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 decaying dark matter models with gravitational lensing and cosmic voids
本研究针对暗物质衰变参数空间缺乏约束的问题，改进了暗物质衰变模拟方法，结合宇宙空洞演化与弱引力透镜信号分析，指出未来弱引力透镜巡天可成为探测暗物质唯象参数的新手段。
2025-07-11 astro-ph.CO gr-qc 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
Quantifying the impacts of future gravitational-wave data on constraining interacting dark energy
在这项工作中，我们调查的影响，未来的引力波（GW）标准警报观测的爱因斯坦望远镜（ET）约束相互作用的暗能量（IDE）模型。我们根据对ET的10年观测，模拟了$0\lesssim z \lesssim 5$红移范围内的1000 GW事件。我们结合模拟的GW数据与当前主流的宇宙学电磁观测，包括宇宙微波背景各向异性，重子声学振荡，和Ia型超新星约束IDE模型。我们认为典型的IDE模型的背景下，扰动的宇宙。为了避免IDE模型的大尺度不稳定性问题，我们采用扩展的参数化后Friedmann方法来计算宇宙学扰动.我们发现，增加GW标准警报数据可以显着提高大多数宇宙学参数的约束精度（例如，$H_{0}$、$w$和$Ω_{\rm m}$）。对于耦合参数$β$，在宇宙学拟合中加入GW数据也可以略微改善约束误差。
2020-05-28 astro-ph.CO gr-qc 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 Models of Dark Energy
过去十年的一项重大努力是评估用于测量暗能量性质的不同观测技术，以及根据宇宙学数据约束宇宙加速模型的理论技术。本章回顾了揭示暗能量的一些关键进展、承诺和注意事项。我们还提出了一些新的计算，直接检测加速度通过红移漂移，在状态方程的最小不确定性，和测试重力。
2010-04-26 astro-ph.CO
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 Logotropic Unified Dark Energy Models
最近提出了一个统一的暗物质和暗能量在一个logotropic完美的暗流体，相对于标准的$Λ{\rm CDM}$模型的偏差是依赖于一个单一的参数$B$。在本文中，我们表明，要求的线性增长的宇宙结构的共动尺度大于$8 h^{-1} \, {\rm Mpc}$没有显着影响相对于标准的$Λ{\rm CDM}$结果提供了最强的约束模型（$B <6 \times 10^{-7}$）的日期，一个改进的三个数量级以上的限制以前的值$B$。我们进一步表明，这种约束排除了logotropic统一暗能量模型作为一个可能的解决方案的小尺度问题的$Λ$ CDM模型，包括暗物质晕的尖点问题或丢失的卫星问题，以及原始版本的模型，其中普朗克能量密度被作为两个参数之一，表征logotropic暗流体。
2016-11-25 astro-ph.CO gr-qc 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
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 power of asymptotic safety for scalar fields
我们探讨了标量场耦合到渐近安全的量子引力的现象学，根据它们对暗物质、暴胀子以及动态暗能量的潜在意义，以及在标准模型内外的希格斯扇区中的潜在意义。这项工作是一个步骤，划定边界的渐近安全沼泽地利用约束力的渐近安全范例。首先，我们强化了量子引力涨落可以驱动标量势趋于平坦的迹象，这对暴胀和暗能量有着有趣的潜在影响。其次，我们探讨如何渐近安全可以排除标量暗物质模型的参数空间的大部分。第三，我们发现在有限顶夸克质量的渐近安全不动点处，非最小Higgs曲率耦合可以被约束。最后，结合粒子物理学和宇宙学中渐近安全的约束力，我们发现希格斯暴胀存在于渐近安全的沼泽地中。总之，我们加强了以前的迹象的约束力的渐近安全性和由此产生的大范围的渐近安全的沼泽地。
2021-08-31 astro-ph.CO gr-qc 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 dark energy with gamma-ray bursts
我们利用伽马射线暴距离的测量来约束暗能量宇宙学模型参数。我们采用两种方法来分析伽玛暴数据-拟合亮度关系的伽玛暴在每一个宇宙学和使用的距离措施计算从分箱伽玛暴数据。目前的伽玛射线暴数据本身并不能严格约束宇宙学参数，也不能允许广泛的暗能量模型。
