利用 CMB 偏振探测暗物质湮灭：信号与实验前景
天体物理学
2008-11-26 v1 高能物理 - 理论
摘要
暗物质 (DM) 在氢复合阶段 (z ~ 1000) 的湮灭将改变宇宙的复合历史，从而影响观测到的 CMB 温度和偏振涨落。与其他探测 DM 的天体物理方法不同，这种方法不受对银河物理建模的显著不确定性制约，提供了一种检测和约束这些粒子 cosmological 丰度的方法。我们将 DM 湮灭效应参数化为在 e_{dm} 速率下注入电离能量，认为这种简单的“即时”修正是与湮灭产物与光子-电子等离子体相互作用复杂过程的良好近似。通用 DM 模型不会改变复合红移，但会改变复合后剩余电离水平。这会扩大最后散射面的面积，抑制温度涨落并增强偏振涨落。我们使用温度和偏振角谱来测量这些超出标准复合历史的偏差，从而间接探测 DM 湮灭。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0503486,
title = {Detecting Dark Matter Annihilation with CMB Polarization : Signatures and Experimental Prospects},
author = {Nikhil Padmanabhan and Douglas P. Finkbeiner},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0503486},
year = {2008}
}
备注
13 pages, 8 figures, submitted to PRD