中文

暗物质晕内全域产生的宇宙反质子扩散——线性星系风模型的半解析解

高能天体物理现象 2021-06-30 v3 宇宙学与河外天体物理 星系天体物理 太阳与恒星天体物理 高能物理 - 唯象学

摘要

公开代码 GALPROP 在柱形扩散模型框架下,对穿过从银道面向外指向的线性星系风传播的宇宙线能谱给出了完全数值解。作为替代,针对线性星系风情形,我们给出了描述暗物质晕中由初级源产生的宇宙线反质子能谱的双区柱形模型的半解析解。虽然次级反质子可由例如 GALPROP WebRun 产生,但一致地对此初级反质子使用本半解析解,将有助于构建合适的暗物质(DM)模型(可能较为复杂),进而在与数据比对时开展统计分析。作为一个示例,利用所得公式,我们研究了可能的 DM 信号(通过通道 DM DMbˉb\text{DM DM} \to {\bar b}b)及其由 AMS-02 反质子-质子比测量给出的约束。讨论了 DM 信号的指示意义。给出了半解析方法的优势及其与 GALPROP 模型的比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.05616,
  title  = {Diffusion of Cosmic Antiprotons Generated throughout the Dark Matter Halo -- A Semi-Analytical Solution for a Linear Galactic Wind Model},
  author = {Kwei-Chou Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.05616},
  year   = {2021}
}

备注

18 pages, 1 Table, 7 Figures. Accepted for publication in ApJ