WIMP直接探测的方向统计学II：二维探测器
天体物理学
2009-11-13 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
WIMP直接探测速率的方向依赖性为区分WIMP信号与可能的背景提供了强大的工具。我们研究了在具有二维探测器的探测器中，使用非参数圆形统计学来区分WIMP信号与各向同性背景所需的事件数。我们还检查了为何i)检测因银河系暗 halo扭曲引起的旋转对称性偏差，ii)检测因潮汐流引起的均值方向偏差所需的事件数。若能测量回弹的方向，那么在90%置信水平下，大约需要20至70个事件（取决于二维探测器的平面）即可拒绝回弹角的各向同性。若方向不能被测量，这些数字会增加约两个数量级（相对于完全二维探测器情况下的增加一个数量级）。然而，考虑到（随时间变化的）太阳运动方向减去后，简化角的分布更具各向异性性，若对这些角应用各向同性检验，则所需事件数与二维探测器情况类似。只有当银河系暗 halo显著扭曲时，才会检测到旋转对称性的偏差。由于潮汐流引起的均值方向偏差潜在可被检测到，具体取决于潮汐流的密度和方向。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0508134,
title = {Directional Statistics for WIMP direct detection II: 2-d read-out},
author = {Ben Morgan and Anne M. Green},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0508134},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 4 figures, version to appear in Phys. Rev. D, added consideration of other detector locations and discussion of optimal plane for maximum anisotropy in signal, conclusions unchanged