Введение
2 Умеренная релаксация и формирование структур во Вселенной 23
2.1 Умеренная релаксация 23
2.1.1 Умеренная релаксация: главная идея 23
2.1.2 Энергетический спектр 28
2.1.3 Расчеты 34
2.1.4 Сравнение с наблюдениями 41
2.1.5 Выводы 46
2.2 Сходимость численного моделирования методом N тел 47
2.2.1 Проверка сходимости с помощью метода Фоккера-Планка 51
2.2.2 Обсуждение 56
2.3 Самые мелкие структуры ТМ (клампы) и их выживае мость в рамках модели умеренной релаксации 64
2.3.1 Введение 64
2.3.2 Характерные параметры клампов 68
2.3.3 Разрушение клампов: случай самых неустойчивых гало, к = 1 69
2.3.4 Карликовые галактики Местной Группы. Segue 1. 73
2.3.5 Сценарий прочных клампов с плато, к = cvir/A 75
2.3.6 Сравнение выживаемости клампов, образованных в предположении умеренной релаксации, и стандартных клампов с центральным пиком плотности 76
2.3.7 Феноменология: предсказания аннигиляционного сигнала и их неопределенность 79
3 Распределение ЧТМ по скоростями и прямое детектирование 85
3.1 Распределение ЧТМ по скоростям в Солнечной Системе 85
3.1.1 Введение 85
3.1.2 Расчеты 89
3.1.3 Обсуждение 94
3.2 Прямое детектирование внегалактической темной материи на Земле 98
3.2.1 Темная оболочка Местной Группы 98
3.2.2 Результаты и их обсуждение 109
3.3 Взаимодействие темной материи с барионной вследствие наличия подструктур в ТМ 114
3.3.1 Введение 114
3.3.2 Структура неоднородностей темной материи 115
3.3.3 Взаимодействие клампов с газовым потоком 117
3.3.4 Обсуждение 121
4 Непрямое детектирование 128
4.1 Аннигиляция темной материи в гравитационном поле черной дыры 128
4.1.1 Введение 128
4.1.2 Вычисления 129
4.1.3 Частный случай аннигиляции в два фотона 133
4.2 Верхние пределы на сечение аннигиляции ТМ на основании гамма-наблюдений карликовой галактики Segue 1 137
4.2.1 Описание модели 137
4.2.2 Анализ данных 146
4.2.3 Результаты и их обсуждение 149
4.3 Аннигиляция темной материи в ранней Вселенной 153
4.3.1 Основная идея 153
4.3.2 Расчеты 154
4.3.3 Может ли избыток внегалактического гамма-фона в диапазоне 0, 5 - 20 МэВ быть следами аннигиляции темной материи? 163
5 Астрофизические конкуренты 173
5.1 Гравитационный коллапс звезд, сопровождающийся реля тивистскими выбросами 173
5.1.1 Введение 173
5.1.2 Физические процессы 177
5.1.3 Схема симуляций и описание вычислительных моделей 182
5.1.4 Полученные результаты 185
5.1.5 Обсуждение результатов 191
5.1.6 Заключение 194
5.2 Рентгеновские пульсары 196
5.2.1 Наблюдения и анализ спектров 198
5.2.2 Результаты и обсуждение 204
5.2.3 Заключение 216
6 Заключение
