Clustering in the phase space of dark matter haloes – II. Stable clustering and dark matter annihilation
Notice bibliographique
Résumé
We present a model for the structure of the particle phase space average density (P2SAD) in galactic haloes, introduced recently as a novel measure of the clustering of dark matter. Our model is based on the stable clustering hypothesis in phase space, the spherical collapse model, and tidal disruption of substructures, which is calibrated against the Aquarius simulations. Using this model, we can predict the behaviour of P2SAD in the numerically unresolved regime, down to the decoupling mass limit of generic weakly interacting massive particle models. This prediction can be used to estimate signals sensitive to the small-scale structure of dark matter. For example, the dark matter annihilation rate can be estimated for arbitrary velocity-dependent cross-sections in a convenient way using a limit of P2SAD to zero separation in physical space. We illustrate our method by computing the global and local subhalo annihilation boost to that of the smooth dark matter distribution in a Milky Way-sized halo. Two cases are considered, one where the cross-section is velocity independent and one that approximates Sommerfeld-enhanced models. We find that the global boost is ∼10–30, which is at the low end of current estimates (weakening expectations of large extragalactic signals), while the boost at the solar radius is below the percent level. We make our code to compute P2SAD publicly available, which can be used to estimate various observables that probe the nanostructure of dark matter haloes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».