用弱引力透镜和宇宙微波背景探索两体衰变暗物质场景
摘要:凋灭暗物质(DDM)的情景最近重新引起关注,因为它们有潜力解决弱引力透镜(WL)和宇宙微波背景(CMB)观测结果之间众所周知的聚集(或S_8)紧张关系。在本文中,我们研究了一个被广泛接受的模型,原始的暗物质(DM)粒子衰变成无质量和有质量的子粒子。后者在衰变过程中获得速度冲击,导致可通过WL切变观测可见的尺度上物质功率谱的抑制。我们进行了对这个两体衰变暗物质(ΛDDM)情景的第一个完全非线性WL分析,包括固有对准和重子反馈过程。我们利用KiDS-1000数据的宇宙剪切带功率谱,结合来自Planck的温度和偏振数据,对ΛDDM模型进行约束。我们报道了对衰变率和质量分裂参数的新限制,这些限制明显比先前结果更强,特别是对于低质量分裂的情况。关于S_8的紧张关系,根据应用的统计测量方法不同,我们发现从约3个西格玛减少到2个西格玛。因此,我们得出结论,两体ΛDDM模型能够在减少S_8紧张关系方面有所作为,但并未令人信服地解决它。我们的非线性ΛDDM功率谱建模的仿真器已经作为公开可用的代码DMemu的一部分发布在https://github.com/jbucko/DMemu上。
作者:Jozef Bucko and Sambit K. Giri and Fabian Hervas Peters and Aurel Schneider
论文ID:2307.03222
分类:Cosmology and Nongalactic Astrophysics
分类简称:astro-ph.CO
提交时间:2023-09-01