矮星系中暗物质瞬发与次级信号的建模

矮椭球星系是间接搜寻暗物质非常有前景的实验室，因为它们在射电和伽马射线频段的天体物理背景很低。这在考虑可湮灭并产生射电连续谱辐射的弱相互作用大质量粒子时非常方便。然而，对矮椭球星系的射电探测被证明是困难的，这促使人们考虑那些最近才变得宁静的暂现星系。在过去的几十年里，对暗物质湮灭瞬发辐射特征的研究一直通过建模和设定上限来进行。除了来自中微子、伽马射线、电子、正电子和反物质的瞬发湮灭特征外，带电湮灭产物经历辐射损失过程产生的次级辐射也对整体图像有贡献。例如，电子和正电子等带电产物的同步辐射和逆康普顿散射可以提供显著的信号。对这种次级辐射与天体物理背景进行定量建模，对于对暗物质的性质施加严格的约束是必要的。在这项工作中，我们使用开源代码 CRPropa 3.2 计算了一个矮星系的暗物质湮灭多波段次级谱，该代码能够自洽地处理天体物理背景和次级辐射。我们系统地比较了常规天体物理过程与暗物质湮灭预期的特征，并研究了两种情景之间的形态差异。对不同磁场、暗物质质量和暗物质密度分布影响的测试将在后续步骤中进行。