2010-04-13 astro-ph.CO
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 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 Light Dark Photons from GW190517 and GW190426_152155
在几个标准模型扩展中预测的超轻暗光子，如果它们的康普顿波长与黑洞半径相当，则可以触发旋转黑洞周围的超辐射不稳定性。因此，黑洞的角动量减少到一个值，该值取决于黑洞的质量和自旋以及暗光子的质量。我们利用最近观测到的两个二元黑洞系统：GW 190517和GW 190426_152155中的主黑洞的质量和自旋测量值，将暗光子质量分别限制在$1.7\times 10^{-14}{\rm\ eV}<m_{A'}<7.6\times 10^{-13}{\rm\ eV}$和$1.3\times 10^{-13}{\rm\ eV}<m_{A'}<4.2\times 10^{-12}{\rm\ eV}$的范围内，假设从二元黑洞系统形成到它们合并的时间为几百万年。我们还讨论了一个有趣的X射线双星系统，MAXI J1820_070，尽管自旋参数的值相对较小。
2021-02-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Constraining interacting dark energy models with latest cosmological observations
$H_0$的局部测量与基于普朗克数据的$Λ$ CDM模型的预测存在矛盾。这种张力可能意味着暗能量在晚期宇宙中得到了加强。我们利用CMB、BAO、LSS、SNe、$H(z)$和$H_0$的最新宇宙学观测结果来约束几个相互作用的暗能量模型。我们的研究结果没有显示出暗能量和暗物质之间相互作用的显著迹象。$H_0$张力可适度缓解，但不能完全释放。
2016-08-16 astro-ph.CO
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
Constraining dark energy using observational growth rate data
观测增长率数据来自星系红移巡天中对红移畸变的观测。在这里，我们使用的增长率数据的暗能量模型参数的限制。通过与Ia型超新星、重子声学振荡和宇宙微波背景数据的联合分析，发现增长率数据对改进约束是有用的。联合约束表明，$Λ$ CDM模型仍然与当前的观测结果保持良好的一致性，尽管仍然不能排除时变暗能量。认为增长率数据有助于理解暗能量。随着未来更精确的数据的出现，我们将拥有一个强大的工具来约束宇宙学和暗能量参数。
2012-09-25 astro-ph.CO
Constraining Vector Dark Matter with Neutrino experiments
本文研究了与轻子 flavor 耦合的 Vector Dark Matter (VDM) 对中微子振荡的化学势效应，利用 Super-Kamiokande 的非观测结果排除了数个数量级的参数空间，并展示了 DUNE 等未来实验的预期探测范围。
2023-08-02 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the interaction strength between dark matter and visible matter: I. fermionic dark matter
本文通过对暗物质遗迹密度的观测、CDMS和XENON的直接探测实验以及PAMELA对反质子质子比的间接探测，研究了暗物质与标准模型粒子相互作用的约束条件。通过构造暗物质与标准模型粒子之间的有效相互作用算符，采用了与模型无关的研究方法。研究了最一般的4-费米子算符。我们发现，来自不同观测的约束是互补的。特别是自旋无关散射给出了非常强的约束相应的运营商。在某些情况下，反质子到质子数据的间接探测实际上比直接探测或轻暗物质（小于70 GeV）的遗迹密度更灵敏。
2011-09-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining primordial black holes as dark matter at JUNO
