湍流再加速对 Coma 星系团中暗物质湮灭产生电子的影响
高能天体物理现象
2019-08-08 v1
摘要
本文中我们研究 Coma 星系团中由湍流提供的再加速对暗物质（DM）湮灭产生的电子的影响。我们使用一个简化的唯象模型来描述湍流效应，并探索了具有不同质量与湮灭通道的 neutralino 粒子三种可能 DM 模型的有限子集。我们发现，对于与费米-LAT（Fermi-LAT）在天体物理对象中测量所得上限同量级的中性微子湮灭截面值，以及由 DM 子结构导致的保守增强因子值，在相对较短时间内以中等再加速强度，湍流引起的再加速可将 DM 起源电子产生的射电辐射增强至 Coma 射电晕观测流量水平。因此我们得出结论，即便由于射电流量数据中存在散射而无法区分本文中所获得的拟合，DM 湮灭产生的电子与强子起源的次级电子一样，均可作为再加速的可能种子电子。区分这两类模型的一种可能判据是伽马射线波段产生的流量：在 DM 起源电子情形下应比当前 Fermi-LAT 上限小两个数量级以上，而在强子情形下预期伽马射线流量应接近当前上限值。
引用
@article{arxiv.1906.12154,
title = {Effect of turbulent reacceleration on electrons produced by dark matter annihilation in the Coma cluster},
author = {P. Marchegiani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.12154},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 4 figures; accepted for publication in MNRAS