助推暗物质的（间接与直接）探测

在本论文中，我研究了暗物质预期的直接和间接探测信号。更确切地说，我研究了暗物质的三个方面：我使用流体动力学模拟提取了与直接和间接探测信号均相关的弱相互作用暗物质性质，并构建了具有有趣实验特征且可行的暗物质模型。首先，我分析了完整尺度的 Illustris 模拟，发现由于近期的并合和子结构的存在，预期的银河系间接探测信号应大致是对称的，而河外信号则不然。其次，通过研究高分辨率银河系模拟 Eris，我发现贫金属晕族星可作为暗物质速度分布的示踪体。我利用斯隆数字巡天获得了首个暗物质经验速度分布，这使得在质量 $\lesssim 10$ GeV 处预期的直接探测限制放宽了高达一个数量级。最后，我通过提出一种称为助推暗物质的新暗物质模型，扩展了弱相互作用暗物质范式。这一新场景包含一个相对论性成分，在中微子实验中具有有趣的直接与间接混合探测特征。我提出了两种助推暗物质的搜索策略，分别针对基于切伦科夫辐射的实验和未来的液氩中微子探测器。