在 X 射线中直接探测温暖暗物质
天体物理学
2009-07-09 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
我们指出温暖暗物质 (WDM) 模型于结构形成与 Chandra 和 XMM-Newton 望远台在 1~10 keV 能量范围内的高灵敏度 X 射线探测之间存在一种偶然的关联。这种契合或许能提供 WDM 的直接探测, 或排除许多候选者。我们估算如果这些天体的暗物质暗面由具有约 1~20 keV 范围内的静止质量且具有小 radiative 衰变分支的 WDM 候选粒子组成, 则场星系和星系团的预期 X 射线 flux。现有观测表明, 若中性神经量子（拥有极小的活性神经量子混合）要作为可行的 WDM 候选者, 则其静止质量必须小于 5 keV, 且仅在零夸克数产生模式下。未来的更深层观测或许能检测或排除零夸克数情况下的整个参数范围, 或许将中性神经量子 WDM 模型的可行性限制在那些由显著夸克数驱动的模型范围内。Constellation X 项目具备检测/排除中性神经量子 WDM 零夸克数情况下的整个参数范围的能力, 其可行性至多为 10% 的光子数。我们还考虑了针对这些情景的 diffuse X 射线背景约束。相同的 X 射线观测还可对活性神经量子和 gravitino WDM 候选者的参数进行约束。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0106002,
title = {Direct Detection of Warm Dark Matter in the X-ray},
author = {K. Abazajian and G. M. Fuller and W. H. Tucker},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0106002},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 6 figures, replacement to match ApJ version