中文

利用伽马射线像素计数统计约束银河系暗物质

高能天体物理现象 2018-10-31 v2

摘要

通过研究河外伽马射线背景(EGB)的成分,常常推动了诸如暗物质等新物理的伽马射线搜寻。EGB 分解的经典方法表现为解析单个点源,并剖析剩余未解析分量的强度谱。此外,最近已证明,在未解析流量区域中寻找点源种群时,统计方法的灵敏度优于经典源探测算法。在本文中,我们利用八年 Fermi-LAT 数据的 1-点光子计数统计来解析河外点源种群,并分解银纬 b>30|b|>30 度的弥漫各向同性背景贡献。我们使用了 1 至 10 GeV 之间的三个相邻能量 bin。我们首次将分析扩展到纳入平滑分布在银河系中的湮灭暗物质的潜在贡献。我们研究了 1-点统计在约束暗物质的热平均自湮灭截面 σv\langle\sigma v\rangle 方面的灵敏度范围,并使用了不同的银河系前景发射模板模型。给定官方的 Fermi-LAT 星际发射模型,我们设定了暗物质自湮灭截面 σv\langle\sigma v\rangle 的上限,该上限与其他间接探测方法获得的约束相当,特别是与对几个矮椭球星系进行叠加分析得到的约束相当。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.01506,
  title  = {Constraining Galactic dark matter with gamma-ray pixel counts statistics},
  author = {Hannes-S. Zechlin and Silvia Manconi and Fiorenza Donato},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.01506},
  year   = {2018}
}

备注

11 pages, 7 figures, 1 table; v2: major changes improving the selection of the ROI