银河矮星暗物质流中的弱相互作用大质量粒子探测可行性
天体物理学
2009-11-10 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
银河矮星洞穴星系(Sgr)的潮汐流可能将暗物质倾泻至太阳系,从而贡献银河系局部暗物质浓度的约(0.3--23)%。若银河矮星含有WIMP暗物质,其潮汐流带来的额外贡献会在直接暗物质探测的能量recoils谱中产生类似阶梯的特征。以银河矮星及其碎屑所在平面为视线方向,若选取最佳的流体速度(300 km/s),则计数率在6月28日最高,在12月27日最低;且该阶梯位置随年份呈周期性变化,相位与计数率相反。在CDMS实验中,对于60 GeV WIMP,阶梯位置在35至42 keV之间振荡;若流体密度最有利,四年内以10 keV能量区间采集的数据可在11个σ水平检测到银河矮星潮汐流。计划中的大型探测器如XENON、CryoArray以及方向探测器DRIFT也可能识别银河矮星潮汐流。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0309279,
title = {Detectability of Weakly Interacting Massive Particles in the Sagittarius Dwarf Tidal Stream},
author = {Katherine Freese and Paolo Gondolo and Heidi Jo Newberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0309279},
year = {2009}
}
备注
26 pages, 4 figures