轴子暗物质诱发的超新星遗迹回波

轴子是理论上很有希望的暗物质（DM）候选者。在射电频段明亮天体源辐射存在的情况下，非相对论性 DM 轴子可发生受激衰变，生成两个近乎背对背的光子，这意味着射电波明亮源在几乎完全相反的空间方向上会有一个反像（“gegenschein”）。该反像在光谱上与背景明显不同，表现为以 $\nu = m_a/4\pi$ 为中心的窄射电谱线，其宽度由 DM 晕中的多普勒展宽决定，$\Delta \nu/\nu \sim 10^{-3}$。本工作中，我们表明超新星遗迹的轴子衰变诱发回波可能足够明亮而可被探测到。若未探测到，则有可能对现有实验覆盖存在空白的 $\sim 1-10 \, \mu$eV 质量区间内的轴子 DM 设定迄今最强的限制。