作为暗物质的候选者，质量范围为（$10^{15} \sim 10^{16}$）$\mathrm{g}$的原初黑洞（PBH）可以通过它们的霍金辐射来探测，包括三种口味的中微子和反中微子。利用江门地下中微子观测站的大型液体闪烁探测器测量中微子信号，研究了将PBH约束为暗物质的可能性。在六个可用的检测通道，逆β衰变$\overlineν^{}_e + p \to e^+ + n$被证明是最敏感的PBH的分数$f^{}_{\rm PBH}$贡献的暗物质丰度。给定PBH质量$M^{}_{\rm PBH} = 10^{15}~{\rm g}$，我们发现JUNO将能够设置上限$f^{}_{\rm PBH} \lesssim 3\times 10^{-5}$，这比Super-Kamiokande当前的最佳极限$f^{}_{\rm PBH} \lesssim 6\times 10^{-4}$好20倍。对于霍金温度较低的较重PBH，（反）中微子的能量变得较低，导致相对较弱的束缚。
2021-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Gravitational Dark Matter with LHAASO and Fermi-LAT
SRM University-AP（SRM大学安得拉邦校区）；Hokkaido University（北海道大学）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）
利用LHAASO和费米大面积望远镜阵列的银河系高能伽马射线数据，对引力产生的衰变暗物质进行约束，聚焦四种候选粒子，推导暗物质质量及其与可见部分耦合的界限。
2026-07-07 astro-ph.CO hep-ph
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
Annihilation vs. Decay: Constraining Dark Matter Properties from a Gamma-Ray Detection in Dwarf Galaxies
虽然大多数被提出的暗物质候选者都是稳定的，但为了使暗物质今天存在，唯一的要求是它的寿命要比宇宙的年龄长，t_U ~ 4 10^17 s。此外，暗物质粒子可以通过非热过程产生，并且具有比热暗物质的正则值<sigma v>~ 3 10^{-26} cm 3/s更大的湮灭截面。我们提出了一个战略，区分暗物质湮灭和/或衰变的情况下，一个明确的信号，在未来的银河系矮星系的伽玛射线观测与伽玛射线实验。在仅测量能谱的情况下，不可能区分这些情况。我们表明，通过研究信号的角分布的强度和能量谱的依赖性，可以识别信号的起源，和一些信息的子结构的存在可能会被提取。
2010-12-10 astro-ph.CO hep-ph
Constraining dark matter-dark energy interaction with gas mass fraction in galaxy clusters
最近的观测证据表明，目前的宇宙加速激发了人们对替代宇宙学的新兴趣，例如在暗区（暗物质和暗能量）相互作用的场景。一般来说，这样的模型包含一个未知的负压暗分量，与无压的暗物质和/或重子耦合，导致宇宙的演化与标准$Λ$ CDM模型预测的宇宙演化截然不同。在这项工作中，我们使用最新的星系团气体质量分数与红移数据（42个X射线发光，动态弛豫的星系团，跨越红移范围0.063 < z < 1.063）（Allen et al. 2008）对表征暗物质/暗能量耦合的参数$ε$设置界限，以测试这种情况下的观测可行性。结果与其他宇宙学数据一致，并且通常具有约束力。虽然与时间无关的宇宙学常数（$Λ$ CDM模型）与这些星系团数据很好地吻合，但仍不能排除相互作用的暗能量成分。
2009-10-21 astro-ph.CO
Constraining Dark Acoustic Oscillations with the High-Redshift UV Luminosity Function
C.N. Yang Institute for Theoretical Physics, Stony Brook University（纽约州立大学石溪分校杨振宁理论物理研究所）；Department of Physics, University of Toronto（多伦多大学物理系）；Theoretical Physics Department, CERN（欧洲核子研究中心理论物理部）；Physics Department, Boston University（波士顿大学物理系）；Department of Astronomy, The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系）；Cosmic Frontier Center, The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校宇宙前沿中心）；Texas Center for Cosmology & Astroparticle Physics（德克萨斯宇宙学与高能物理中心）；Department of Astronomy & Astrophysics, University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校天文与天体物理系）
