暗物质增强探测余象神经中子簇集

我们提出了重质衰变暗物质（DM）作为探测宇宙中子背景（C$\nu$B）的新方法。质量约为 $10^9$ GeV 的重质DM可衰变为中子，可作为超高能（UHE）中子的新来源。在考虑此贡献及测量的天体物理中子通量和预测的宇宙射线中子通量后，我们研究了通过Z玻色子介导的标准弱相互作用作用于C$\nu$B的UHE中子散射。我们求解完整的中子传输方程，考虑吸收和再注入效应，计算未来射电中子望远镜（如IceCube-Gen2 radio）预期的UHE中子通量谱。我们认为，这些观测可用于探测C$\nu$B的性质，特别是局部C$\nu$B的簇集。我们发现，依据绝对中子质量、DM质量和寿命，局部C$\nu$B密度 $\gtrsim 10^6$ 可在IceCube-Gen2 radio通过十年数据采集中被探测。