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EGRET 银河伽马射线数据异常解释为暗物质湮灭信号

天体物理学 2007-05-23 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

diffuse 银河 EGRET 伽马射线数据在能量超过 1 GeV 时显示出与常规银河模型预期值的明显偏差。该异常在所有天空方向上以相同的谱线呈现,这正符合暗物质(DM)湮灭的预期。我们详细检验了这一假设。该异常的能谱将 WIMP 质量限制在 50-100 GeV 范围内,而天地图用于确定暗物质分布结构,结果与三轴等势暗物质 halo 相符,并在盘面增强暗物质。后者与我们银河约 14 kpc 处星环强烈相关,后者被认为源于矮星系的破碎。我们证明,这些约 21011M2\cdot 10^{11} M_\odot 的暗物质环导致了在 R=1.1R0R=1.1R_0 处旋转曲线斜率变化以及盘面的局部面密度较大。该 halo 的总质量为 31012M3\cdot 10^{12} M_\odot。不可能采用锥形(cuspy)轮廓来描述伽马射线数据。这些暗物质湮灭信号与超对称性理论相符,要求增益因子为 20 以上,在常规银河模型下具有超过 10σ10\sigma 的统计显著性。前述所有特征的综合结果表明,EGRET 异常确实可能来自暗物质湮灭。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0408272,
  title  = {Excess of EGRET Galactic Gamma Ray Data interpreted as Dark Matter Annihilation},
  author = {W. de Boer and M. Herold and C. Sander and V. Zhukov and A. V. Gladyshev and D. I. Kazakov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0408272},
  year   = {2007}
}

备注

24 pages, 9 figures, Contributed Paper to ICHEP04, Beijing v2.: Updated references, somewhat improved fits and some clarifications in text