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J-GLOBAL ID：201902263711737752   整理番号：19A1470825

暗黒物質-バリオン散乱に対するBoltzmann-Fokker-Planck形式【JST・京大機械翻訳】

Boltzmann-Fokker-Planck formalism for dark matter-baryon scattering

著者 (1件)： Ali-Haiemoud Yacine (Center for Cosmology and Particle Physics, Department of Physics, New York University, New York, New York 10003, USA)
資料名： Physical Review. D  (Physical Review. D)
巻： 99  号： 2  ページ： 023523  発行年： 2019年 
JST資料番号： D0748A  ISSN： 2470-0010  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： 宇宙マイクロ波背景(CMB)または物質の大規模分布のような線形宇宙観測は,バリオンとの暗黒物質(DM)相互作用のクリーンプローブとして長く使われてきた。これらのプローブに関連する熱および運動量交換速度を計算するために,熱Maxwell-Boltzmann(MB)速度分布を有する理想流体としてDMをモデル化することが標準である。この近似は,DM自己相互作用が,DM速度を効率的に再配分するのに十分に頻繁である限界に適用するだけである。それは,弱い自己相互作用粒子を正確に記述しない。その速度分布は,それらがバリオンから分離されると,MBから不可避的に離れる。本論文では,DM自己相互作用が無視できる場合でも,DM-バリオン散乱を正確にモデル化するために必要な新しい形式を示した。理想流体方程式を,DM位相空間分布に対する衝突Boltzmann方程式により置き換えた。衝突演算子をFokker-Planck演算子により近似し,正確な運動量と熱交換速度を回復し,効率的な数値的実行を可能にした。背景発展に対する数値解を示し,MB近似が,特に軽いDM粒子に対して,約2~3の因子により熱交換速度を過大評価できることを示した。摂動に対するBoltzmann-Fokker-Planck階層を導いた。この新しい定式化により,より広い範囲のDMモデルを探索することが可能になり,超高感度宇宙マイクロ波背景プローブに対して特に関連がある。Copyright 2019 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 定式化 ,  位相 ,  再分布 ,  近似法 ,  Boltzmann方程式 ,  摂動 ,  モデリング ,  *散乱 ,  *バリオン ,  速度分布 ,  *暗黒物質 ,  非粘性流体 ,  相互作用 ,  プローブ
準シソーラス用語： *Planck衛星 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 宇宙論  (DB07000D) ,  仮説粒子とその他の素粒子  (BF04050V)

タイトルに関連する用語 (5件)： 暗黒物質 ,  バリオン ,  散乱 ,  Planck ,  形式