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利用马尔可夫链蒙特卡洛分析通过方向性探测约束暗物质性质

宇宙学与河外天体物理 2011-04-22 v2

摘要

方向性探测是一种有前景的暗物质搜寻策略。事实上,弱相互作用大质量粒子(WIMP)诱发的反冲会呈现出朝向天鹅座的方向依赖性,而背景诱发的反冲在银河系静止参考系中则呈现各向同性分布。利用这些特征,即使在存在可观背景的情况下,最近的研究表明,来自未来方向性探测器的数据可能导致有竞争力的排除或决定性的发现,具体取决于WIMP-核子相互作用截面。然而,通过利用WIMP信号对WIMP质量和局域WIMP速度分布的强烈依赖性,可以进一步利用这些即将获得的数据。通过对反冲事件进行马尔可夫链蒙特卡洛分析,我们首次展示了约束未知WIMP参数的可能性,这些参数既包括粒子物理参数(质量和截面),也包括银河晕参数(三个方向上的速度弥散),从而实现对非重子暗物质的识别。

关键词

引用

@article{arxiv.1012.3960,
  title  = {Markov Chain Monte Carlo analysis to constrain Dark Matter properties with directional detection},
  author = {J. Billard and F. Mayet and D. Santos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1012.3960},
  year   = {2011}
}

备注

15 pages, 12 figures