Exploring the Dark Universe: constraints on dynamical Dark Energy models from CMB, BAO and growth rate measurements
为了解释当前宇宙的加速度、宇宙学常数$Λ$的微调问题和宇宙符合问题，文献中提出了不同的替代模型。我们使用CMB（普朗克2018年最终数据发布）和LSS（SDSS，WiggleZ，VIPERS）的最新观测数据来约束动力学暗能量（DE）模型。除了通过增长参数$A(z)=f(z)σ_{8}(z)$来约束质量方差$σ_{8}$的红移空间扭曲的数据外，还采用了传统上用于确定标准模型$ΛCDM$的主要宇宙学参数的CMB位移参数。BAO数据也被用来研究宇宙膨胀的历史和DE的主要性质。从$q(z)$的演变，我们发现在低红移的加速行为放缓，并通过使用赤池和贝叶斯信息准则（AIC，BIC），我们区分不同的模型，更适合的观测数据，发现交互式暗能量（IDE）模型是最有利于观测数据，包括来自SNIa和Hz的信息。分析表明，IDE模型紧随其后的是EDE和$ΛCDM$模型，在某些情况下更好地拟合观测数据与个别探头。
2019-05-07 astro-ph.CO
Seeking Dark Signals in Oscillating Redshifts: Exploring Geometric Scalar Field Dark Matter
我们详细介绍了一个新的理论预测，标量场暗物质的几何扭转模型可能会导致振荡，在容易探测的时间尺度上，在不同的红移尺度（大于或小于z ~ 0.1）的性质不同的行为的天文源的宇宙学红移的时间演化。我们提出了一个分析现存的光谱数据从澳大利亚暗能量调查（OzDES），以评估是否存在这样的信号在广泛的宇宙学来源和基线红移的六年时间尺度上的OzDES。虽然一个简单的傅立叶分析的红移变化微弱地识别出一些候选频率，因此未来的宇宙学数据集的进一步研究可能是必要的，我们还没有发现令人信服的经验证据，在这个数据集中考虑的理论，把它的自由参数暂时限制。
2023-02-17 astro-ph.CO gr-qc
Exploring resonantly produced mixed sterile neutrino dark matter models
本文探索了结合冷暗物质与通过轻子数驱动转变产生的较温惰性中微子暗物质的混合模型，分析了惰性中微子谱对混合与初始轻子数的敏感性，并通过子晕数量评估其可行性，以解释3.55 keV X射线谱线。
2023-06-28 astro-ph.CO hep-ph
Exploring Alternative Cosmologies with the LSST: Simulated Forecasts and Current Observational Constraints
本文利用LSST模拟超新星数据及现有观测数据评估多种动态暗能量模型，发现LSST能提供更严格的参数约束，且除Pantheon+外各数据集均显示超过2-sigma显著性偏离LCDM模型，强调了探索替代宇宙学的必要性。
2024-06-10 astro-ph.CO
Exploring Dark Energy with Next-Generation Photometric Redshift Surveys
未来十年将是暗能量研究的一个激动人心的时期，在此期间，天文学家将解决是什么驱动了Ia型超新星（SN）距离首次揭示的加速宇宙膨胀的问题，并由后来的观测证实。暗能量之谜提出了一个如此巨大的挑战，正如暗能量特别工作组（DETF）所指出的那样，“我们对基础物理学的理解只有进行一场革命，才能完全理解宇宙加速。“缺乏多个互补的精确观测是发展暗能量理论的主要障碍。这种缺乏正是下一代巡天将通过弱透镜（WL）和重子声学振荡（BAO）--更普遍的星系相关性--以及SNe、星系团计数和其他几何和结构生长探测器来解决的问题。由于其前所未有的统计能力，这些调查要求准确了解可观测数据和严格控制系统。本白皮书重点介绍了与宽深多波长光度红移调查相关的暗能量研究的机遇、方法、前景和挑战。定量预测提出了一个20000平方米。°的地基6波段（ugrizy）测量，5 σ深度为r~27.5，即，DETF定义的第4阶段调查。
2009-02-16 astro-ph.CO
Exploring the possibility of detecting dark energy in a terrestrial experiment using atom interferometry
