矮球状星系中的暗物质湮灭与衰变:经典与超暗弱矮球状星系
高能天体物理现象
2015-09-10 v1 星系天体物理
摘要
矮球状(dSph)星系是当前和未来伽马射线望远镜搜寻粒子暗物质间接信号的主要目标。数据解释需要仔细评估其暗物质含量,以对候选遗迹粒子推导出稳健的约束。在此,我们使用优化的球状Jeans分析来重建21个已知dSph中湮灭和衰变暗物质的“天体物理因子”。相对于先前工作的改进有:(i) 使用更灵活的亮度和各向异性轮廓以最小化偏差,(ii) 使用基于大量无污染模拟数据定制的弱先验以改善置信区间,(iii) 对模拟和真实数据进行分箱与未分箱分析的系统交叉检验,(iv) 使用包含恒星污染的模拟数据以测试对重建信号的影响。我们的分析提供了8个“经典”和13个“超暗弱”dSph暗物质含量的更新值,所引不确定性直接与样本大小相关;我们使用的更灵活参数化导致与先前计算相比发生变化。这转化为我们对湮灭暗物质潜在最亮和最稳健目标——即小熊座、天龙座、玉夫座——以及较有前景但不确定的目标——即大熊座2、后发座——的排序。我们对Segue 1的分析对是否包含或排除少数边缘成员星极为敏感,使该目标成为最不确定的目标之一。我们的分析说明了在推断南部天空巡天中开始被发现的新的“超暗弱”卫星星系的暗物质含量时需要应对的挑战。
引用
@article{arxiv.1504.02048,
title = {Dark matter annihilation and decay in dwarf spheroidal galaxies: The classical and ultrafaint dSphs},
author = {V. Bonnivard and C. Combet and M. Daniel and S. Funk and A. Geringer-Sameth and J. A. Hinton and D. Maurin and J. I. Read and S. Sarkar and M. G. Walker and M. I. Wilkinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.02048},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 14 figures, submitted to MNRAS. Supplementary material available on request