暗物质在 $^8$B 中微子能谱上的印记
高能物理 - 唯象学
2019-01-23 v2 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
下一代太阳中微子探测器将在 1-15 MeV 能量范围内对 B 电子中微子能谱提供精确测量。尽管太阳核心中由 B 衰变反应发射的中微子能谱与实验室中测量的能谱相同，但由于真空和物质味振荡，该能谱将与地球上不同太阳中微子实验所测量的能谱大不相同。我们研究了太阳核心中暗物质（DM）的存在如何改变 B 电子中微子能谱的形状。这些改变是由温度、密度和化学成分局部变化所引起的电子密度和 B 中微子源的局部变化导致的。特别相关的是低和中等能量范围 的形状变化，该范围的实验噪声水平预计相当小。如果观测到 B 能谱中的此种畸变，将强烈暗示太阳核心中存在暗物质。 B 电子中微子能谱为约束暗物质性质提供了日震学和总中微子通量之外的补充方法。我们特别研究了轻非对称暗物质对太阳中微子能谱的影响。精确的中微子能谱测量有助于确定太阳核心中是否存在轻非对称暗物质，因为近来有人主张此类暗物质或可解决太阳丰度问题。
引用
@article{arxiv.1812.07426,
title = {Dark matter imprint on $^8$B neutrino spectrum},
author = {Ilídio Lopes and Joseph Silk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.07426},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 5 figures. Accepted for publication in PRD; Minor corrections