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利用磁星 PSR J1745-2900 搜寻轴子暗物质的

宇宙学与河外天体物理 2020-09-23 v2 高能天体物理现象

摘要

我们报告了利用卡尔·G·央斯基甚大阵列获得的频谱,对银河系中心磁星 PSR J1745-2900 磁层中暗物质的轴子转换光子进行的搜寻。未探测到显著的谱特征。利用 PSR J1745-2900 的混合模型以及对暗物质密度轮廓的常规假设,我们在 4.2-8.4、18.6-26.9、33.0-41.4、53.7-62.1 和 126.0-159.3 μeV 质量范围内,以 95% 置信度排除了轴子-光子耦合 gaγγg_{a\gamma\gamma} > 6-34 x 1012^{-12} GeV1^{-1} 的轴子模型。若存在暗物质尖峰,则限制收紧至 gaγγg_{a\gamma\gamma} > 6-34 x 1014^{-14} GeV1^{-1},其与观测到的质量范围 > 33 μeV 的一些轴子模型重叠。通过建模可增强轴子-光子转换过程的受激发射,这些限制或可得到改善。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.01877,
  title  = {A Search for Axionic Dark Matter Using the Magnetar PSR J1745-2900},
  author = {Jeremy Darling},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.01877},
  year   = {2020}
}

备注

11 pages, 8 figures, 2 tables. Accepted for publication by PRL. Updated to match revised manuscript. Supplementary material included