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暗物质的多重散射恒星捕获

高能物理 - 唯象学 2020-06-22 v3

摘要

暗物质可能通过其在恒星中的捕获及随后的湮灭而被发现。通常假设暗物质在恒星中经过单次散射事件即被捕获,然而这一假设对重暗物质失效,因其需要与恒星多次碰撞以损失足够动能从而被捕获。我们解析计算了多重散射如何改变暗物质的捕获率,并确定了该效应最大的参数空间。利用这些结果,我们进而展示了如何利用致密星上暗物质的多重散射捕获来探测重(mX>m_X > TeV)暗物质,且具有极小的暗物质-核子散射截面。作为一个例子,我们演示了测量银河系中心年老中子星的温度如何提供对高质量暗物质的灵敏度,其暗物质-核子散射截面小于氙直接探测中微子地板。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.04043,
  title  = {Multiscatter stellar capture of dark matter},
  author = {Joseph Bramante and Antonio Delgado and Adam Martin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04043},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages, 4 figures, corrected typos and numerical error in Fig. 2, note added