中性子暗物质在 Coma 星团中湮灭的多频率分析

我们研究了中性子暗物质湮灭在星系星团中的天体物理学意义，具体应用于 Coma 星团。我们首先解决 Coma 的暗 halo 模型的确定，从结构形成模型和观测数据开始，并详细讨论次 halo 的作用。随后我们对中性子湮灭产物的传输和扩散特性进行深入分析，探讨其从射电到伽马射线频率的 resulting 多频率信号。我们还研究中性子湮灭的其他相关天体物理效应，如 DM 诱导的 Sunyaev-Zel'dovich 效应和星际气体加热。就粒子物理而言，我们采用两种方法，一种是模型无关的自下而上场景，另一种是基准的 GUT 濬发框架。我们显示，Coma 射电 halo 数据（其光谱和面积亮度）可以被中性子诱导的信号良好地拟合，具体取决于粒子物理模型和磁场值。拟合射电数据后，我们发现多频率光谱能量分布在 EUV 和 X 射线频率通常较弱，但显示出非微不足道的伽马射线辐射，这取决于 Coma 磁场的幅度。最佳拟合粒子物理模型也产生可检测的 SZ 效应，但不会在 Coma 中显著加热星际气体。由于 Coma 中 DM 诱导的光谱能量分布具有特定的多频率特征，我们发现超对称模型可以在伽马射线或射电和微波频率中显著且最佳地受到约束。