MeV 暗物质粒子的宇宙射线电子与正电子新约束

湮灭或衰变为电子-正电子对的 MeV 暗物质（DM）粒子，原则上由于太阳磁场的屏蔽，无法通过局部宇宙射线（CR）测量来观测。在本信中，我们利用了旅行者 1 号（Voyager 1）探测器自 2012 年穿越日球层顶以来探测星际宇宙射线的能力。这开辟了探测亚 GeV 能量/质量范围暗物质的新途径，我们在此首次加以利用。通过对低能量下电子与正粒子输运的完整描述，我们推导出了次级天体物理背景以及与降至 MeV 质量范围的暗物质湮灭或衰变相关的对产生机制的预测。有趣的是，我们表明再加速可能将正电子推至高于暗物质粒子质量的能量。我们结合了 Voyager 和 AMS-02 数据的约束，得到了覆盖极宽暗物质粒子质量范围（从 MeV 到 TeV）的新极限。在 MeV 质量范围内，我们的极限达到了量级为 $\langle \sigma v\rangle \sim 10^{-28}{\rm cm^3/s}$ 的湮灭截面。一个有趣的方面是，在弱再加速情况下，这些极限几乎不依赖于宇宙射线传播的细节，而这一构型似乎最受最新硼碳比（$B/C$）数据的支持。尽管这些界限来自完全不同且全新的探测途径，但其强度与通过宇宙微波背景获得的界限相似——对于 $p$ 波湮灭，它们甚至更为严格。