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利用中微子探测太阳中的不对称暗物质

高能物理 - 唯象学 2016-10-26 v1 宇宙学与河外天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

暗物质(Dark Matter, DM)的 relic 密度可能部分由粒子/反粒子不对称性决定,类似于重子。若如此,DM 可在太阳等恒星中积累至可观的数密度,并湮灭为包括中微子在内的标准模型(Standard Model, SM)粒子。我们表明,中微子望远镜数据与直接探测数据可结合使用,以从数据中确定或限制 DM 不对称性。取决于 DM 质量,来自 Super-K 和 IceCube 的当前中微子数据对不对称 DM 给出了强有力的限制,除非其分数不对称性 102\lesssim 10^{-2}。未来的中微子望远镜和探测器(如 Hyper-K 和 KM3NeT)可搜寻来自太阳中心的高能中微子所产生的信号。观测到这样的通量不仅能提供有关 DM-核子截面的信息,还能提供 DM 与反 DM 相对丰度的信息。

关键词

引用

@article{arxiv.1606.03087,
  title  = {Detecting Asymmetric Dark Matter in the Sun with Neutrinos},
  author = {Kohta Murase and Ian M. Shoemaker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1606.03087},
  year   = {2016}
}

备注

8 pages, 5 figures