具有长寿命激发态的暗物质的宇宙微波背景与 21 厘米信号
天体物理学
2010-01-08 v2
摘要
受 Finkbeiner 和 Weiner 提出的激发暗物质（XDM）模型启发，该模型旨在解释银河系中心的 511 keV 信号，我们研究了具有碰撞长寿命激发态的暗物质模型的宇宙微波背景（CMB）和 21 厘米特征。我们针对关于碰撞退激发截面和热退耦的各种假设，计算了早期宇宙的遗迹激发分数。在参数空间的自然区域，遗迹激发分数可高达 1%，但也可能小几个数量级。由于激发态的寿命自然大于 秒，我们讨论了此类遗迹激发对宇宙微波背景（CMB）和高红移 21 厘米观测的特征。与传统的大质量弱相互作用粒子（WIMP）湮灭和衰变相比，此类模型可能具有更丰富的天体物理信号，并可能对下一代实验产生可观测的影响。
引用
@article{arxiv.0805.3531,
title = {CMB and 21-cm Signals for Dark Matter with a Long-Lived Excited State},
author = {Douglas P. Finkbeiner and Nikhil Padmanabhan and Neal Weiner},
journal= {arXiv preprint arXiv:0805.3531},
year = {2010}
}
备注
11 pages, 11 figures, slightly revised, Phys. Rev. D in press