通过角功率谱在 neutrino 望远镜中探测暗物质信号
高能物理 - 唯象学
2020-09-03 v3 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
摘要
为求解不同数据集之间的张力并解释 100 TeV 处的中微子事件超出，有人提出 IceCube 观测到的高能中微子流由两种不同成分组成的假设。除标准的天体物理幂律成分外，第二成分可能由另一类天体物理源解释，或更引人注目地，可能源自衰变或湮灭的暗物质。这两种情形可借助中微子事件不同的预期角分布来区分。来自暗物质的 neutrino 信号确实预期与延展的星系暗物质晕有一定相关性。本文中，我们对模拟的中微子天图进行角功率谱分析，以研究含暗物质贡献的双成分假设。我们给出了当前约束以及未来中微子望远镜（如 IceCube-Gen2 和 KM3NeT）对暗物质参数的预期灵敏度。发现后者在朝向银心低能区寻找暗物质信号方面比 IceCube-Gen2 更灵敏。最后，我们表明经过 10 年取数，它们将仅利用角信息就牢固地探测当前衰变暗物质的最佳拟合情形。
引用
@article{arxiv.1910.12917,
title = {Probing dark matter signals in neutrino telescopes through angular power spectrum},
author = {Ariane Dekker and Marco Chianese and Shin'ichiro Ando},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.12917},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 9 figures. v2: KM3NeT results updated after correcting the effective area normalization. v3: Accepted for publication in JCAP