通过高红移紫外光度函数约束暗声学振荡的参数，探索其在小尺度上的特征。
2026-10-16 astro-ph.CO hep-ph
Constraining scotogenic dark matter and primordial black holes using gravitational waves
本文提出利用未来探测器观测原初黑洞主导时期产生的诱导引力波，从而对 scotogenic 暗物质与原初黑洞的质量施加严格约束。
2024-04-21 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Dark Matter Microphysics with the Annihilation Signal from Subhalos
在冷暗物质的情况下，银河系的暗物质晕中充满了大量较小的次晕。先前的工作已经表明，暗晕中的暗物质湮灭可以在伽马射线光子计数概率分布函数（PDF）中产生独特的非泊松信号。在这里，我们表明，伽马射线PDF还携带有关的速度依赖的暗物质湮灭截面的信息。在计算了假设$s$波和Sommerdom增强湮灭的PDF后，我们进行了模拟数据分析，以说明当前和未来的观测如何约束暗物质湮灭的微观物理。我们发现，与目前的费米数据，并假设暗物质湮灭截面大致在当前的界限从湮灭矮球状星系的极限，人们可以潜在地区分非泊松波动预期从暗物质湮灭在subhalos从泊松源，以及从暗物质模型与一个不正确的速度依赖。我们将探讨这些结果对天体物理背景建模的假设有多强。我们还指出了一个四参数的退化之间的速度依赖性的暗物质湮灭，最小晕质量，幂律指数的晕质量函数，和归一化的暗物质信号。这种简并性可以通过N体模拟或观测对次晕质量函数的约束来打破。
2022-06-22 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Minimal $U(1)_{B-L}$ model from Dark Matter Observations
本文研究了标准模型的$B-L$规范延拓，它包含一个单重标量和三个右手中微子。单重标量的真空期望值破坏了$U(1)_{B-L}$对称性。在这里，第三代右手中微子作为暗物质的候选者，作为$Z_2$-电荷分配的人工产物。残余丰度的暗物质是一致的WMAP 9和普朗克数据，只有在标量共振附近的暗物质质量几乎是一半的标量玻色子质量。在要求残余粒子丰度正确的条件下，我们对该模型的标量混合角和重标量玻色子质量的参数空间进行了限制。此外，核子自旋无关散射截面的最大值远低于{\sc Xenon100}和最近的LUX排阻极限，可以在未来的{\sc Xenon1T}实验中探测到。此外，我们还详细计算了暗物质湮灭为双光子末态的过程，并与NFW和Einasto分布下的$\langleσv\rangle_{γγ}$的Fermi-LAT上限进行了比较。
2014-02-19 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Dissipative Dark Matter Self-Interactions
我们研究了耗散暗物质自相互作用下暗物质晕的重力热演化。耗散相互作用存在于暗区范例的许多粒子物理学实现中，与纯弹性暗物质自相互作用相比，耗散相互作用可以显著加速晕的重力热坍缩。即使耗散相互作用的时间尺度比晕的自由落体时间长，情况也是如此。使用半解析流体模型校准与孤立和宇宙学$N$体模拟，我们计算的演化的晕属性-包括其密度分布和速度色散分布-以及核心崩溃时间作为一个函数的粒子模型参数，描述的相互作用。一个关键的性质是，内部密度分布在后期再次变得尖锐。使用18个矮星系，表现出核心的暗物质密度分布，我们得到的耗散相互作用的强度和每次碰撞的能量损失的限制。
2019-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Constraining the co-genesis of Visible and Dark Matter with AMS-02 and Xenon-100
本文研究了标准模型（SM）的两Higgs二重态扩展中的非热情形，并在U（1）_{ \rm B-L}规范对称性的作用下得到了增强.在这个设置中，它表明，弱耦合标量场的衰变产物以上的电弱标度可以产生可见光和暗物质（DM）的同时。由于B-L对称性破缺，DM是不稳定的。DM的寿命（\approx 5 \times 10^{25} sec）比宇宙的年龄长得多，它在当前历元衰变为SM轻子可以解释AMS-02观测到的正电子过剩。残留物丰度和氙-100的直接探测约束可以排除大的参数空间，只留下大约\approx 2 - 4 TeV的$B-L$破坏尺度。
