$\varepsilon$ CDM模型-这提供了同样好的拟合$z=4$紫外光度函数-表现出几乎相同的宇宙恒星质量和恒星形成率密度的演变。我们发现，在固定的恒星质量的恒星形成率的差异较大的PDMATHAMN在一个给定的暗物质模型的变化比它们之间的暗物质模型，但是，恒星形成率的分散是更大的两个模型之间的比他们是当改变$\varepsilon$。我们的结果表明，JWST在约束高$z$星系中的重子过程方面可能比在约束暗物质的性质方面更有信息量。
2020-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining Self-Interacting Dark Matter with Dwarf Spheroidal Galaxies and High-resolution Cosmological $N$-body Simulations
利用高分辨率的宇宙学$N$-体模拟研究了冷暗物质和自相互作用暗物质模型下的暗物质晕密度结构。我们量化subhalo的中心密度在150 pc从每个subhalo的中心在经典的矮球状和ultrafeak矮规模的银河系大小的晕。通过与观测结果的比较，我们发现$σ/m<3\ \rm{cm^{2}g^{-1}}$的自相互作用散射截面是有利的。由于宿主潮汐和自相互作用的共同作用，具有小近心的暗晕中心密度在冷模型和自相互作用模型之间存在明显差异，表明具有小近心的Milky Way卫星是未来大型光谱测量进一步约束暗物质性质的理想场所。
2021-12-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the dark-energy equation of state with cosmological data
最近，观测到的暗能量状态方程似乎倾向于低于$-1$的值。这种趋势意味着暗能量的性质可能与宇宙学常数的性质完全不同。考虑到物态方程的调整量不断减小，虚能的引入似乎是不可避免的。通过使用超新星和声学尺度的观测约束，其中数据的准确性已经变得非常重要，我们应用一个现象学的场景来熟悉我们宇宙的演化。对体模能量约束展开的演示表明，该模型与当前观测结果具有较高的一致性。
2021-10-10 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Axion and ALP Dark Matter from Misalignment during Reheating
本文研究再加热期间错位机制产生轴子暗物质的参数空间扩展，并利用ADMX等实验约束再加热动力学。
2023-10-12 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Sommerfeld Enhanced Annihilation Cross-sections of Dark Matter via Direct Searches
在一个大类的模型，我们表明，负责索末菲增强的光标量场的湮灭暗物质导致可观察到的直接检测率，由于其混合与标准模型希格斯粒子。因此，大湮灭截面的暗物质在目前的时代，需要解释所观察到的宇宙射线异常，可以强烈限制直接搜索。特别是索末菲助推因子的订单几百已经出了CDMS-II的上限在90%的置信水平的合理值的模型参数。
2010-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Constraining early and interacting dark energy with gravitational wave standard sirens: the potential of the eLISA mission
我们执行的eLISA天基干涉仪的能力，以约束早期和相互作用的暗能量模型使用引力波标准警报器的预测分析。我们采用模拟目录的标准警报器合并大规模的黑洞双星可见的eLISA，与电磁对应的未来望远镜检测。我们考虑三臂任务设计，臂长为100万公里，200万公里和500万公里，任务持续时间为5年，最佳水平的低频噪声，最近由LISA探路者测试。具有eLISA的标准警报器可以获得中等范围的红移$1\lesssim z \lesssim 8$，因此可以对模型提供竞争性约束，其中$Λ$ CDM的偏离（即早期暗能量开始不可忽略的时期，或者当与暗物质的相互作用开始时）发生相对较晚，在$z\lesssim 6$。相反，如果早期或相互作用的暗能量已经在预复合时代相关，那么当前的宇宙学探测（特别是宇宙微波背景）在约束这些模型方面比eLISA更有效，除非在相互作用的暗能量模型中，如果能量交换与暗能量的能量密度成正比。
2017-03-08 astro-ph.CO gr-qc
Constraining condensate dark matter in galaxy clusters
我们约束散射长度参数在玻色-爱因斯坦凝聚暗物质模型中使用星系团半径，与以前应用于星系的方法的实施。在目前的工作中，我们使用114个集群半径的样本，以获得与暗物质粒子质量在$10^{-6}-10^{-4}\, {\rm eV}$范围内的散射长度。我们得到的散射长度是5个数量级大于发现在银河系的情况下，即使考虑到宇宙膨胀的集群规模通过引入一个小的宇宙学常数。我们还构建和比较曲线的测试粒子在附近的暗物质集群的膨胀和非膨胀的情况下的轨道速度。
