通过轴子转换产生的 130 GeV 伽马射线谱线

我们将轴子 - 光子转换机制应用于 Fermi 卫星观测到的 130 GeV $\gamma$-射线谱线。在银河系中心附近，一些天体物理源和/或粒子暗物质可以产生高能轴子（或类轴子粒子），这些轴子在飞向地球的途中于银河磁场中转换为 $\gamma$ 射线。由于轴子产生过程中连续谱 $\gamma$ 射线和反质子的产生受到充分抑制，该情景在不与宇宙线测量冲突的情况下拟合了 130 GeV $\gamma$-射线谱线。我们推导了暗物质产生轴子的截面和衰变率，将其作为轴子参数的函数以拟合 $\gamma$-射线超出。在该情景中，$\gamma$-射线的空间分布既取决于暗物质分布也取决于磁场构型，这将由未来的 $\gamma$-射线观测（例如 H.E.S.S. II、CTA 和 GAMMA-400）进行检验。作为一个说明性示例，我们研究了现实的超对称轴子模型，并展示了能很好拟合 $\gamma$-射线超出的优选参数。