2014-01-01 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic Chronometers: Constraining the Equation of State of Dark Energy. II. A Spectroscopic Catalog of Red Galaxies in Galaxy Clusters
本文给出了用凯克一号望远镜上的LRIS仪器在红移0.17 < z < 0.92范围内获得的24个星系团中（大部分）红星系的光谱表。在这里，我们描述的观测和星系光谱，包括发现的三个cD星系的LINER发射光谱，和光谱发现的四个新的星系星系透镜在集群环境。
2009-07-18 astro-ph.CO
Constraining Dark Matter-Neutrino Interactions using the CMB and Large-Scale Structure
利用普朗克和大尺度结构实验的最新宇宙学数据，对暗物质和中微子的弹性散射截面进行了新的研究。我们发现最强的约束是由莱曼-α森林设定的，如果截面是常数，则给出sigma_{DM-neutrino} < 10^{-33}（m_DM/GeV）cm ^2;如果它与温度平方成比例，则给出当前的值sigma_{DM-neutrino} < 10^{-45}（m_DM/GeV）cm ^2。这是迄今为止对DM-中微子相互作用最强有力的限制，表明人们可以利用宇宙中物质的分布来探测暗（“不可见”）相互作用。此外，我们还发现，热MeV DM和一个恒定的弹性散射截面的情况下，自然预测（i）截断在莱曼α尺度的物质功率谱，（ii）N_eff ~ 3.5 +/- 0.4，（iii）H_0 ~ 71 +/- 3 km/s/Mpc和（iv）中微子质量的可能产生。
2014-01-29 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the dark fluid
宇宙学观测通常是在假设暗区可以分解为暗物质和暗能量两部分的情况下进行拟合的。然而，只要探测器保持纯粹的引力，就没有唯一的分解，观测只能限制一种暗流体;这被称为暗简并。我们使用观察直接约束这种暗流体在一个独立的模型的方式，特别是证明，数据不能拟合的暗流体与一个单一的常数状态方程。通过在尺度因子$a$中选择不同的多项式来参数化暗流体状态方程，并利用当前的运动学数据来约束参数。虽然对暗流体的最简单解释仍然是它由单独的暗物质和宇宙学常数贡献组成，但我们的结果涵盖了其他模型类型，包括统一的暗能量/物质场景。
2009-10-12 astro-ph.CO
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 the photon coupling of ultra-light dark-matter axion-like particles by polarization variations of parsec-scale jets in active galaxies
超轻暗物质可能由质量低于10^（-19）eV的类轴子粒子组成。这些粒子的双光子相互作用影响了通过暗物质传播的辐射的偏振。粒子的玻色凝聚体的相干振荡引起通过凝聚体的发射的偏振平面的周期性变化。我们估计这种影响，并分析MOJAVE VLBA偏振观测明亮的下游功能在秒差距尺度的活动星系的喷流。通过不观测周期性极化变化，我们能够将超轻暗物质类轴子粒子的光子耦合限制在<~ 10^（-12）/GeV的水平，质量在~5*10^（-23）eV和~1.2*10^（-21）eV之间。
2018-11-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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 the Equation of State of Dark Energy with Gamma Rays
由于正电子-电子对的产生，宇宙中的星光阻碍了高能（例如TeV）伽马射线的通过。这个恒星辐射场的历史取决于恒星形成速率的观测，而恒星形成速率本身只能在特定的宇宙学背景下解释。对于不同的暗能量状态方程，恒星形成率数据表明，在特定的红移下，恒星光子的密度不同，来自遥远来源的伽马射线到达的概率也不同。在这项工作中，我们的目标是表明，这种效果可以用来约束状态方程的暗能量。目前的工作是一个概念的证明，我们概述了将该方法置于严格的统计框架中所必须采取的步骤，然后可以将其与其他更成熟的方法相结合，例如拟合超新星光度距离。
2012-04-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
