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银河系暗物质子结构能否贡献于宇宙伽马射线各向异性?

宇宙学与河外天体物理 2015-06-23 v1

摘要

银河系中暗物质粒子的湮灭可以贡献于弥漫伽马射线背景。由于子结构的存在,这种辐射将以可预测的方式呈现各向异性。我们利用银河系暗物质晕的高分辨率 Via Lactea II N 体模拟结果,生成了银河系子结构中伽马射线辐射的全天图。我们计算了各向异性图样,考虑了子结构中暗物质分布的不同径向轮廓、宇宙方差以及探测阈值,并将其与费米大面积望远镜观测到的弥漫伽马射线背景的各向异性进行了比较。通过比较由各向异性所隐含的暗物质自湮灭截面 <σv> 上限与弥漫伽马射线背景的强度以及 LAT 2 年点源表中的已探测源,我们发现银河系子结构无法在不严重违反这些观测的情况下贡献于弥漫伽马射线背景的各向异性。我们的结果挑战了弥漫伽马射线背景中的小尺度各向异性可作为银河系子暗物质湮灭探针的看法。

关键词

引用

@article{arxiv.1412.5749,
  title  = {Can galactic dark matter substructure contribute to the cosmic gamma-ray anisotropy?},
  author = {J. U. Lange and M. -C. Chu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1412.5749},
  year   = {2015}
}

备注

accepted for publication in MNRAS