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精确的逆康普顿模型强烈增强轻子型暗物质信号

高能物理 - 唯象学 2023-11-07 v2 高能天体物理现象

摘要

TeV 尺度轻子型暗物质湮灭为电子-正电子对(以下简称 e+ee^+e^-)将在局地宇宙线 e+ee^+e^- 能谱中于匹配暗物质质量处产生陡峭截断。在这些高能下,e+ee^+e^- 因与磁场的同步辐射相互作用及与星际辐射场的逆康普顿散射而快速冷却。这些能量损失通常被建模为连续过程。然而,逆康普顿散射是一种随机能量损失过程,其中相互作用稀少但灾难性。我们表明,当逆康普顿散射被建模为随机过程时,来自暗物质湮灭的预期 e+ee^+e^- 通量在靠近暗物质质量处比连续模型大约高 \sim2 倍。这极大增强了湮灭至 e+ee^+e^- 末态的重暗物质的可探测性。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.07317,
  title  = {Accurate Inverse-Compton Models Strongly Enhance Leptophilic Dark Matter Signals},
  author = {Isabelle John and Tim Linden},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.07317},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 12 figures. Appendix adds 5 pages, 5 figures. Revised version matches version accepted by PRD