- Когерентные и некогерентные структуры в нечетких гало темной материи(arXiv)
Автор:И-Кан Лю, Ник П. Проукакис, Герасимос Ригопулос
Аннотация: мы показываем, что нечеткие гало темной материи проявляют пространственную дифференциацию по степени когерентности конфигурации поля, начиная от полностью когерентной в центральном солитонном ядре до некогерентной вне его, с областью пересечения между две фазы. Солитонное ядро действительно представляет собой чистый конденсат, который почти полностью перекрывается с модой Пенроуза-Онзагера, соответствующей наибольшему собственному значению одночастичной матрицы плотности. Вириализованное внешнее гало, окружающее ядро, не проявляет четкой когерентности в целом при радиальном и временном усреднении. Однако при локальном и кратковременном наблюдении его можно описать как совокупность комков квазиконденсата, демонстрирующих локально подавленные флуктуации, которые можно отождествить со структурами, обычно называемыми гранулами. Фазовая когерентность по всему ореолу подавляется динамически развивающейся запутанной паутиной вихрей, разделяющей локализованные области квазиконденсата. Более того, безразмерная плотность фазового пространства во внешнем гало падает значительно ниже своего значения в ядре. Далее мы исследуем динамику этой пространственной структуры и обнаруживаем, что колебания ядра могут быть точно описаны двумя зависящими от времени параметрами, соответственно характеризующими размер ядра, rc(t), и область пересечения, rt(t). Для ореолов, созданных в наших симуляциях слияния, эта особенность отражается в (анти-) коррелированных колебаниях пикового значения спектра мощности конфигурации поля. Турбулентный вихревой клубок вириализованного гало, по-видимому, достигает квазиравновесного состояния в течение исследуемых временных масштабов, при этом несжимаемая составляющая кинетической энергии демонстрирует характерный хвост k−3 в своем спектре, указывающий на профиль плотности ρ ~ r2 вокруг квантовой вихревые ядра. Сравнение пиковых волновых чисел в соответствующих спектрах мощности показывает, что межвихревое
2. Корреляция между кинематикой аккрецированных звезд и вращением гало темной материи в моделировании ARTEMIS(arXiv)
Автор: Адам М. Дилламор, Василий Белокуров, Н. Вин Эванс, Андреа С. Фонт
Аннотация: мы сообщаем о корреляции между присутствием аналога Gaia-Sausage-Enceladus (GSE) и вращением гало темной материи в моделировании ARTEMIS галактик, подобных Млечному Пути. Гало, которые содержат большое количество аккрецированных звезд на высокорадиальных орбитах (например, GSE), в среднем имеют более низкий спин, чем их аналоги с более изотропным распределением скоростей звезд. Медианные модифицированные параметры спина λ′ различаются примерно в 1,7 раза в настоящее время с аналогичным значением при удалении гало, далеких от вириального равновесия. Мы также показываем, что аккрецированные звезды составляют меньшую долю звездного населения в гало, содержащих аналог GSE, и отделены от спутников со звездными массами, как правило, в 4 раза меньшими. Наши результаты показывают, что более высокий спин гало DM без особенностей, подобных GSE, обусловлен слияниями с крупными спутниками звездной массы ∼1010M⊙, которые не приводят к заметным радиально-анизотропным особенностям, таким как GSE.
3. Ядро гало темной материи Млечного Пути размером примерно 200 пк, полученное из карты неба с микролинзированием OGLE(arXiv)
Автор: Шу-Руй Линь, Вэньтао Луо, И-Фу Цай, Ци Го, Лэяо Вэй, Бо Ван, Циньсюнь Ли, Цань -По Су, Виталий Галенька, Александр Родригес
Аннотация: мы сообщаем об обнаружении ядра темной материи размером 219 +10−28 пк в центре Млечного Пути на уровне одной сигмы с использованием данных карты неба с частотой событий микролинзирования из Обзор эксперимента по оптическому гравитационному линзированию (OGLE). Впервые мы применяем пространственную информацию карты неба с микролинзированием и моделируем ее с подробной структурой Млечного Пути, долей мини-структуры темной материи (MDMS) (fMDMS=ΩMDMS/ΩDM) и размером ядра. что эта карта неба может одновременно ограничивать как fMDMS, так и размер ядра без сильного вырождения. Это открытие дает не только руководство для моделей частиц темной материи, таких как самодействующая темная материя (SIDM), но также и для барионной физики Млечного Пути.
