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具有速度依赖湮灭的银河系矮椭球星系的有效 J 因子

宇宙学与河外天体物理 2020-08-04 v4 星系天体物理 高能物理 - 唯象学

摘要

我们计算了决定暗物质湮灭间接探测信号强度的有效 JJ 因子,针对 25 个矮椭球星系(dSphs)。我们考虑了关于暗物质湮灭截面相对速度依赖性的几种合理假设:σAv\sigma_A vss 波(速度与无关)、pp 波(σAvv2\sigma_A v \propto v^2)、dd 波(σAvv4\sigma_A v \propto v^4),以及库仑极限下的 Sommerfeld 增强(σAv1/v\sigma_A v \propto 1/v)。因此,我们提供了针对速度依赖湮灭模型的最大且最新更新的 J 因子样本。对于每种情形,我们使用 Fermi-LAT 伽马射线数据来约束湮灭截面。由于我们的伽马射线数据分析中所做的假设,我们的界限与先前利用 dSphs 对 pp 波和 Sommerfeld 增强截面的界限相当。我们对 dd 波截面的界限是利用间接探测数据得到的首个此类界限。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.13197,
  title  = {Effective $J$-factors for Milky Way dwarf spheroidal galaxies with velocity-dependent annihilation},
  author = {Kimberly K. Boddy and Jason Kumar and Andrew B. Pace and Jack Runburg and Louis E. Strigari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.13197},
  year   = {2020}
}

备注

v3: Fix minor formatting issues. v2: Accepted to PRD with minor changes. 13 pages, 6 figures, 1 table