The effects of dark matter annihilation and dark matter-baryon velocity offsets at Cosmic Dawn
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Dark matter annihilation has the potential to leave an imprint on the properties of the first luminous structures at Cosmic Dawn as well as the overall evolution of the intergalactic medium (IGM). In this work, we employ a semi-analytic method to model dark matter annihilation during Cosmic Dawn (approximately redshift z = 20 to 40), examining potential modifications to IGM evolution as well as gas collapse, cooling, and star formation in mini-halos. Our analysis takes into account the effects of dark matter-baryon velocity offsets, utilizing the public 21cmvFAST code, and producing predictions for the 21cm global signal. The results from our simplified model suggest that dark matter annihilation can suppress the gas fraction in small halos and alter the molecular cooling process, while the impact on star formation might be positive or negative depending on parameters of the dark matter model as well as the redshift and assumptions about velocity offsets. This underscores the need for more comprehensive simulations of the effects of exotic energy injection at Cosmic Dawn as observational probes are providing us new insights into the process of reionization and the formation of first stars and galaxies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».