2015-08-06 astro-ph.CO gr-qc
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
Constraining particle dark matter using local galaxy distribution
宇宙射线中可能含有暗物质的信号，这一点已经讨论了很久。在过去的几年里，宇宙线正电子的异常引起了人们的广泛关注，最近AMS-02合作组报道了宇宙线反质子的过剩。这两种过度都可能表明质量约为1-10 TeV的暗物质正在衰变或湮灭。在这篇文章中，我们研究了来自暗物质的伽马射线和星系分布的互相关约束，特别是在局部体积中。我们发现，由于逆康普顿过程的伽马射线具有很大的强度，因此，他们给严格的限制暗物质的情况下，TeV尺度的质量制度。考虑到天体物理伽马射线源建模的最新进展以及暗物质衰变或湮灭的最终状态产物的综合可能性，我们表明，建议解释过剩的衰变暗物质的参数区域被排除在外。我们还讨论了零化方案的约束条件。
2016-06-28 astro-ph.CO hep-ph
Constraining annihilating dark matter mass by the radio continuum spectral data of a high-redshift galaxy cluster
在过去的十年中，湮灭暗物质模型的性质被各种数据所检验，包括γ射线、无线电波、X射线、正电子、电子、反质子和中微子的数据。特别是，大多数研究集中在我们的银河系，附近的星系（如M31星系）或附近的星系团（如天炉座星系团）的数据。在这篇文章中，我们检查档案无线电连续光谱数据的一个相对高红移的星系团（A697集群），以限制的性质湮灭暗物质。我们发现亲轻子湮没通道（$e^+e^-$、$μ^+μ^-$和$τ^+τ^-$）可以与A697星系团的射电连续谱非常好地拟合。
2020-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining branon dark matter from observations of the dwarf spheroidal galaxies with the MAGIC telescopes
利用MAGIC（Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov）望远镜系统对矮球状星系Segue~1进行观测，首次在甚高能γ射线波段进行了branon暗物质（DM）研究。branon是一种新的自由度，出现在柔性膜世界模型中，对应于膜涨落。它们表现为弱相互作用的大质量粒子，是自然的DM候选者。在Segue~1数据中没有γ射线信号的情况下，我们通过使用分箱似然分析对branon DM参数空间施加约束。我们对热平均湮灭截面的最大限制（在$95\%$置信水平下）对应于$ \langle σv \rangle \simeq 1.4 \times 10^{-23}~\text{cm}^{3}\text{s}^{-1} $，其branon DM质量为$ \sim 0.7~\text{TeV}$。
2022-05-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining long-lived dark sector particles with CMB and Lyman-$α$
Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Vrije Universiteit Brussel（布鲁塞尔自由大学）
通过CMB和Lyman-α数据约束长寿命暗物质粒子的参数空间，探索其对宇宙热历史的影响。
2026-02-10 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Sterile Neutrino Warm Dark Matter with Chandra Observations of the Andromeda Galaxy
我们利用仙女座星系12 '-28'（2.8-6.4 kpc）环形区域的Chandra未分辨X射线发射光谱来约束无菌中微子暖暗物质的辐射衰变。通过切除最重子占主导地位的，中央2.8千秒差距的星系，我们减少了我们的估计的暗物质质量的视野内的不确定性，并提高了信噪比的预期不育中微子衰变签名相对于热气体和未解决的恒星排放。在Dodelson-Widrow模型中，我们的发现对无菌中微子的质量提出了迄今为止最严格的限制，即m_s < 2.2 keV（95%C. L.）。我们的研究结果也限制了在非常小的活跃-无菌中微子混合角的替代无菌中微子生产方案。
2012-01-10 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Millicharged dark matter with Gravitational positivity bounds
本文利用引力正性约束，结合宇宙学与天体物理观测上界，严格约束了具有无质量暗光子的毫电荷费米子暗物质模型参数空间，并发现当暗物质质量低于太阳核心温度时，大部分参数区域被排除。
