粒子暗物质约束:银河系不确定性的影响
高能物理 - 唯象学
2018-05-04 v2 星系天体物理
摘要
对撞机、空间和地面实验现已能够探测粒子物理标准模型的若干扩展,这些扩展提供了可行的暗物质候选者。直接和间接暗物质搜索依赖于天体物理性质的输入,例如局部暗物质密度或目标天体中暗物质轮廓的形状。这些量的确定受到天体物理不确定性的高度影响。后者,尤其是我们自身银河系的不确定性,鲜为人知,并且在分析粒子物理模型的现象学时往往未被充分考虑。在本文中,我们提出了一个系统的、定量的估计,说明银河系量(如局部银心距离、圆周速度,或恒星盘与核球的形态)的天体物理不确定性如何传播到粒子物理模型现象学的确定中,从而最终影响新物理参数的确定。我们在标准模型的两个特定扩展(单态标量模型和惰性双重态模型)的背景下展示结果,我们将其作为案例研究,因为它们简单明了,能够说明此类不确定性对粒子物理模型本身参数空间的影响程度和冲击。我们的发现指出了当前银河系不确定性对粒子物理参数确定的非常显著的影响,并敦促在更复杂的场景中对这些不确定性进行系统估计,以便在确定新物理约束时能够现实地包含所有已知的不确定性。
引用
@article{arxiv.1612.02010,
title = {Particle Dark Matter Constraints: the Effect of Galactic Uncertainties},
author = {Maria Benito and Nicolas Bernal and Nassim Bozorgnia and Francesca Calore and Fabio Iocco},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.02010},
year = {2018}
}
备注
Mistake in integrated baryonic masses corrected in Table 1. All other numbers and conclusions unaffected