WINERED暗物质搜寻的首次结果
宇宙学与河外天体物理
2025-02-14 v2 星系天体物理
天体物理仪器与方法
高能物理 - 唯象学
摘要
暗物质的身份在近一个世纪以来一直是天文学、宇宙学和粒子理论中的一个谜。Bessho、Ikeda和Yin(2022)——本文的三位作者——提出利用最先进的红外光谱仪,包括6.5米麦哲伦克莱望远镜上的WINERED和詹姆斯·韦伯太空望远镜上的NIRSpec,通过测量暗物质双体衰变产生的线光子,作为质量在eV量级的暗物质间接探测的高效探测器。应用这一概念,我们利用WINERED对矮椭球星系(dSphs) Leo V和Tucana II进行了光谱观测,采用目标-天空-目标摆动观测技术进行背景扣除。我们展示了这次暗物质搜寻的首次结果。利用天空扣除后零一致通量数据,我们在1.8-2.7 eV质量范围内建立了迄今为止对暗物质衰变为线光子的最严格限制之一。我们的数据也可用于约束来自矮椭球星系的其它光子谱。
引用
@article{arxiv.2402.07976,
title = {First Result for Dark Matter Search by WINERED},
author = {Wen Yin and Taiki Bessho and Yuji Ikeda and Hitomi Kobayashi and Daisuke Taniguchi and Hiroaki Sameshima and Noriyuki Matsunaga and Shogo Otsubo and Yuki Sarugaku and Tomomi Takeuchi and Haruki Kato and Satoshi Hamano and Hideyo Kawakita},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.07976},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 10 figures, 1 table, 6 data files attached, limits assuming NFW profile included, the effects from Earth rotation and revolution included in the Doppler shift analysis, conclusions unchanged, version appeared in PRL