广义NFW轮廓下矮椭球星系的J因子似然
星系天体物理
2019-08-29 v3 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
高能物理 - 唯象学
摘要
在矮椭球卫星星系(dSphs)中粒子暗物质(DM)的间接探测策略通常旨在寻找高于天体物理背景的湮灭信号。为将模型预测与观测到的产物粒子通量稳健比较,大多数天体物理数据分析——通常为频率学派——依赖于通过计算得到所谓来估计DM丰度。该量通常利用Jeans方程从dSph恒星族的运动学性质推断,常通过贝叶斯技术实现,这带来了先验选择的存在(及额外的系统不确定性)。此处,我们在早期工作基础上发展了一种方案,以推导具有五个或更多自由参数的模型下矮椭球星系J因子的剖面似然。我们在一个由Gaia Challenge发布的公开可用模拟套件上验证了方法,发现其在覆盖与偏差方面具有满意的统计性质。我们给出了十个dSphs的J因子剖面似然函数与最大似然估计。作为示例,我们将这些剖面似然应用于最近发表的Fermi大面积望远镜伽马射线数据分析,推导了DM湮灭截面的新的、一致的上限。我们对通常称为的子集系统进行了此操作。讨论了这些发现对DM搜寻的意义,以及该技术的未来改进与扩展。
引用
@article{arxiv.1810.09917,
title = {Dwarf spheroidal $J$-factor likelihoods for generalized NFW profiles},
author = {A. Chiappo and J. Cohen-Tanugi and J. Conrad and L. E. Strigari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09917},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 7 figures, 4 tables