地基切伦科夫望远镜十年暗物质搜寻
高能天体物理现象
2015-06-19 v1
摘要
在弱相互作用大质量粒子 (WIMP) 的一般情景下,暗物质 (DM) 可通过天体物理伽马射线被观测到,这是因为光子产生于各种 DM 湮灭或衰变过程(表现为宽带或线状发射),或是源于湮灭或衰变末态带电粒子的次级过程。前一类过程的能区可由当前的地基成像大气切伦科夫望远镜 (IACT,如 H.E.S.S.、MAGIC 和 VERITAS) 探测。该技术的优势在于:a) 预期的 DM 伽马射线能谱显示出如隆起、尖峰和截断等独特特征,使其明显区别于更平滑的天体物理能谱;b) 预期的 DM 能谱具有普适性,因此通过观测两个或更多具有相同能谱的 DM 目标,将能够实现 DM 的清晰证认(除探测之外)。随着大型强子对撞机 (LHC) 的结果可能暗示存在质量为 TeV 或更高的 DM 粒子,而 IACT 在该能区的灵敏度无可匹敌,IACT 的作用在未来可能变得更加重要。本文将对利用新一代 IACT 搜寻 DM 的研究进行综述。
引用
@article{arxiv.1404.5017,
title = {A decade of dark matter searches with ground-based Cherenkov telescopes},
author = {Michele Doro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.5017},
year = {2015}
}
备注
Proceedings of the 4th RICAP Conference (Rome, 2013). This version has some typo corrections with respect to the published version, as well as an updated Fig. 2