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CDMS II之后非弹性暗物质的中微子约束

高能物理 - 唯象学 2014-11-20 v1

摘要

我们讨论了在最近CDMS II结果之后,太阳和地球暗物质(DM)湮灭对非弹性暗物质(iDM)场景的中微子约束。为了调和DAMA/LIBRA数据与所有其他直接实验的约束,iDM需要是轻的(mχ<100m_\chi < 100 GeV)并具有大的DM-核子截面(自旋无关(SI)散射中σn104\sigma_n \sim 10^{-4} pb,自旋相关(SD)散射中σn10\sigma_n \sim 10 pb)。太阳中iDM俘获的主要贡献来自SI/SD情况下对Fe/Al的散射。Super-Kamiokande的当前界限排除了硬DM湮灭通道,如W+WW^+W^-ZZZZttˉt\bar{t}τ+τ\tau^+ \tau^-。对于软通道如bbˉb\bar{b}ccˉc \bar{c},界限较宽松,但未来IceCube加DeepCore可能进行测试或进一步约束。对于来自地球中DM湮灭的中微子约束,由于地球较弱的引力效应和非弹性俘获条件,即使在τ+τ\tau^+ \tau^-通道中,约束也仅存在于小质量分裂δ<\delta < 40 keV和mχ(10,50)m_\chi \sim (10, 50) GeV的情况下。

关键词

引用

@article{arxiv.1001.1076,
  title  = {Neutrino Constraints on Inelastic Dark Matter after CDMS II},
  author = {Jing Shu and Peng-fei Yin and Shou-hua Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1001.1076},
  year   = {2014}
}

备注

11 pages, 8 figures