大多数天文学家和物理学家接受了暗能量的现实，但也认为它只能通过观察星系的运动来间接研究。这篇论文开启了一个实验性的问题，即是否有可能通过一个假设由暗能量密度梯度引起的力，使用原子干涉术直接探测地球上的暗能量。我们提出的实验设计概述。对探测其它弱场的可能性作了简要的讨论。
2010-01-22 astro-ph.CO astro-ph.IM physics.ins-det
Off-Diagonal Dark-Matter Phenomenology: Exploring Enhanced Complementarity Relations in Non-Minimal Dark Sectors
在大多数多组分暗物质的情况下，两类过程一般有助于在能够探测暗区的性质的实验事件率。第一类由“对角”过程组成，只涉及单一种类的暗物质粒子--类似于单组分暗物质场景中出现的过程。相比之下，第二类由“非对角”过程组成，涉及不同种类的暗物质粒子。这些过程包括直接探测实验中的非弹性散射、对撞机中的非对称产生、暗物质共湮灭和某些类型的暗物质衰变。在典型的多分量情景中，对角过程的贡献超过非对角过程的贡献。不幸的是，这往往会掩盖那些对暗扇区的多分量性质最敏感的特征。在本文中，相比之下，我们指出，存在自然的，多分量的暗扇区的情况下，非对角线的贡献实际上占主导地位的对角线。这就产生了一个新的、增强的暗物质互补性的图像。在本文中，我们介绍了一种情况下，出现这种情况，并检查增强图片的暗物质互补性出现。
2017-12-30 astro-ph.CO hep-ph
Exploring Dark Sector Portals with High Intensity Experiments
在未来十年及以后的高强度实验中，一个广泛的搜索计划将灵敏地探测新的光介质粒子，它们通过最小可重整化矢量、希格斯粒子和中微子门户以及更高维度的类轴子粒子门户相互作用。这些门户可能连接可见和黑暗部门，并在粒子物理学和宇宙学中一些重大开放问题的许多提议解决方案中发挥关键作用。在本白皮书中，我们综述了最小暗扇区门户研究的理论和实验进展、现状和前景。
2022-09-29 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
A comparative study of emergent dark energy models
Universidad Iberoamericana（伊比利亚美洲大学）；Universidad Autónoma de Querétaro（克雷塔罗自治大学）；Universidad de Valparaíso（瓦尔帕莱索大学）
本研究将曲率项纳入多种涌现暗能量模型，利用多类天文观测数据开展比较分析，通过信息准则判定PEDE模型为最优候选，同时发现可变曲率模型是唯一符合DESI近邻宇宙减速相结果的模型。
2026-08-24 astro-ph.CO gr-qc
Exploring the effects of dark matter - dark energy interaction on cosmic evolution in viscous dark energy scenario
本文在粘性暗能量框架下提出广义相互作用暗能量模型，研究暗物质与暗能量耦合对宇宙演化的影响，并利用Union 2.1超新星数据和MCMC贝叶斯分析约束模型参数。
2024-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring the Possibility of Interacting Quintessence Model as an Alternative to the $Λ$CDM Model
本研究针对通用参数化的精质暗能量模型，分析四种相互作用形式下的模型表现，通过贝叶斯模型比较发现相互作用精质模型相比标准ΛCDM模型具有中等程度的观测支持证据，为暗能量模型提供了替代可能。
2023-07-22 astro-ph.CO
Exploring the Dark Age: Star and Galaxy formation in the Early Universe
本研究探讨了宇宙黑暗时代的星系际介质热力学、分子氢冷却与引力坍缩，分析了Ly$α$和[C II]发射线作为早期星系演化诊断手段的作用，为解释高红移观测提供了理论框架。
