English
Related papers

Related papers: Gamma Ray Line Constraints on Effective Theories o…

200 papers

We discuss a simple theory for physics beyond the Standard Model where a Majorana dark matter is predicted from anomaly cancellation. We discuss in detail the minimal theory where the baryon number is a local symmetry spontaneously broken…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2025-04-01 Hridoy Debnath , Pavel Fileviez Perez , Kevin Gonzalez-Quesada

Dark matter particle annihilation or decay can produce monochromatic gamma-ray lines and contribute to the diffuse gamma-ray background. Flux upper limits are presented for gamma-ray spectral lines from 7 to 200 GeV and for the diffuse…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2015-06-05 LAT Collaboration , M. Ackermann , M. Ajello , A. Albert , L. Baldini , G. Barbiellini , K. Bechtol , R. Bellazzini , B. Berenji , R. D. Blandford , E. D. Bloom , E. Bonamente , A. W. Borgland , M. Brigida , R. Buehler , S. Buson , G. A. Caliandro , R. A. Cameron , P. A. Caraveo , J. M. Casandjian , C. Cecchi , E. Charles , A. Chekhtman , J. Chiang , S. Ciprini , R. Claus , J. Cohen-Tanugi , J. Conrad , F. D'Ammando , F. de Palma , C. D. Dermer , E. do Couto e Silva , P. S. Drell , A. Drlica-Wagner , Y. Edmonds , R. Essig , C. Favuzzi , S. J. Fegan , Y. Fukazawa , S. Funk , P. Fusco , F. Gargano , D. Gasparrini , S. Germani , N. Giglietto , F. Giordano , M. Giroletti , T. Glanzman , G. Godfrey , I. A. Grenier , S. Guiriec , M. Gustafsson , D. Hadasch , M. Hayashida , D. Horan , R. E. Hughes , T. Kamae , J. Knödlseder , M. Kuss , J. Lande , A. M. Lionetto , M. Llena Garde , F. Longo , F. Loparco , M. N. Lovellette , P. Lubrano , M. N. Mazziotta , P. F. Michelson , W. Mitthumsiri , T. Mizuno , A. A. Moiseev , C. Monte , M. E. Monzani , A. Morselli , I. V. Moskalenko , S. Murgia , M. Naumann-Godo , J. P. Norris , E. Nuss , T. Ohsugi , A. Okumura , E. Orlando , J. F. Ormes , D. Paneque , J. H. Panetta , M. Pesce-Rollins , F. Piron , G. Pivato , T. A. Porter , D. Prokhorov , S. Rainò , R. Rando , M. Razzano , O. Reimer , M. Roth , C. Sbarra , J. D. Scargle , C. Sgrò , E. J. Siskind , A. Snyder , P. Spinelli , D. J. Suson , H. Takahashi , T. Tanaka , J. G. Thayer , J. B. Thayer , L. Tibaldo , M. Tinivella , D. F. Torres , G. Tosti , E. Troja , J. Vandenbroucke , V. Vasileiou , G. Vianello , V. Vitale , A. P. Waite , B. L. Winer , K. S. Wood , Z. Yang , S. Zimmer

MMonochromatic neutrinos from dark matter annihilations ($\chi\chi\to \nu\bar\nu$) are always produced in association with a gamma-ray spectrum generated by electroweak bremsstrahlung. Consequently, these neutrino lines can be searched for…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2016-07-06 Farinaldo S. Queiroz , Carlos E. Yaguna , Christoph Weniger

Monoenergetic $\gamma$-ray spectral lines are among the cleanest signatures of dark matter annihilation. We analyze 15 years of Fermi-LAT data, find no spectral lines, and place strong constraints on dark matter annihilation to…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2023-09-12 Pedro De La Torre Luque , Juri Smirnov , Tim Linden

Dark matter in the Milky Way may annihilate directly into gamma rays, producing a monoenergetic spectral line. Therefore, detecting such a signature would be strong evidence for dark matter annihilation or decay. We search for spectral…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2017-02-22 LAT Collaboration

