自相互作用提升的增强暗物质信号

我们在增强暗物质的背景下探讨了非标准暗扇区的探测前景。我们关注一种具有大质量差的两个暗物质粒子的情景，其中较重的候选者是隐世的，仅通过圈图与标准模型粒子相互作用，从而逃避了现有的直接和间接探测界限。然而，其在银河系中心或太阳中的成对湮灭可能会产生增强的稳定粒子，这些粒子可能在大型体积中微子探测器中被探测为可见的切伦科夫光。在具有多个候选者的此类模型中，暗物质粒子的自相互作用自然地用于{\it 辅助冻结}机制，并得到了各种宇宙学研究的支持，如结构形成的 N 体模拟、矮星系的观测以及小尺度问题。我们表明，隐世（较重）暗物质的自相互作用极大地提高了其在太阳中的捕获率，并在当前及未来的实验中产生了有希望的信号。我们对 Super-Kamiokande、Hyper-Kamiokande 和 PINGU 的增强暗物质事件进行了详细分析，包括由于自相互作用导致的蒸发和太阳中的能量损失等显著效应。