2024-12-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring SUSY light Higgs boson scenarios via dark matter experiments
我们研究了超对称光希格斯玻色子场景中的暗物质现象，在规范耦合统一尺度下调整了非普适希格斯质量。正确的残余物密度主要是通过湮灭成赝标量$A$来获得的，这给出了目前自湮灭截面的高值。我们的分析表明，$A$极区的大部分可以产生可探测的γ射线和反质子信号，并且仍然与最近的XENON 100和CDMS-II的直接探测数据相兼容。
2010-12-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Exploring Coupled Quintessence in light of CMB and DESI DR2 measurements
本研究分析了一个与暗物质相互作用的暗能量精质场模型，利用CMB、BAO和超新星数据约束相互作用参数，并考察暖暗物质影响，发现模型偏好存在分歧：DIC支持耦合暖暗物质的精质场，而贝叶斯证据倾向ΛCDM。
2025-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Exploring Interacting Dark Energy with Chaos Quantum-Behaved Particle Swarm Optimization
本文首次给出特定能量转移形式相互作用暗能量模型的通用解析解，并用114个OAO数据结合CQPSO方法约束参数，验证结果与MCMC吻合。
2023-09-26 astro-ph.CO gr-qc
Exploring extra dimensions through observational tests of dark energy and varying Newton's constant
我们最近提出了一系列的暗能量定理，这些定理限制了暗能量的状态方程（$\wdark$）、牛顿常数的时变（$\dot G$）以及额外维度理论中能量条件的违反。在本文中，我们将探讨如何当前和未来的测量$\wdark$和$\dot G$可以被用来放置严格的限制在大类的这些理论（包括一些最好的动机的例子）独立的额外维度的大小。作为一个例子，我们表明，模型与保形Ricci平坦的度量服从零能量条件（一个共同的ananastomic卡鲁扎-克莱因和字符串结构）是高度约束的电流ata，并可能完全排除未来的暗能量和脉冲星观测。
2010-03-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring Dark Matter with Milky Way substructure
银河系暗物质湮灭的明确探测将解开粒子物理学和宇宙学中最杰出的谜题之一。最近的观测激发了一些模型，其中湮灭率是由索末菲效应（Sommerfeld effect）提高的，索末菲效应是一种由长程吸引力引起的非微扰增强。在这里，我们应用索末菲校正通过Lactea II，一个高分辨率的N体模拟银河系大小的星系，调查的相空间结构的星系晕。我们发现，从运动学冷子结构的湮灭光度可以增强的数量级相对于以前的计算，导致预测的伽马射线通量从多达数百个黑暗的团块，应该是可检测的费米卫星。
2009-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Early Growth in a Perturbed Universe: Exploring Dark Matter Halo Populations in 2LPT and ZA Simulations
我们用两种宇宙学N体模拟初始化技术研究了z = 300到z = 6的暗物质晕的结构和演化。虽然二阶拉格朗日微扰理论（2LPT）和Zel'dovich近似（ZA）都能给出精确的现今晕质量函数，但2LPT中致密区域的早期坍缩会导致高红移时更大的质量晕。通过三个2LPT和三个ZA初始化的宇宙学模拟，我们探讨了初始化方法对暗物质晕质量和浓度的影响。我们发现，2LPT诱导更快速的晕生长，导致更大规模的晕相比，ZA。这种效应在高质量晕和高红移时最为明显。平均而言，晕圈浓度在2LPT和ZA之间基本相似，但当被视为晕圈质量的函数时，保留了差异。对于质量和浓度，典型的个体晕之间的差异可能非常大，突出了ZA初始化模拟高z晕人口研究的缺点。