Coy dark matter is an effective scheme in which a fermionic dark matter candidate interacts with the Standard Model fermions via a pseudoscalar mediator. This simple setup avoids the strong constraints posed by direct detection experiments…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2017-06-21 Andi Hektor , Luca Marzola , Taavi Tuvi

Annihilation of Dark Matter usually produces together with gamma rays comparable amounts of electrons and positrons. The e+e- gyrating in the galactic magnetic field then produce secondary synchrotron radiation which thus provides an…

Astrophysics · Physics 2009-08-19 Enrico Borriello , Alessandro Cuoco , Gennaro Miele

In the energy range from few TeV to 25 TeV, upper bounds on the dark matter decay rate into high energy monochromatic neutrinos have recently become comparable to those on monochromatic gamma-ray lines. This implies clear possibilities of a…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2016-02-24 Chaïmae El Aisati , Michael Gustafsson , Thomas Hambye , Tiziana Scarna

Using gamma-ray data from observations of the Milky Way, Andromeda (M31), and the cosmic background, we calculate conservative upper limits on the dark matter self-annihilation cross section to a number of final states, over a wide range of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2014-11-20 T. D. Jacques

We study the spectra of gamma ray signals that arise from dark matter annihilation in the universe. We focus on the large class of theories where the photon spectrum includes both continuum spectrum of gamma rays that arise from…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2015-03-19 Kevork N. Abazajian , Prateek Agrawal , Zackaria Chacko , Can Kilic

We study the loop-induced circularly polarized gamma rays from dark matter annihilation using the effective dark matter theory approach. Both neutral scalar and fermionic dark matter annihilating into monochromatic diphoton and $Z$-photon…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2020-01-08 Wei-Chih Huang , Kin-Wang Ng , Tzu-Chiang Yuan

We calculate, using unitarity, a lower bound on the branching ratio $\chi\chi\to \gamma\gamma$ and $\chi\chi\to \gamma Z$, where $\chi$ is any halo dark matter particle that has $W^+W^-$ as one of the major annihilation modes. Examples of…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2010-11-30 L. Bergstrom , J. Kaplan

Dark matter particles annihilating into Standard Model fermions may be able to explain the recent observation of a gamma-ray excess in the direction of the Galactic Center. Recently, a hidden photon model has been proposed to explain this…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2015-06-04 Samuel D. McDermott

Recently reported tentative evidence for a gamma-ray line in the Fermi-LAT data is of great potential interest for identifying the nature of dark matter. We compare the implications for decaying and annihilating dark matter taking the…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2015-06-05 Wilfried Buchmuller , Mathias Garny

We compute the pair annihilation cross section of light dark matter scalar particles into two photons, and discuss the detectability of the monochromatic line associated with these annihilations.

Astrophysics · Physics 2008-05-09 Jean Orloff

Indications for a gamma-ray line(s) signal towards the Galactic center at an energy of about 130 GeV have been recently presented. While dark matter annihilations are a viable candidate for this signal, it is generally expected that such a…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2012-11-15 Ilias Cholis , Maryam Tavakoli , Piero Ullio

