發(fā)布時間：2020-12-05 11:34

　　天文觀測結果表明宇宙中的物質,包括4.9%普通物質,26.8%暗物質和68.3%暗能量。盡管暗物質未被直接觀測到,但有很多現(xiàn)象表明其確實存在,如星系旋轉曲線,引力透鏡效應等。本文首先介紹了宇宙學標準模型和暗物質存在的相關證據(jù)。然后介紹了原初黑洞暗物質。原初黑洞是指暴漲時期產(chǎn)生的密度擾動在輻射為主時期進入視界后塌縮而形成的黑洞。為了產(chǎn)生合適豐度的原初黑洞暗物質,在接近暴漲結束時,小尺度上曲率功率譜要被放大到0.01的量級,這就要求慢滾參數(shù)?至少減小7個量級。我們提出了成功產(chǎn)生原初黑洞的條件,并利用一個勢能為多項式的玩具模型實現(xiàn)了功率譜增強7個量級,同時我們還計算了由這個密度擾動所產(chǎn)生的二階引力波。由密度擾動產(chǎn)生的二階引力波的功率譜,與目前PTA的觀測一致,且可由未來PTA和空間引力波探測來檢驗。之后介紹了三種玻色子暗物質模型,即軸子、類軸子暗物質和暗光子,這三種暗物質候選者都可由misalignment機制產(chǎn)生,軸子與類軸子的自旋為0,性質比較相似,暗光子的自旋為1。對于這三種模型,暗物質粒子的衰變幾率很小,但由于星系中存在大量暗物質,導致其衰變信號可被探測。通過計算,我們發(fā)現(xiàn)暗光子和軸... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.粒子物理標準模型

圖 2. 宇宙中物質以及能量的比例兩大類候選者，一類是原初黑洞暗物質，一類是擾動在輻射為主時期進入視界，塌縮成原初黑洞沒有直接探測到暗物質粒子，原初黑洞作為暗物特性包括：非重子、相互作用弱、穩(wěn)定。在暗物成兩類：1.由 misalignment 機制[2]-[4]產(chǎn)生的軸子擾動或 misalignment 機制產(chǎn)生的有質量的暗光子WIMPs）[12][13]，其在熱等離子體中通過熱產(chǎn)生子，質量一般比較小，相空間密度高，這使它們重很多，質量一般大于 1GeV，并且具有熱分布前在世界范圍內(nèi)，多項關于暗物質粒子的探測實實驗也在計劃中[14] -[19]。下四個部分：

由Ia型超新星得到的哈勃圖


本文編號：2899386