2014-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A theoretical perspective on the almost dark galaxy Nube: exploring the fuzzy dark matter model
本文从理论上探讨近暗星系Nube的异常恒星分布，提出模糊暗物质（FDM）的动力学加热效应可解释该现象，并指出约1-2×10⁻²³ eV的FDM粒子质量能有效说明观测结果，同时为场超弥散星系的形成提供新见解。
2024-08-09 astro-ph.CO hep-ph
Exploring the Primordial Power Spectrum with Dark-Age 21 cm fluctuations
Nihon University（日本大学）；Saga University（佐贺大学）；Nagoya University（名古屋大学）；The University of Tokyo（东京大学）
本文研究暗时代21厘米功率谱作为探针，以探测原初功率谱的尺度依赖性并区分暴胀模型，发现其能探测CMB之外的尺度，且与CMB数据结合可显著改善约束。
2026-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring New Physics Beyond the Standard Cosmology with Dark Energy Survey Year 1 Data
利用暗能量巡天（DES Y1）第一年的最新数据，我们试图探索在标准宇宙学之外是否存在新的物理，并在三种不同的宇宙学模型中调和DES Y1和普朗克数据集之间的$σ_8$张力。结合来自DES Y1的星系团和弱引力透镜数据以及其他宇宙学观测，包括宇宙微波背景辐射，重子声学振荡，Ia型超新星（SNe Ia）和普朗克透镜，我们发现：（i）对于相互作用的暗能量模型，我们对修改后的物质膨胀率$ε=-0.00004\pm 0.00031$有一个更新的约束，（ii）对于粘性暗能量模型，得到了迄今为止在$2σ$置信水平下对体粘滞系数$η<0.00152$的最严格约束;（iii）对于动力学暗能量模型，我们对典型参数$β=-0.04\pm0.12$的约束意味着仍然没有动力学暗能量的证据。同时，我们发现，$σ_8$张力可以有效地缓解在上述三个替代品，分别约束它们与DES Y1和普朗克数据集。
2021-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Exploring spin of ultralight dark matter with gravitational wave detectors
提出利用干涉式引力波探测器区分超轻暗物质自旋的新方法，通过有限时间传播效应和重叠约化函数识别自旋0、1、2，并发现现有自旋1耦合常数约束需减弱30倍。
2023-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring multimessenger signals from heavy dark matter decay with EDGES 21-cm result and IceCube
在宇宙的再加热或预热阶段产生的原始重或超重暗物质可以经过QCD级联衰变过程产生轻子或$γ$作为最终产物。虽然这些可能是罕见的衰变，在这样的衰变过程中所涉及的能量可以影响21厘米的超精细跃迁的中性氢在再电离时代的信号。在这项工作中，我们探索可能的多信使信号，这种沉重的暗物质衰变。其中一个可能是IceCube探测器上的超高能中微子（$\sim$ PeV能量区）信号的来源，而另一个信号则归因于通过该衰变过程中涉及的能量交换对重子的冷却/加热及其对21 cm信号的影响。原始黑洞的蒸发效应和重子与轻冷暗物质的散射效应与21厘米信号温度的演化关系也被包括在内，并讨论了它们的影响。
2021-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Exploring the ultra-light to sub-MeV dark matter window with atomic clocks and co-magnetometers
