Discriminating and Constraining the Synchrotron and Inverse Compton Radiations from Primordial Black Hole and Dark Matter at the Galactic Centre Region
原始黑洞（PBH）的蒸发（通过霍金辐射）可以在银河系中心（GC）区产生电子/正电子（$e^-/e^+$），在中心区磁场的影响下，产生同步辐射。这些$e^-/e^+$还可以由于与环境光子的散射而引起逆康普顿辐射。在这项工作中，三种不同的PBH质量分布，即单色，幂律和对数正态分布被认为是计算这样的辐射通量。另一方面，银河系中心区域的暗物质的湮灭或衰变也可以产生$e^-/e^+$作为最终产物，它可以再次在银河系磁场中发射同步辐射，也会引起逆康普顿散射。在这项工作中，这些辐射通量从PBH蒸发和从暗物质的起源和它们的可探测性进行了比较研究，在各种正在进行的和其他望远镜，以及在即将到来的望远镜，如SKA。此外，从这些实验预测中获得对模型参数的约束。计算了这些辐射通量随离银心距离的变化，发现这种变化可以作为探测PBH质量或暗物质质量的有用探针。
2022-04-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Axion Dark Matter with Galactic-Centre Resonant Dynamics
University of Oxford（牛津大学）
通过研究银河系中心共振动力学约束轴子暗物质质量范围
2025-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Waves from the Centre: Probing PBH and other Macroscopic Dark Matter with LISA
宇宙学上的暗物质中有很大一部分可以由非常致密的宏观物体形成，例如原始的黑洞。引力波提供了一种很有前途的方法来探测这些类型的暗物质候选者，在一个参数空间区域，这是相对未经测试的电磁观测。在这项工作中，我们考虑的宏观暗物质与范围内的质量$10^{-13}$ - $1\,M_{\odot}$的超大质量黑洞轨道的合奏。虽然单个暗物质粒子产生的应变非常小，但大量暗物质粒子发射的引力波会不相干地叠加，产生随机的引力波背景。我们表明，LISA可以是一个强大的机器，用于检测随机背景的物体轨道的黑洞在银河系的中心，Sgr\。${\rm A}^{\!*}$，如果一个暗物质尖峰的类型最初预测的冈多罗和丝绸附近的中央黑洞的形式。
2020-10-22 astro-ph.CO gr-qc
Extreme-mass-ratio bursts from the Galactic Centre
极端质量比爆发（extreme-mass-ratio burst，EMRB）是当一个致密天体在围绕一个质量大得多的天体的高偏心轨道上通过近心点时发出的引力波信号，在我们的例子中，一个恒星质量的天体围绕银河系中心的4.31 \times 10^6 M_sol大质量黑洞（MBH）运行。我们调查如何EMRB可以约束银河系的MBH的参数。对于μ = 10 M_sol轨道物体，如果近心点r_p <65 r_g，则应该可以检测到EMRB，其中r_g = GM/c^2是引力半径。信噪比ρ的比例为log（ρ）=-2.7 log（r_p/r_g）+log（μ/M_sol）+4.9。对于小于~10 r_g的近拱点，EMRB可以提供信息，对MBH的质量和自旋提供良好的约束。
2012-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining the initial mass function of stars in the Galactic Centre
在这里，我们讨论的问题是否极端的情况下，在银河系的中心可能是一个显着的变化的IMF的原因。通过使用不同的代码的恒星演化模型，我们表明，在中央秒差距观测到的光度太高，无法解释一个长期存在的头重脚轻的IMF，考虑到有限的质量推断，在这个地区的恒星运动学。相比之下，在银河系的生命周期中，连续的恒星形成遵循规范IMF的结果，在质量-光比和恒星黑洞（SBH）的总质量与观测一致。此外，由于动力学摩擦，这些SBH向中心迁移，将可见恒星的尖端变成在银河系中心观察到的核心。在这里，我们第一次解释了中心星团的光度和动力学质量，以及观测到的核心的存在和范围，因为从一个典型的IMF预期的SBH的数量刚好足以弥补丢失的发光质量。我们的结论是，银河系中心是一致的，规范IMF和不建议系统的变化，由于该地区的属性，如高密度，金属丰度，强潮汐场等。
2009-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio observations of the Galactic Centre and the Coma cluster as a probe of light dark matter self-annihilations and decay
我们更新我们以前的计算伽马射线和无线电观测的约束条件的湮灭的暗物质粒子轻于10 GeV。我们预测的同步辐射光谱，以及与光衰减和湮灭暗物质候选人在后发座星系团和银河系中心的无线电发射的形态。我们的新结果基本上证实了我们以前的发现：如果磁场大于50微高斯，银河系最内部的同步辐射会限制甚至排除暗物质候选者。事实上，我们的结果表明，光湮灭候选者必须有一个S波抑制对湮灭截面到电子（或分支比到电子正电子必须很小）。如果暗物质在衰变，它的寿命必须大于t = 3。10^{25}秒。因此，当人们提出一个“轻”的暗物质候选者时，无线电发射总是应该被考虑的。
