评估暗物质定向探测的发现潜力
宇宙学与河外天体物理
2012-04-12 v2
摘要
全球正在努力开发一种用于定向暗物质探测的大型时间投影室(TPC)。所有当前项目都旨在实现一个独特的目标：利用弱相互作用大质量粒子(WIMP)预期朝向天鹅座的方向依赖性，来识别WIMP。然而，这种发现证据需要仔细的统计数据处理。本文采用基于轮廓似然比检验统计量的频率论方法，评估了即将到来的定向探测器的发现潜力。这使我们能够估计暗物质探测的预期显著性。此外，利用这一强大的检验统计量，可以在确定给定定向探测实验的发现潜力时，传播天体物理和实验不确定性。通过这种方式，我们发现，在最乐观和最悲观的情景下，一个30 kg·年的CF定向实验，在90%置信水平下，对WIMP-质子轴矢相互作用截面的3灵敏度可分别达到 pb和 pb。
引用
@article{arxiv.1110.6079,
title = {Assessing the discovery potential of directional detection of Dark Matter},
author = {J. Billard and F. Mayet and D. Santos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.6079},
year = {2012}
}
备注
14 pages, 15 figures, to appear in Phys. Rev. D