粒子暗物质的质量可以从超轻候选者的质量$m_χ\sim 10^{-21}\,$ eV到远远超过GeV的尺度。传统的实验室搜索对接近弱标度的质量范围很敏感，而需要新的技术来探索这个领域之外的候选者。特别是较轻的候选者由于其动量小而难以检测。在这里，我们研究了两个实验装置，{ \it不需要转移的动量}来检测暗物质：原子钟和共同磁强计。这些实验通过非常精确地测量不同角动量的原子状态之间的能量差来探测与物质自旋耦合的暗物质。这种耦合在大多数暗物质模型中是可能的（甚至是自然的），我们将当前的实验灵敏度转化为对不同暗物质模型的影响。据发现，从目前的原子钟和合作磁力计的约束可以在$m_χ\sim 10^{-21}-10^3\,$ eV的质量范围内的竞争力，取决于模型。我们还评论了不同的天体物理中微子背景的（可忽略的）影响。
2019-09-12 astro-ph.CO hep-ph quant-ph
A Comparative Study of Dark Energy Constraints from Current Observational Data
我们研究如何从目前的观测数据的暗能量的限制取决于所使用的分析方法：Ia型超新星（SNe Ia）的分析，和星系聚类数据。我们推广了Ia型超新星的通量平均分析方法，允许Ia型超新星的相关误差，以减少由于Ia型超新星的弱透镜效应而引起的系统偏差。我们发现，通量平均导致更大的误差暗能量和宇宙学参数，如果只使用超新星Ia数据。当SN Ia数据（SNLS团队的最新汇编）与WMAP 7年结果相结合（根据我们对CMB位移参数的概率分布的高斯拟合）、哈勃空间望远镜（HST）最新的哈勃常数（H_0）测量和伽马射线暴（GRB）数据，Ia超新星的通量平均增加了与其他数据的一致性，并导致对z=1处的暗能量密度和宇宙曲率Ω_k的明显更严格的约束。H星系团的测量（z=0.35）r_s（z_d）和r_s（z_d）/D_A（z=0.35）（其中H（z）是哈勃参数，D_A（z）是角直径距离，r_s（z_d）是拖曳时期的声音视界）与SN Ia数据一致，给出了相同的pirors（CMB+H_0+GRB），并导致显着改善暗能量约束时，组合。目前的数据完全符合一个宇宙学常数和一个平坦的宇宙。
2012-01-04 astro-ph.CO hep-ph
Exploring the dark matter inelastic frontier with 79.6 days of PandaX-II data
我们在这里报告的搜索结果的非弹性散射的暗物质（初始和最终状态的暗物质粒子的区别是一个小的质量分裂）与核子的第一个79.6天的PandaX-II数据（运行9）。我们设置的上限为自旋无关的WIMP核子散射截面高达300 keV/c $^2$的质量分裂在两个基准暗物质质量为1和10 TeV/c $^2$。
2017-10-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Exploring non-equilibrium effects in sequential freeze-in
National Centre for Nuclear Research（国家核研究中心）
本文研究了多组分暗物质冻结过程中的非平衡效应，发现相空间计算对预测暗物质丰度至关重要，揭示了传统数密度方法与完整相空间处理之间的显著差异。
2026-04-16 astro-ph.CO hep-ph
Tiny galaxies and dark substructures: exploring the "dark" subhaloes in TNG50
Durham University（杜伦大学）；University of KwaZulu-Natal（夸祖鲁-纳塔尔大学）；University of Hertfordshire（赫特福德大学）；STAR Institute（STAR研究所）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
本文基于TNG50模拟研究暗子晕的存在，发现暗子晕在星系团中普遍存在，且质量范围在4.5×10⁷至2.1×10⁸ M☉的子晕更可能出现在强引力透镜区域。
2025-06-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring a new interaction between dark matter and dark energy using the growth rate of structure
