利用 Fermi-LAT 对星系团的观测改进暗物质线湮灭的限制
宇宙学与河外天体物理
2016-07-01 v1
摘要
星系团由暗物质主导，并且可能比场星系等拥有更大比例的幸存子结构。由于星系团相对邻近且暗物质含量高，它们是伽马射线间接探测暗物质的有希望目标。事实上，此前已对多达 100 个星系团进行了专门研究，但迄今没有明确的暗物质信号迹象。在此，我们报告基于 Pass-7 费米大面积望远镜（LAT）数据对约 26,000 个星系团的伽马射线观测，这些星系团选自 Tully 2MASS 星系群表。这些星系团中没有一个在伽马射线中被显著探测到，我们给出了 20 GeV 至 500 GeV 之间的伽马射线通量上限。我们估计了这些星表中每个星系团的暗物质含量，并通过分析来自星系团方向的 Fermi-LAT 数据来限制暗物质湮灭截面。对于质量在 20 GeV 至 500 GeV 之间的暗物质粒子湮灭到伽马射线线，我们设定了迄今为止一些基于星系团的最严格限制。我们基于星系团的限制尚未达到使用银河系中心所设限的强度，尽管关于星系团子结构的“增强因子”仍存在不确定性，我们在此选择了一个相当保守的值。考虑到这一可能的增强选择，我们的分析尚未足够灵敏以完全排除典型的现实暗物质候选者，特别是如果伽马射线线不是主导湮灭模式的话。
引用
@article{arxiv.1606.09642,
title = {Improved Constraints on Dark Matter Annihilation to a Line using Fermi-LAT observations of Galaxy Clusters},
author = {Douglas Quincy Adams and Lars Bergstrom and Douglas Spolyar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.09642},
year = {2016}
}
备注
21 pages, 10 Figures, and 3 Tables