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超对称暗物质湮灭的新伽马射线贡献

高能物理 - 唯象学 2008-11-26 v3 天体物理学

摘要

我们计算了银河系暗物质晕中可能发生的所有主导湮灭过程的电磁辐射修正,针对标准模型超对称扩展(MSSM 和 mSUGRA)框架下的暗物质,并呈现了对与当前宇宙暗物质密度观测界限一致的参数空间进行扫描的结果。尽管此前已有不同作者在某些特殊情况下考虑过这些过程,但我们新的普遍分析展示了具有大修正的新颖有趣结果,这对于即将发射的 GLAST 伽马射线空间望远镜的搜寻可能至关重要。特别指出的是,在暗物质中性微子与陶轻子存在近简并的参数空间区域,辐射修正可将伽马射线产额提高多达三到四个数量级,即使对于远低于 TeV 尺度的中性微子质量也是如此,并将增强暗物质湮灭非常特征性的信号,即暗物质粒子质量处的锐利阶跃。由于这是受约束更强的超对称 mSUGRA 模型特别感兴趣的区域,我们对该参数空间进行了广泛扫描以验证我们发现的重要性。我们还重新审视了中性微子直接湮灭为光子的过程,并指出对于相当一部分参数空间,内部轫致辐射对于间接暗物质搜寻比线信号更为重要。

关键词

引用

@article{arxiv.0710.3169,
  title  = {New Gamma-Ray Contributions to Supersymmetric Dark Matter Annihilation},
  author = {Torsten Bringmann and Lars Bergstrom and Joakim Edsjo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0710.3169},
  year   = {2008}
}

备注

Replaced Fig. 2c which by mistake displayed the same spectrum as Fig. 2d; the radiative corrections reported here are now implemented in DarkSUSY which is available at http://www.physto.se/~edsjo/darksusy/