我们提出了一个唯象的相互作用的比例因子幂律形式，导致两种扰动项的外观，随着扰动哈勃膨胀率的比例因子空间变化。我们研究了参数化后Friedmann方案中的背景和微扰演化，得到了能量-动量交换可以从暗能量流向暗物质，以保持暗能量和暗物质密度在任何时候都很好地定义。我们结合了几个测量的宇宙微波背景（WMAP 9 +Planck）数据，重子声学振荡测量，红移空间畸变数据，JLA样本的超新星，和哈勃常数约束的耦合常数和指数提供了参数化的相互作用本身。${\rm Planck+WMAP9+BAO}$ ${\rm +RSD+JLA+HST}$数据的联合分析似乎有利于大的耦合常数，在1 $σ$水平的$ξ_c = 0.34403427_{- 0.18907353}^{+ 0.14430125}$，并倾向于具有负指数的幂律相互作用，因此在1 $σ$水平的$β= -0.50863232_{- 0.40923857}^{+ 0.48424166}$。CMB的温度功率谱表明，一个大的耦合常数产生移动的声学峰值，并影响其振幅在较低的多极。此外，较大的$β$指数产生声峰的移位，指出相对于一致性模型的明显偏差。物质功率谱对耦合常数和$β$指数的变化很敏感。在这种背景下，相互作用改变了物质的尺度和辐射的平等性，并将其推离了当前的时代，这反过来又导致了翻转点向更小尺度的转变。
2015-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Exploring Ultralight Scalar Assistance in Sterile Neutrino Dark Matter: Cold Spectrum and Unusual X/Gamma-ray Signatures
本文提出超轻标量辅助的惰性中微子暗物质产生模型，通过低温抑制产生更冷功率谱，并预言三次方密度依赖的 X/γ 射线及单能中微子信号。
2023-09-12 astro-ph.CO hep-ph
Exploring dark matter microphysics with galaxy surveys
我们使用目前的宇宙学观测和未来实验的预测来说明大尺度结构（LSS）调查在探测暗物质（DM）微物理和揭示潜在的偏离标准$Λ$ CDM方案的权力。为了量化这种说法，我们专注于扩展的$Λ$ CDM DM中微子散射，这留下了独特的印记的角度和物质的功率谱。在发现未来的CMB实验（如COrE+）将不会显着改善普朗克卫星设置的约束后，我们表明，下一代星系团调查（如DESI）可能会在约束替代宇宙学方面发挥主导作用，甚至有可能发现。通常，我们发现DESI对DM相互作用的敏感性比普朗克高一个数量级，因此探测到目前为止只能通过$N$体模拟获得的效应。
2017-11-30 astro-ph.CO hep-ph
Exploring Supermassive Compact Dark Matter with the Millilensing Effect of Gamma-Ray Bursts
本研究提出利用分层贝叶斯推断方法，从3000个Fermi GRB事件中的6个毫透镜候选体推导超大质量致密暗物质的丰度，发现其结果与其他观测约束存在冲突，但若仅确认一个高置信度透镜事件则冲突可缓解，为相关研究提供线索。
2024-04-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Exploring light mediators with low-threshold direct detection experiments
我们探讨了未来低温直接探测实验的潜力，以确定传递暗物质和原子核之间相互作用的介质的性质。由于它们的低阈值和大曝光量，像CRESST-III，SuperCDMS SNOLAB和EDELWEISS-III这样的实验将有很好的能力在MeV范围内为一大类模型重建介质质量。结合来自几个实验的信息进一步改进了参数重建，即使在考虑与背景不确定性和暗物质速度分布相关的附加干扰参数时。这些观测结果可能会提供有趣的可能性，研究暗物质的自我相互作用与直接检测实验。
2017-11-17 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Exploring the deviation of cosmological constant by a generalized pressure dark energy model
