利用中微子和级联伽马射线的弥散背景约束极重暗物质
高能物理 - 唯象学
2012-10-25 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
摘要
我们利用近期费米伽马射线和冰立方中微子对各向同性背景辐射的观测，对极重暗物质（VHDM）进行了多信使约束。费米关于弥散伽马射线背景（DGB）的数据显示，在甚高能（VHE）区域存在一个可能无法解释的特征，我们称之为相对于从低能外推的衰减幂律预期的“VHE超出”。我们表明，VHDM可以解释这一超出，并且中微子观测将是检验这一情景的重要工具。更保守地说，我们推导了质量在10^3-10^10 GeV范围内的VHDM性质的新约束。这些通用界限源于我们基于宇宙电磁级联的详细计算以及中微子探测率，在其他地方发展的伽马射线和中微子的宇宙能量预算约束。我们表明，结合伽马射线和中微子数据对于使VHDM性质的约束既强又稳健至关重要。在较低质量范围内，我们对VHDM湮灭和衰变的约束与其他结果相当；然而，我们的约束一直延伸到更高质量，在那里它们变得相对更强。
引用
@article{arxiv.1206.2595,
title = {Constraining Very Heavy Dark Matter Using Diffuse Backgrounds of Neutrinos and Cascaded Gamma Rays},
author = {Kohta Murase and John F. Beacom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.2595},
year = {2012}
}
备注
33 pages, 21 figures, accepted for publication in JCAP