Green Bank Telescope 对 Segue I 中暗物质湮灭的限制

我们利用对超微弱矮椭球星系 Segue I 的 $\nu = 1.4\,$GHz Green Bank Telescope 观测中的未探测结果（该星系可能沉浸在不可忽略的银河系晕磁场中），对粒子暗物质性质设定了界限。我们使用 Einasto 暗物质轮廓对该星系进行建模，并计算了作为磁场强度 $B$、扩散系数 $D_0$ 和粒子质量 $m_\chi$ 的函数的不同湮灭通道下暗物质湮灭的预期同步辐射通量。数据强烈不倾向于 $m_\chi \lesssim 50\,$GeV 时的 $e^+e^-$ 湮灭，但对 $b \bar b$ 通道不敏感。采用根据 Segue I 靠近银河系推断出的基准 $B \sim 2\,\mu$G，我们关于 $m_\chi = 30\,$GeV 湮灭至 $\tau^+\tau^-$ 的模型需要一个中间的 $D_0$ 值才能与数据一致。最令人信服的限制是针对 WIMP 湮灭至 $\mu^+\mu^-$ 获得的：我们在 95% 置信度下排除了 $m_\chi \lesssim 30\,$GeV$\,\rightarrow\mu^+\mu^-$，除非 $D_0$ 超过银河系值或 $B$ 显著小于我们的假设值。