提出了一个广义压力暗能量（GPDE）模型来研究宇宙的演化.该模型涵盖了三种常见的压力参数化类型，并可分别重建为精华和幻影标量场。我们采用宇宙天文台（CC）的数据集来约束参数。结果表明，在$1σ$范围内，GPDE模型的晚宇宙参数为：哈勃常数的现值$H_{0}=(72.30^{+1.26}_{-1.37})$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，物质密度参数$Ω_{\text{m0}}=0.302^{+0.046}_{-0.047}$，宇宙向精粹方向的偏置.而当我们结合CC数据和来自普朗克的$H_0$数据时，约束意味着我们的模型很好地匹配$Λ$ CDM模型。然后对GPDE模型进行动力学分析，发现在不同的参数值下，系统存在吸引子或鞍点。最后，我们讨论了GPDE模型中幻影场景下宇宙的最终命运。证明了伪裂缝、小裂缝和大裂缝三种情况都是可能的。
2019-05-11 astro-ph.CO gr-qc
Exploring neutrino mass and mass hierarchy in interacting dark energy models
本文研究了在相互作用暗能量（IDE）模型中，暗能量的性质如何影响中微子总质量的约束。在这项研究中，我们主要关注两个典型的相互作用动力学暗能量模型，相互作用$w$冷暗物质（I $w$ CDM）模型和相互作用全息暗能量（IHDE）模型。为了避免IDE模型中的大尺度不稳定性问题，我们采用参数化后Friedmann方法计算暗能量的微扰。我们采用普朗克2015年的宇宙微波背景温度和偏振数据，结合低红移测量的重子声学振荡距离尺度，Ia型超新星和哈勃常数，以约束宇宙学参数。我们发现，暗能量的性质可以影响总中微子质量的约束限制。一旦在IDE模型中考虑了动力学暗能量，$\sum m_ν$的上界将被改变。通过考虑$χ^2_{\rm min}$的值，我们发现在这些IDE模型中，正常的层次结构的情况下是稍微优先于倒置的层次结构的情况下，例如，$Δχ^2=2.720$是在IHDE+ $\sum m_ν$模型。此外，我们还发现在I $w$ CDM+ $\sum m_ν$模型中，$β=0$在1 $σ$的范围内与当前观测数据一致，而在IHDE+ $\sum m_ν$模型中，$β>0$在2 $σ$以上的水平上更受青睐。
2019-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermodynamics of parametric dark energy models
通过研究暗能量在过去和未来的演化，对一组参数化的暗能量模型进行了比较研究。此外，宇宙的年龄和时间，直到遥远的未来$(a=1000)$估计。同时也验证了广义热力学第二定律在不同参数模型下的适用性。
2022-11-30 astro-ph.CO gr-qc
Exploring the Universe with Dark Light Scalars
我们研究由（超）光标量组成的暗区的宇宙学。由于标量质量是辐射不稳定的，需要一个特殊的解释，使质量比紫外尺度小得多。标量质量的起源有两种众所周知的机制。标量可以被认为是一种伪戈德斯通玻色子，其位移对称性被非微扰修正明确打破，就像轴子一样。或者，它可以被识别为像胶球一样的复合粒子，其质量受到理论的限制尺度的限制。在这两种情况下，标量可以是自然光，但相互作用行为是完全不同的。轴子（胶球）越轻，其相互作用越弱（越强）。我们考虑暗轴子，其位移对称性被隐藏的非阿贝尔规范对称性破坏。在规范群约束后，暗轴子和暗胶球获得质量，形成多组分暗物质。我们仔细考虑了从暗胶子到暗轴子的能量流的影响，并推导出了背景和微扰变量的完整运动方程。还阐明了暗轴子-暗胶子耦合对熵演化和等曲率扰动的影响。最后，我们讨论了暗物质晕形成后胶子球的重力-热坍缩，以探索在高红移下观测到的超大质量黑洞的种子形成的可能性。在简化的假设下，质量为$0.01-0.1 {\rm MeV}$的胶球子暗物质和质量为${\cal O}(10^{-14}-10^{-18})\,{\rm eV}$的衰变常数为$f_a={\cal O}(10^{15}-10^{16}){\rm GeV}$的轴子主暗物质可以提供高红移超大质量黑洞起源的线索.
