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J-GLOBAL ID：201502210050498381   整理番号：15A1303860

後期形成暗黒物質の小スケールクラスタリング

Small scale clustering of late forming dark matter

著者 (4件)： AGARWAL S. (Univ. Paris Diderot, Meudon, FRA) ,  CORASANITI P.-S. (Univ. Paris Diderot, Meudon, FRA) ,  DAS S. (Indian Inst. Astrophysics, Bangalore, IND) ,  RASERA Y. (Univ. Paris Diderot, Meudon, FRA)
資料名： Physical Review. D. Particles, Fields, Gravitation, and Cosmology  (Physical Review. D. Particles, Fields, Gravitation, and Cosmology)
巻： 92  号： 6,Pt.A  ページ： 063502.1-063502.13  発行年： 2015年09月 
JST資料番号： D0748A  ISSN： 1550-7998  CODEN： PRVDAQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 後期形成暗黒物質(LFDM)における非線形物質クラスタリングを調べた。LFDMでは,暗黒物質(DM)が,相対論的粒子の熱浴に結合したスカラー場の動力学発展の結果として生じる。高温度(初期時間)で,場は準安定状態にあり,状態方程式パラメータwがw~1/3の暗黒放射場として振る舞う。宇宙膨張に伴い温度が下がると,新しい最低エネルギーが現われ,場はより低いエネルギー状態に転げ落ち,スカラーポテンシャルの真の真空のまわりで振動し,無衝突DM成分(w~0)として振る舞う。この相転移の結果LFDMは標準的冷たいDM(CDM)として振る舞う。この模型の際立った特徴は,放射期における熱浴との結合に起因する小スケールでの線形物質パワースペクトルにおける減衰振動切断の存在である。一式の高精度N体シミュレーションを用い,非線形物質パワースペクトル,ハロー質量と速度関数,およびハロー密度プロファイルへのLFDMの痕跡を調べた。この模型は,Lyman-αフォレスト測定からの高赤方偏移物質パワースペクトル制限をよく満たし,一方で,バニラΛCDMと比較して,すべての赤方偏移で低質量ハロー(約10⁹~10¹⁰h^-1M)の存在が抑制されていることを予言した。ここで,Mは太陽質量を表わす。LFDMハロー速度関数の解析により,ΛCDM予言よりは,局所体積における低速度銀河の観測された値とよく一致した。質量が10¹¹h^-1M以上のハローは,ΛCDM予測からの密度プロファイルと小さなずれしか示さず,一方で,より小さい質量のハローはよりその密度が小さく,それらがΛCDMの対応物よりより後に形成されたことと無矛盾であった。

シソーラス用語： *暗黒物質 ,  物理学 ,  クラスタ化 ,  相転移 ,  準安定状態 ,  計算機シミュレーション ,  天体力学 ,  小規模
準シソーラス用語： *N体シミュレーション ,  ΛCDM模型 ,  クラスタリング ,  宇宙論的相転移 ,  *小スケール ,  非線形物理

分類 (3件)： 宇宙論  (DB07000D) ,  場の理論一般  (BF01021K) ,  仮説粒子とその他の素粒子  (BF04050V)

タイトルに関連する用語 (3件)： 暗黒物質 ,  小スケール ,  クラスタリング