非弹性暗物质、非标准晕与DAMA/LIBRA结果
天体物理学
2014-11-18 v3 高能物理 - 唯象学
摘要
DAMA合作组声称通过其观测到的反冲事件率的年度调制探测到了粒子暗物质(DM)。如果将其解释为弹性DM散射,这似乎与其他实验的零结果严重不符,而非弹性暗物质(iDM)由于碰撞运动学的改变,在参数空间的一小部分区域内可能达成一致。迄今为止,大多数分析假设一个简单的银河系晕DM速度分布,即标准晕模型(SHM),但对SHM的直接实验支持严重缺乏,且理论研究表明可能存在显著差异。我们利用Via Lactea和Dark Disc数值模拟的结果,研究了DAMA和其他直接探测实验对局部DM速度分布的依赖性。我们还在实验限值内研究了改变太阳圆周速度、DM逃逸速度和DAMA猝灭因子的影响。我们的数据集包括最新的ZEPLIN-III结果以及所有公开可用的数据集。由于非弹性截面更敏感地依赖于速度分布,我们发现使用Via Lactea时,DAMA结果可以在扩大的iDM参数空间区域内与所有其他实验保持一致,且更偏好高质量粒子,而Dark Disc并未带来改善。对iDM的DAMA决定性测试需要重元素探测器。
引用
@article{arxiv.0812.1931,
title = {Inelastic Dark Matter, Non-Standard Halos and the DAMA/LIBRA Results},
author = {John March-Russell and Christopher McCabe and Matthew McCullough},
journal= {arXiv preprint arXiv:0812.1931},
year = {2014}
}
备注
22 pages, 10 figures, PDFLaTex Additional analysis of Via Lactea simulation included