2021-04-01 astro-ph.CO hep-ph
Exploring the effects of pressure on the radial accretion of dark matter by a Schwarzschild supermassive black hole
基于固定Schwarzschild背景时空下含时相对论Euler方程的数值解，我们估计了径向流向服从理想气体状态方程的测试理想流体视界的吸积速率.我们探讨的吸积率的初始密度的流体的各种值的流入速度，以调查是否足够任意的初始条件允许一个稳态吸积过程取决于压力的值。我们将我们的结果外推到流体对应于暗物质和黑洞是一个超大质量黑洞种子的情况。然后，我们估计的状态方程参数，提供了一个稳定的状态吸积过程。我们发现，当压力的暗物质是零，黑洞的质量增长的值是数量级以上的$10^{9}M_{\odot}$在10 Gyr的流逝，而在吸积的理想气体暗物质与非零压力的情况下，吸积的质量可以是$\sim 1M_{\odot}/10Gyr$的顺序为$10^{6}M_{\odot}$。这意味着如果超大质量黑洞附近的暗物质获得了一个具有非平凡压力的状态方程，那么即使只考虑径向吸积，吸积暗物质对超大质量黑洞生长的贡献也可能很小。
2011-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing dark matter with Cherenkov light -- prospects of H.E.S.S. and CTA for exploring minimal supersymmetry
我们对H.E.S.S.的前景进行了更新和改进的研究。和切伦科夫望远镜阵列（CTA）实验在测试中性伴子暗物质的最小超对称标准模型与9个自由参数（p9 MSSM）。我们包括所有相关的实验约束和理论发展，特别是索末菲增强的计算，为当今的湮灭和遗物丰度。我们执行一个国家的最先进的CTA灵敏度与对数似然检验比统计分析，并将其应用于数值扫描的p9 MSSM参数空间，专注于TeV尺度的暗物质。我们发现，假设银河系中暗物质晕的Einasto轮廓，H.E.S.S.已经能够接近达到所谓的热WIMP值，而CTA将通过提供至少一个数量级的进一步改进而低于它。两个都是。和CTA对几种直接探测截面低于所谓的中微子底的情况很敏感，H.E.S.S. CTA对~1 TeV higgsino区的大部分区域都很敏感，而CTA对~1 TeV higgsino区的大部分区域也很敏感。我们表明，CTA的灵敏度将进一步提高单色光子搜索模式的单组分和不足的暗物质。
2019-10-30 astro-ph.CO hep-ph
Exploring sub-GeV dark matter via $s$-wave, $p$-wave, and resonance annihilation with CMB data
本研究利用现有及未来CMB数据，重新约束亚GeV暗物质的$s$波、$p$波及共振湮灭，更新相关上限并首次给出共振情形下媒介粒子分支比限制，凸显μ畸变与CMB各向异性的探测互补性。
2025-09-03 astro-ph.CO hep-ph
Exploring Evaporating Primordial Black Holes with Gravitational Waves
来自早期宇宙的原始黑洞（PBH）与暗物质的性质有关，并且可以显著影响宇宙历史。我们发现，与$\lesssim10^9$ g PBH蒸发相关的符合暗辐射和密度涨落引力波特征可以用于探索和获得有关质量范围内跨越数量级的自旋和非自旋PBH形成机制的重要线索，这是具有挑战性的。
2021-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring velocity dispersion anisotropy in a dark matter dominated ultra-diffuse galaxy with modified gravity models
本文以NFW暗物质为参照，用MOND、$f(R)$和RGGR模型并结合各向同性、常数及Osipkov-Merritt各向异性，拟合UDG DF44的速度弥散，发现MOND与RGGR最具竞争力。
2024-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring Fermionic Dark Matter Admixed Neutron Stars in the Light of Astrophysical Observations
本研究通过求解双流体TOV方程结合贝叶斯推断分析天体物理观测数据，发现当前观测主要约束DMANS的暗物质分数，且该分数主要由高密度下强子EoS的硬度决定。
2025-06-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Data Behind Dark Matter: Exploring Galactic Rotation
本文介绍了一个基于Python和SPARC数据库的互动教学工作坊，通过三步构建星系旋转曲线，帮助学习者理解暗物质对可见物质旋转的影响。
2023-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.ed-ph
Exploring Dark Forces with Multimessenger Studies of Extreme Mass Ratio Inspirals
本研究利用极端质量比旋近探索暗作用力，指出其可探测互补的媒介子质量，且通过独立的超大质量黑洞质量测量可打破暗耦合的质量简并，凸显了多信使协同观测的必要性。
2024-09-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
