A practical and consistent parametrization of dark matter self-interactions
A practical and consistent parametrization of dark matter self-interactions
复制标题
暗物质自相互作用的实用且一致的参数化
DOI：
10.1088/1475-7516/2020/06/043
复制
发表时间：
2020
影响因子：
6.4
通讯作者：
Murayama, Hitoshi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chu, Xiaoyong;Garcia-Cely, Camilo;Murayama, Hitoshi
自相互作用的暗物质被提出来解释天体物理学小尺度晕中明显的质量缺陷，而星系团的观测表明相应的横截面取决于速度。对此的解释通常被认为是高度依赖于模型的，研究主要集中在具有光介质的场景上。基于有效范围的形式主义，在这项工作中，我们指出了一个模型独立的方法，准确地近似的速度依赖的自相互作用截面只有两个参数，除了暗物质质量。我们说明了这种参数化可以同时解释在各种动机良好的情况下，包括自相互作用引起的汤川力，Breit-Wigner共振和束缚态。我们调查的天体物理学的影响，并讨论如何近似可以改善在某些特殊的制度，它的工作不佳。
Self-interacting dark matter has been proposed to explain the apparent mass deficit in astrophysical small-scale halos, while observations from galaxy clusters suggest that the corresponding cross section depends on the velocity. Accounting for this is often believed to be highly model-dependent with studies mostly focusing on scenarios with light mediators. Based on the effective-range formalism, in this work we point out a model-independent approach which accurately approximates the velocity dependence of the self-interaction cross section with only two parameters, in addition to the dark matter mass. We illustrate how this parameterization can be simultaneously interpreted in various well-motivated scenarios, including self-interactions induced by Yukawa forces, Breit-Wigner resonances and bound states. We investigate the astrophysical implications and discuss how the approximation can be improved in certain special regimes where it works poorly.
登录
查看更多内容
修改后的有效范围函数
DOI：
--
发表时间：
1982
期刊：
影响因子：
--
作者：
H. Haeringen;L. P. Kok
通讯作者：
L. P. Kok
两个光标量的膨胀的宇宙方差
影响因子：
6.4
作者：
B. Bonga;Suddhasattwa Brahma;A. Deutsch;S. Shandera
通讯作者：
S. Shandera
影响因子：
5.4
作者：
Sookyung Choi;Y. Hochberg;E. Kuflik;Hyun Min Lee;Y. Mambrini;H. Murayama;M. Pierre
通讯作者：
Sookyung Choi;Y. Hochberg;E. Kuflik;Hyun Min Lee;Y. Mambrini;H. Murayama;M. Pierre
DOI：
--
发表时间：
1965
期刊：
影响因子：
--
作者：
R. O. Berger;L. Spruch
通讯作者：
L. Spruch
核子-核子有效射程扩展参数
DOI：
--
发表时间：
1972
期刊：
影响因子：
--
作者：
H. Noyes
通讯作者：
H. Noyes