2025-01-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark energy by natural evolution: Constraining dark energy using Approximate Bayesian Computation
本研究利用近似贝叶斯计算和晚期宇宙观测，从生物学视角评估暗能量模型，发现动态暗能量优于标准ΛCDM，且结果稳健，支持动态暗能量作为更有利的晚期宇宙学模型。
2023-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the cross-section of dark matter with giant radial arcs in galaxy clusters
我们比较的统计和形态的巨型弧在星系团使用N体和非辐射SPH模拟在标准的冷暗物质模型和模拟，其中暗物质有一个不可忽略的相互作用的概率（参数化的截面），即自相互作用的暗物质（SIDM）。我们使用光线追踪技术，在六个不同红移的模拟星系团周围产生统计上大量的弧。由于暗物质是更有可能相互作用的碰撞集群比在放松集群，这种相互作用的概率是最大的密集地区，我们集中我们的分析径向弧（跟踪在中心区域比切向弧的透镜潜力）在星系团经历（或正在经历）一个重大的合并。我们发现，自相互作用的暗物质产生的径向弧比标准的冷暗物质少，但它们平均更放大。我们还认识到电弧形态的差异，这些差异可用于在统计上支持一种模型与另一种模型。
2020-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining dark photon properties with Asteroseismology
暗光子是在标准模型的某些扩展中被调用的粒子，它可以解释宇宙中至少部分的暗物质。有人提出，恒星内部暗光子的产生速率取决于暗光子质量及其与标准模型粒子的耦合（动力学混合参数$χ$）。在这项工作中，我们的目标是探索暗光子生产的影响，在恒星核心的太阳质量RGB恒星在后期的演化阶段。我们证明，在所谓的RGB凸点附近，暗光子的产生可能是恒星的一个能量汇，足以改变恒星对流区的延伸。我们表明，星震学是能够检测到这种变化的结构，使我们能够预测的$\rm 900\ eV$和$5\times 10^{-15}$的暗光子的质量和动力学混合的上限，分别。我们还表明，额外的限制，可以来自暗光子增加亮度的RGB尖端在目前的观测不确定性的事实。因此，这项工作为深入研究这种暗物质粒子的经验方法铺平了道路。
2019-10-25 astro-ph.CO astro-ph.SR
Constraining dark photons and their connection to 21 cm cosmology with CMB data
在非均匀宇宙中，暗光子到普通光子（反之亦然）的宇宙学转换可能发生在大量共振红移处。这改变了CMB观测到的能谱和小尺度各向异性的程度。我们利用EAGLE模拟的结果来获得沿随机视线的转换概率，以量化这些影响。然后，我们将我们的研究结果的情况下，暗光子来源于暗物质衰变和他们的高红移转换成普通光子修改全球21厘米信号预期从宇宙黎明时代。具体地说，我们表明，转换人口的光子在瑞利-金斯尾巴的CMB解释的吸收强度观察到的EDGES的参数空间的一个重要部分，被排除从COBE/FIRAS的亮度温度测量和CMB各向异性测量普朗克和SPT。
2020-03-05 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the primordial curvature perturbation using dark matter substructure
我们通过对暗物质亚结构的观测来研究原初曲率的扰动。假设曲率扰动在波数k>1 Mpc^{-1}时的谱中有一个凸起，我们用半解析的方法跟踪了主晕和次晕的演化。考虑到可能的不确定性，在评估的潮汐剥离对subhalo增长的影响，我们发现了一个新的强大的约束曲率扰动与颠簸从我们的银河系中观测到的矮球状星系的数量和恒星流的观测。对于k~ 10 ^3 Mpc^{-1}，凸块振幅的上限为O（10^{-7}）。此外，我们发现，这是至关重要的间接检测的暗物质信号的升压因子，是高达O（10^4），由于在当前的观测范围内允许的颠簸。
2022-11-11 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Dark Matter-Baryon Scattering with Linear Cosmology
利用普朗克卫星的宇宙微波背景（CMB）数据和斯隆数字巡天的莱曼α森林数据，推导了重子与暗物质弹性散射的约束条件。弹性散射使重子和暗物质交换动量，影响早期宇宙中线性密度扰动的动力学。我们推导出了对散射截面的约束条件，其形式为sigma \propto v^n，允许在-4和2之间的宽范围的速度依赖性。我们改进和纠正以前的估计，它们存在的地方，包括速度无关的横截面以及暗物质毫荷和电磁偶极矩。莱曼-α森林数据在n>-3的约束中占主导地位，其中相对于单独的CMB数据的改进可以是几个数量级。在质量标度M>10^{12} M_{solar}上，暗物质-重子散射不能影响晕质量函数.我们的结果意味着，独立于模型，在像我们银河系这样的星系晕中的重子，在星系的年龄期间不会从暗物质粒子中散射。
2013-11-14 astro-ph.CO hep-ph
