WIMP 直接探测的方向性反冲率

实验室直接探测暗物质弱相互作用大质量粒子 (WIMPs) 的新技术对被撞击原子核的反冲方向敏感。我们计算并比较了几种 WIMP 速度分布（包括标准暗晕和各向异性模型，如 Sikivie 的晚期吸积晕模型和对数椭球模型）的方向性反冲率${dR}/{d\cos\theta}$（其中$\theta$是从天空中参考方向测量的角度）。由于某些探测器可能无法区分反冲轨迹的起点和终点（缺乏头尾辨别能力），我们引入了一种“折叠”方向性反冲率${dR}/{d|\cos\theta|}$，其中$|\cos\theta|$不区分轨迹的头尾。我们计算了区分信号与各向同性背景噪声所需的 CS$_2$和 CF$_4$曝光量，发现${dR}/{d|\cos\theta|}$对于标准暗晕和部分（但非全部）各向异性模型是有效的。