引力透镜能揭示暗物质的本质吗？(5)

根据模型和模拟，所有星系都应该嵌入暗物质晕中，其密度在银河系中心达到峰值。在足够长的时间尺度上，也许是十亿年，来自光环外围的单个暗物质粒子将完成一个轨道。在每个暗物质晕中，将存在一系列子结构，各种子结构的数量，大小和分布取决于存在的暗物质的类型和温度。必须包括这些效应才能获得暗物质晕质量分布的真实模型。
图片来源：NASA、ESA 和 T. Brown 和 J. Tumlinson （STScI）
作为一名理论物理学家，我对这种情况最大的担忧是以下几点。
科学家提出超轻的波状暗物质是一种可能性。
他们进行3D建模，以确定引力透镜信号在什么条件下会揭示波状特性。
其他理论家也加入了这一行列，并炮制出具有相关质量的候选粒子。
然后观察方面的人发现了一些低质量的东西——比如一个分辨率很差的强透镜观测物体——看起来像这些模型之一，然后说，“嘿，看！我们已经揭示了暗物质的本质，并表明它是波状的，支持一种特定的奇异场景，而不利于其他非波状暗物质场景。
第 1 步和第 2 步发生在 2014 年;第 3 步在接下来的几年中逐渐发生，2021 年发表了对波暗物质状态的精彩回顾;然后第 4步发生在 2023 年 4月 20 日，可以预见且非常不幸的是。一组科学家 - 包括首次提出波状暗物质的原始理论家以及一组观察者 - 观察了一个强大的透镜系统HS 0810 2554，并得出结论，暗物质是波状的，而不是任何那些更重的，非波浪的类型。

这显示了哈勃太空望远镜对多透镜QSO系统的发现图像：HS 0810 2554。背景的多个图像，透镜光源可以帮助揭示前景质量的引力透镜几何形状。
图片来源：D. Reimers et al.， A&A， 2002
部分原因是正确的：如果暗物质真的是由质量极低的粒子组成的，我们看到的引力透镜信号应该揭示这些类似波的行为。这是我们应该能够通过观察进行测试的东西，但有一个问题：对暗物质的小规模行为和分布进行建模是一项令人难以置信的挑战。