A lensed radio jet at milli-arcsecond resolution – II. Constraints on fuzzy dark matter from an extended gravitational arc
Notice bibliographique
Résumé
Using a single gravitational lens system observed at $\lesssim5$ milli-arcsecond resolution with very long baseline interferometry (VLBI), we place a lower bound on the mass of the fuzzy dark matter (FDM) particle, ruling out $m_\chi \leq 4.4\times10^{-21}~\mathrm{eV}$ with a 20:1 posterior odds ratio relative to a smooth lens model. We generalize our result to non-scalar and multiple-field models, such as vector FDM, with $m_{\chi,\mathrm{vec}} > 1.4 \times 10^{-21}~\mathrm{eV}$. Due to the extended source structure and high angular resolution of the observation, our analysis is directly sensitive to the presence of granule structures in the main dark matter halo of the lens, which is the most generic prediction of FDM theories. A model based on well-understood physics of ultra-light dark matter fields in a gravitational potential well makes our result robust to a wide range of assumed dark matter fractions and velocity dispersions in the lens galaxy. Our result is competitive with other lower bounds on $m_\chi$ from past analyses, which rely on intermediate modelling of structure formation and/or baryonic effects. Higher resolution observations taken at 10 to 100 GHz could improve our constraints by up to 2 orders of magnitude in the future.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».