2010-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Galactic Bulge Preferred Over Dark Matter for the Galactic Center Gamma-Ray Excess
本文利用流体动力学建模定位星际气体，发现银河系中心伽马射线过剩在统计上更符合银河核球和核星团的非球对称恒星密度分布，从而认为该过剩源于恒星群体而非暗物质。
2018-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Measuring spin of a supermassive black hole at the Galactic centre -- Implications for a unique spin
我们确定的自旋的超大质量黑洞的背景下discseismology通过比较新检测到的准周期振荡（QPO）的无线电发射在银河系中心，人马座A*（Sgr A*），以及红外和X射线发射与银河系黑洞。我们发现Sgr A* 和银河系X射线源中黑洞的自旋参数都有一个独特的值$\approx 0.44$，这个值小于一般公认的超大质量黑洞的自旋参数值，这为超大质量黑洞的生长过程中黑洞的角动量提取提供了证据.我们的研究结果表明，自旋参数接近平衡值，其中通过吸积的自旋上升是平衡的自旋下降通过Blandford-Znajek机制，无论其初始自旋。我们期望利用QPO测量黑洞的自旋将为探索宇宙中黑洞的演化打开一个新的窗口。
2010-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the distribution of dark matter at the Galactic centre using the high-resolution Event Horizon Telescope
我们调查的约束条件的暗物质的分布在附近的银河系中心，最终可能达到与高分辨率事件视界望远镜（EHT）。真空中黑洞的阴影被用来生成一个玩具模型，描述暗物质如何影响位于银河系中心的超大质量黑洞阴影的大小。EHT的观测可能会限制暗物质分布的性质，使其在黑洞周围可能出现密度尖峰。目前由于望远镜的分辨率和恒星轨道分析的不确定性，人们无法辨别暗物质对阴影测量尺寸的影响。暗物质引起的阴影大小的变化可以被看作是广义相对论的任何测试中的额外不确定性，该测试依赖于使用阴影的角大小来估计黑洞的史瓦西半径。
2013-08-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Robust inference of the Galactic centre gamma-ray excess spatial properties
本研究针对银心伽马射线超出的空间形态争议，通过对比不同银核模板与弥散辐射模型，发现基于VVV巡天的非参数银核模型拟合效果更优，稳健支持其盒状形态，对暗物质湮灭假说提出挑战。
2024-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Jet interactions with a giant molecular cloud in the Galactic centre and ejection of hypervelocity stars
银河系中的超高速OB星是在大约1000万到1亿年前从中心区域喷射出来的。我们认为，这些恒星，{以及许多更丰富的绑定OB星在最里面的几个秒差距，}产生的活动星系核喷流从中央黑洞与致密的分子云的相互作用。考虑到相关的能量和动量注入有更广泛的影响费米泡的可能起源和星系际介质的富集。
2012-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark matter annihilation and the Galactic Centre Excess
我们比较表面亮度的轮廓和形态的银河系中心过剩（GCE）确定在广角$γ$射线图从费米大面积望远镜的暗物质湮灭预测来自高分辨率$Λ$ CDM磁流体动力学模拟的星系形成。这些模拟产生了孤立的，盘主导的星系结构，恒星星族，气体含量，恒星和晕质量与银河系相当。对于湮灭截面的特定选择，它们在整个观测角度范围内（$1^{\circ}$到$15^{\circ}$）与费米-LAT数据吻合得很好，而它们的暗物质对应物，缺乏重子引力效应对内晕的任何压缩，无法预测像观测到的那样集中在中心的发射。这些结果提供了额外的支持的假设，即GCE是由湮灭暗物质。然而，如果它是由不同的机制产生的，它们就意味着湮灭率有一个很强的上限，这个上限可以转化为预期的$γ$射线通量的上限，不仅来自银河系内部，而且来自星系晕中任何有或没有恒星的子结构。
2022-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Formation and evolution of heavy sub-structures in the centre of galaxy clusters: the local effect of dark energy
我们讨论了星系团的中心如何随时间演化，展示了一系列直接N体模拟的结果。特别是，我们遵循的星系团的质量$M_{clus} \simeq 10^{14} $ M $_{\odot}$在不同的配置的演变。在所有情况下，系统的动力学演化导致在星系团中心形成密集和大质量的子结构，这些子结构是在星系团核心中旅行的星系之间发生一系列碰撞和合并的结果。我们调查的主要合并产品的结构特性取决于这些星系的特点，有助于其形成。
2016-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
