القيود على كتلة جزيئات المادة المظلمة من عدد أقمار المجرة

لقد أجرينا محاكيات N-body لنمو الهالات بحجم مجرة درب التبانة في الكوزمولوجيا الخاصة بالمادة المظلمة الباردة والدافئة. يتناقص عدد أقمار المادة المظلمة في مجراتنا المحاكاة مع تناقص كتلة جزيء المادة المظلمة. بافتراض أن عدد أقمار المادة المظلمة يتجاوز أو يساوي عدد الأقمار المرصودة لمجرة درب التبانة، نستنتج حدودًا دنيا على كتلة جزيء المادة المظلمة. نجد مع ثقة تبلغ 95% أن mₒ>13.3 keV لجزيء نيوترينو معقم تم إنتاجه بواسطة آلية دوديلسون وودرو، و mₒ>8.9 keV لآلية شي وفولر، و mₒ>3.0 keV لآلية تحلل هيغز، و mₖ₃₌>2.3 keV لجزيء المادة المظلمة الحرارية. السماح بالاكتشاف الأخير للعديد من الأقمار الجديدة التي تهيمن عليها المادة المظلمة في مسح سلوين الرقمي للسماء يتيح لنا تحديد حدود دنيا قابلة للمقارنة مع القيود الناتجة عن الطرق التكميلية لنمذجة غابة ليمان وملاحظات الأشعة السينية للخلفية الكونية غير المحللة والهالات المظلمة من مقاييس المجرات القزمة إلى مقاييس الكتلة. تتمتع الاستطلاعات المستقبلية مثل LSST وDES وPanSTARRS وSkyMapper بإمكانية اكتشاف العديد من الأقمار الأخرى وتحسين القيود على كتلة جزيء المادة المظلمة.