大气中暗物质的吸收
4/4/2025
astro-ph.HE - High Energy Astrophysical Phenomena
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大气中暗物质的吸收
Man Ho Chan
香港教育大学科学与环境研究系，中国香港
摘要
通常认为暗物质与普通物质之间的相互作用非常小。然而，在本文中，我展示了大气中暗光子暗物质的有效共振吸收是完全可能的。这也可能与我们上层平流层中观察到的所谓温度异常有关。通过允许向我们的上层平流层沉积少量额外能量，首次限制了一个狭窄的暗物质质量范围 MA ~ 0.0001 – 0.001 eV 以及相应的混合参数 ε 的范围。这个提议可能会颠覆我们通常关于暗物质与普通物质之间相互作用极其微弱的假设，并重新燃起直接探测暗物质的希望。本文还将讨论该提议的一些重要含义，例如行星加热和超大质量暗星。
关键词
暗物质
研究背景
领域
研究暗物质领域，特别是暗光子暗物质(DPDM)与大气的相互作用。
问题陈述
现有暗物质探测实验缺乏信号，且平流层存在未解释的温度异常现象。
理论基础
研究基于暗光子暗物质(DPDM)模型、其与普通光子的动力学混合及分子的共振吸收理论，并联系了观测到的温度异常。
研究目标或问题
旨在论证DPDM被地球大气有效共振吸收的可能性，探讨其与平流层温度异常的潜在联系，并约束其质量与混合参数。
假设
null
研究意义
该机制或能解释地面直接探测实验的零结果，挑战暗物质弱相互作用的传统假设，并为暗物质探测提供新思路（如高空探测）。