The nature of dark matter and the cosmic structure

暗物质的性质和宇宙结构

• 批准号: 22KJ1062
• 负责人: 河合 宏紀
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1062/
• 关键词: ダークマター

近年ファジーダークマターが、従来の冷たいダークマターに代わるダークマターモデルとして注目されている。ファジーダークマターは質量が非常に小さい仮想的なスカラー粒子で、量子力学的効果が宇宙論スケールで現れるという特徴を持っている。その結果、ファジーダークマターハロー内にはソリトンコアや粒状構造といった、ファジーダークマターモデルに特有な構造が存在することが分かっている。しかし、ファジーダークマターハローの構造を特徴づけるコア・ハロー質量関係に関する統一的な理解はなされていない。特に、コア・ハロー質量関係の分散や重いハロー質量領域における理解が不十分となっている。従って本研究では、ファジーダークマターハローのコア・ハロー質量関係の準解析的モデルの構築に努め、上記の問題の解決を行なった。具体的には、与えられたハロー質量に対し、緩和時間条件によって質量再分配が起きるものと仮定し、コア質量を導出した。その結果、既存のシミュレーションをよく再現できることが分かり、また分散の由来はハローの質量集中度の分散由来に落とし込めることが分かった。重いハロー質量領域での振る舞いも決定することができた。現時点では、我々のモデルはファジーダークマターのみを考えているが、今後はこの結果を踏まえてバリオンを入れた場合のコア・ハロー質量関係を計算していく予定である。これが完成した後には、実際の宇宙の観測データ（例えば銀河の回転曲線のデータ）と比較することが可能になり、よりファジーダークマター質量により厳しい制限がかけられることが期待される。

In the past few years, the number of people who have died has increased. The results of quantum mechanics and cosmology show that the mass of particles is very small and the characteristics of particles are very small. As a result, there are granular structures and unique structures in the interior of the building. The structural characteristics of the structure of the film are related to the unified understanding of the film quality. The quality relationship between the special and the special quality is decentralized, and the quality field is not fully understood. This study aims to solve the problem of quality relationship by quasi-analysis. The specific conditions for quality control and mitigation include quality redistribution and quality control. The result is that there is no difference between the original and the original. In the field of quality, the vibration is determined. For example, if you want to calculate the quality relationship between the current point and the future result, you can calculate the quality relationship between the current point and the future result. After the completion of this, the actual universe's measurement data (e.g., the Milky Way's return curve) is compared with the possible quality of the universe.

项目成果

An analytic model for the the core-halo mass relation in fuzzy dark matter halos

模糊暗物质晕中核心晕质量关系的解析模型

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuichiro Mori;Hiroyuki Kagi;Katsutoshi Aoki;Sho Kakizawa;Yuji Higo;Yoshinori Tange;Asami Sano-Furukawa;Takanori Hattori;T. Jikei and T. Amano;T. Jikei;Hiroki Kawai;Hiroki Kawai
• 通讯作者: Hiroki Kawai

An analytic model for the the structures in fuzzy dark matter halos

模糊暗物质晕结构的解析模型

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuichiro Mori;Hiroyuki Kagi;Katsutoshi Aoki;Sho Kakizawa;Yuji Higo;Yoshinori Tange;Asami Sano-Furukawa;Takanori Hattori;T. Jikei and T. Amano;T. Jikei;Hiroki Kawai;Hiroki Kawai;Hiroki Kawai
• 通讯作者: Hiroki Kawai

The core-halo mass relation in fuzzy dark matter halos

模糊暗物质晕中的核心-晕质量关系

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuichiro Mori;Hiroyuki Kagi;Katsutoshi Aoki;Sho Kakizawa;Yuji Higo;Yoshinori Tange;Asami Sano-Furukawa;Takanori Hattori;T. Jikei and T. Amano;T. Jikei;Hiroki Kawai
• 通讯作者: Hiroki Kawai