探测IceCube及IceCube-Gen2对低质量$Z^{\prime}$规范玻色子的探测前景

本文研究了$L_\mu - L_\tau$模型的影响，该模型预言一种新的大质量规范玻色子$Z^{\prime}$与来自第二和第三族夸克相互作用，使得来自天体神经的能量谱因与宇宙神经背景相互作用而破坏功率律。我们考虑HESE数据中12年观察，推导了IceCube对该模型的灵敏度，假设不同关于天体神经来源红移分布、质量排序以及神经总质量的假设。我们的结果表明，当前IceCube数据能够探测到较小的耦合常数和约几MeV的质量，若天体神经来源采用星形成率模型描述，覆盖的参数空间将更大。此外，我们展示了IceCube-Gen2将覆盖更大范围的参数空间，并帮助我们更好地理解$L_\mu - L_\tau$模型。