DAMPE实验观测到的宇宙线正负电子能谱超出与峰值特征源自暗物质

中国卫星悟空，亦称暗物质粒子探测卫星(DAMPE)，已发布其宇宙线(CR)电子与正电子的观测数据。数据显示出直至TeV能区的能谱超出，以及可能在 $\sim 1.4 \TeV$ 处的峰状精细结构。我们研究了超出源来自暗物质湮灭或衰变的情景。我们发现银河系晕中弥散暗物质粒子的湮灭或衰变可极好地（$W^+W^-$ 通道）或至少良好地（双 $\tau^+\tau^-$ 通道）拟合宽超出。然而，湮灭截面为 $10^{-23}\cm^3s^{-1}$，大于获得正确遗迹丰度所需。我们随后研究 $\sim 1.4\TeV$ 处的窄峰能否由近邻子晕解释，其因距离更小，可在窄能量范围内提供 $e^+e^-$。我们发现为产生小于能量bin宽度(0.2 TeV)的峰宽，源必须位于 $r\lsim 0.53~\kpc$ 内。我们的全局拟合模型未产生峰状特征，反而在1.4 TeV处能谱呈现斜坡或悬崖状特征。然而，若允许次优拟合，则可生成峰状特征。此外，若对背景重新标度，模型B可得到带峰的极好拟合。若用宽超出确定暗物质衰变与湮灭率，所需子晕质量衰变模型为 $\sim10^{5}~M_\odot$，或湮灭模型为 $\sim10^{4.5}\Msun$ 且密度轮廓斜率较缓 $\alpha=1.2$，或陡密度轮廓 $\alpha=1.7$ 时为 $\sim10^{2.5}\Msun$。然而，存在上述质量般近邻子晕的概率极低。