Monochromatic gamma-ray signals constitute a potential smoking gun signature for annihilating or decaying dark matter particles that could relatively easily be distinguished from astrophysical or instrumental backgrounds. We provide an…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2024-07-24 S. Abe , J. Abhir , A. Abhishek , F. Acero , A. Acharyya , R. Adam , A. Aguasca-Cabot , I. Agudo , A. Aguirre-Santaella , J. Alfaro , R. Alfaro , N. Alvarez-Crespo , R. Alves Batista , J. -P. Amans , E. Amato , G. Ambrosi , L. Angel , C. Aramo , C. Arcaro , T. T. H. Arnesen , L. Arrabito , K. Asano , Y. Ascasibar , J. Aschersleben , H. Ashkar , M. Backes , A. Baktash , C. Balazs , M. Balbo , A. Baquero Larriva , V. Barbosa Martins , U. Barres de Almeida , J. A. Barrio , I. Batković , R. Batzofin , J. Baxter , J. Becerra González , G. Beck , W. Benbow , D. Berge , E. Bernardini , J. Bernete , K. Bernlöhr , A. Berti , B. Bertucci , P. Bhattacharjee , S. Bhattacharyya , C. Bigongiari , A. Biland , E. Bissaldi , J. Biteau , O. Blanch , J. Blazek , F. Bocchino , C. Boisson , J. Bolmont , G. Bonnoli , A. Bonollo , P. Bordas , Z. Bosnjak , E. Bottacini , M. Böttcher , T. Bringmann , E. Bronzini , R. Brose , A. M. Brown , G. Brunelli , A. Bulgarelli , T. Bulik , I. Burelli , L. Burmistrov , M. Burton , M. Buscemi , T. Bylund , J. Cailleux , A. Campoy-Ordaz , B. K. Cantlay , G. Capasso , A. Caproni , R. Capuzzo-Dolcetta , P. Caraveo , S. Caroff , A. Carosi , R. Carosi , E. Carquin , M. -S. Carrasco , F. Cassol , L. Castaldini , N. Castrejon , A. J. Castro-Tirado , D. Cerasole , M. Cerruti , P. M. Chadwick , S. Chaty , A. W. Chen , M. Chernyakova , A. Chiavassa , J. Chudoba , L. Chytka , G. M. Cicciari , A. Cifuentes , C. H. Coimbra Araujo , M. Colapietro , V. Conforti , F. Conte , J. L. Contreras , A. Costa , H. Costantini , G. Cotter , P. Cristofari , O. Cuevas , Z. Curtis-Ginsberg , G. D'Amico , F. D'Ammando , S. Dai , M. Dalchenko , F. Dazzi , A. De Angelis , M. de Bony de Lavergne , V. De Caprio , E. M. de Gouveia Dal Pino , B. De Lotto , M. De Lucia , R. de Menezes , M. de Naurois , V. de Souza , L. del Peral , M. V. del Valle , A. G. Delgado Giler , J. Delgado Mengual , C. Delgado , M. Dell'aiera , D. della Volpe , D. Depaoli , T. Di Girolamo , A. Di Piano , F. Di Pierro , R. Di Tria , L. Di Venere , C. Díaz , S. Diebold , A. Dinesh , J. Djuvsland , R. M. Dominik , D. Dominis Prester , A. Donini , D. Dorner , J. Dörner , M. Doro , J. -L. Dournaux , C. Duangchan , C. Dubos , L. Ducci , V. V. Dwarkadas , J. Ebr , C. Eckner , K. Egberts , S. Einecke , D. Elsässer , G. Emery , M. Errando , C. Escanuela , P. Escarate , M. Escobar Godoy , J. Escudero , P. Esposito , S. Ettori , D. Falceta-Goncalves , E. Fedorova , S. Fegan , Q. Feng , G. Ferrand , F. Ferrarotto , E. Fiandrini , A. Fiasson , M. Filipovic , V. Fioretti , M. Fiori , L. Foffano , L. Font Guiteras , G. Fontaine , S. Fröse , Y. Fukazawa , Y. Fukui , A. Furniss , G. Galanti , G. Galaz , C. Galelli , S. Gallozzi , V. Gammaldi , M. Garczarczyk , C. Gasbarra , D. Gasparrini , A. Ghalumyan , F. Gianotti , M. Giarrusso , J. G. Giesbrecht Formiga Paiva , N. Giglietto , F. Giordano , R. Giuffrida , J. -F. Glicenstein , J. Glombitza , P. Goldoni , J. M. González , M. M. González , J. Goulart Coelho , T. Gradetzke , J. Granot , D. Grasso , R. Grau , L. Gréaux , D. Green , J. G. Green , G. Grolleron , L. M. V. Guedes , O. Gueta , J. Hackfeld , D. Hadasch , P. Hamal , W. Hanlon , S. Hara , V. M. Harvey , T. Hassan , K. Hayashi , B. Heß , L. Heckmann , M. Heller , S. Hernández Cadena , O. Hervet , J. Hinton , N. Hiroshima , B. Hnatyk , R. Hnatyk , W. Hofmann , J. Holder , D. Horan , P. Horvath , T. Hovatta , M. Hrabovsky , D. Hrupec , M. Iarlori , T. Inada , F. Incardona , S. Inoue , Y. Inoue , F. Iocco , M. Iori , K. Ishio , M. Jamrozy , P. Janecek , F. Jankowsky , P. Jean , J. Jimenez Quiles , W. Jin , C. Juramy-Gilles , J. Jurysek , M. Kagaya , O. Kalekin , V. Karas , H. Katagiri , J. Kataoka , S. Kaufmann , D. Kazanas , D. Kerszberg , D. B. Kieda , T. Kleiner , G. Kluge , Y. Kobayashi , K. Kohri , N. Komin , P. Kornecki , K. Kosack , G. Kowal , H. Kubo , J. Kushida , A. La Barbera , N. La Palombara , M. Láinez , A. Lamastra , J. Lapington , P. Laporte , S. Lazarević , J. Lazendic-Galloway , M. Lemoine-Goumard , J. -P. Lenain , F. Leone , E. Leonora , G. Leto , E. Lindfors , M. Linhoff , I. Liodakis , A. Lipniacka , S. Lombardi , F. Longo , R. López-Coto , M. López-Moya , A. López-Oramas , S. Loporchio , J. Lozano Bahilo , P. L. Luque-Escamilla , O. Macias , P. Majumdar , M. Mallamaci , D. Malyshev , D. Mandat , G. Manicò , M. Mariotti , I. Márquez , P. Marquez , G. Marsella , J. Martí , G. A. Martínez , M. Martínez , O. Martinez , C. Marty , A. Mas-Aguilar , M. Mastropietro , D. Mazin , S. Menchiari , E. Mestre , J. -L. Meunier , D. M. -A. Meyer , M. Meyer , D. Miceli , M. Miceli , M. Michailidis , J. Michałowski , T. Miener , J. M. Miranda , A. Mitchell , M. Mizote , T. Mizuno , R. Moderski , M. Molero , C. Molfese , E. Molina , T. Montaruli , A. Moralejo , D. Morcuende , A. Morselli , E. Moulin , V. Moya Zamanillo , K. Munari , T. Murach , A. Muraczewski , H. Muraishi , T. Nakamori , A. Nayak , R. Nemmen , J. P. Neto , L. Nickel , J. Niemiec , D. Nieto , M. Nievas Rosillo , M. Nikołajuk , L. Nikolić , K. Nishijima , K. Noda , D. Nosek , V. Novotny , S. Nozaki , M. Ohishi , Y. Ohtani , A. Okumura , J. -F. Olive , R. A. Ong , M. Orienti , R. Orito , M. Orlandini , E. Orlando , S. Orlando , M. Ostrowski , J. Otero-Santos , I. Oya , I. Pagano , A. Pagliaro , M. Palatiello , G. Panebianco , D. Paneque , F. R. Pantaleo , J. M. Paredes , N. Parmiggiani , B. Patricelli , A. Pe'er , M. Pech , M. Pecimotika , U. Pensec , M. Peresano , J. Pérez-Romero , M. Persic , K. P. Peters , O. Petruk , G. Piano , E. Pierre , E. Pietropaolo , M. Pihet , L. Pinchbeck , G. Pirola , C. Pittori , C. Plard , F. Podobnik , M. Pohl , V. Pollet , G. Ponti , E. Prandini , G. Principe , C. Priyadarshi , N. Produit , M. Prouza , E. Pueschel , G. Pühlhofer , M. L. Pumo , F. Queiroz , A. Quirrenbach , S. Rainò , R. Rando , S. Razzaque , M. Regeard , A. Reimer , O. Reimer , A. Reisenegger , W. Rhode , D. Ribeiro , M. Ribó , C. Ricci , T. Richtler , J. Rico , F. Rieger , L. Riitano , V. Rizi , E. Roache , G. Rodriguez Fernandez , M. D. Rodríguez Frías , J. J. Rodríguez-Vázquez , P. Romano , G. Romeo , J. Rosado , A. Rosales de Leon , G. Rowell , B. Rudak , A. J. Ruiter , C. B. Rulten , I. Sadeh , L. Saha , T. Saito , H. Salzmann , M. Sánchez-Conde , H. Sandaker , P. Sangiorgi , H. Sano , M. Santander , R. Santos-Lima , V. Sapienza , T. Šarić , A. Sarkar , S. Sarkar , F. G. Saturni , S. Savarese , A. Scherer , F. Schiavone , P. Schipani , B. Schleicher , P. Schovanek , J. L. Schubert , U. Schwanke , M. Seglar Arroyo , I. R. Seitenzahl , O. Sergijenko , M. Servillat , T. Siegert , H. Siejkowski , C. Siqueira , V. Sliusar , A. Slowikowska , H. Sol , S. T. Spencer , D. Spiga , A. Stamerra , S. Stanič , T. Starecki , R. Starling , Ł. Stawarz , C. Steppa , E. Sæther Hatlen , T. Stolarczyk , J. Strišković , Y. Suda , P. Świerk , H. Tajima , D. Tak , M. Takahashi , R. Takeishi , T. Tavernier , L. A. Tejedor , K. Terauchi , M. Teshima , V. Testa , W. W. Tian , L. Tibaldo , O. Tibolla , C. J. Todero Peixoto , F. Torradeflot , D. F. Torres , G. Tosti , N. Tothill , F. Toussenel , A. Tramacere , P. Travnicek , G. Tripodo , A. Trois , S. Truzzi , A. Tutone , L. Vaclavek , M. Vacula , P. Vallania , R. Vallés , C. van Eldik , J. van Scherpenberg , J. Vandenbroucke , V. Vassiliev , M. Vázquez Acosta , M. Vecchi , S. Ventura , S. Vercellone , G. Verna , A. Viana , N. Viaux , A. Vigliano , J. Vignatti , C. F. Vigorito , J. Villanueva , E. Visentin , V. Vitale , V. Vodeb , V. Voisin , V. Voitsekhovskyi , S. Vorobiov , G. Voutsinas , I. Vovk , T. Vuillaume , S. J. Wagner , R. Walter , M. White , R. White , A. Wierzcholska , M. Will , D. A. Williams , F. Wohlleben , A. Wolter , T. Yamamoto , L. Yang , T. Yoshida , T. Yoshikoshi , G. Zaharijas , L. Zampieri , R. Zanmar Sanchez , D. Zavrtanik , M. Zavrtanik , A. A. Zdziarski , A. Zech , W. Zhang , V. I. Zhdanov , K. Ziętara , M. Živec , J. Zuriaga-Puig

The observation of a gamma-ray line in the cosmic-ray fluxes would be a smoking-gun signature for dark matter annihilation or decay in the Universe. We present an improved search for such signatures in the data of the Fermi Large Area…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2012-08-09 Christoph Weniger

The era of indirect detection searches for dark matter has begun, with the sensitivities of gamma-ray detectors now approaching the parameter space relevant for weakly interacting massive particles. In particular, gamma ray lines would be…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2015-06-15 C. B. Jackson , Geraldine Servant , Gabe Shaughnessy , Tim M. P. Tait , Marco Taoso

Weakly interacting massive particles, as a major candidate of dark matter (DM), may directly annihilate or decay into high-energy photons, producing monochromatic spectral lines in the gamma-ray band. These spectral lines, if detected, are…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-01-15 Ji-Gui Cheng , Yun-Feng Liang , En-Wei Liang