探测暗物质:通过爆炸性黑洞的伽马射线
高能物理 - 唯象学
2025-12-23 v1 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
摘要
黑洞爆炸产生的哈姆顿辐射将提供关于自然粒子谱的决定性信息。本文量化了当前和未来伽马射线望远镜探测新暗物质领域潜力的可能性。我们改进了之前研究中使用的分析方法,通过严格利用实验响应函数,推导了更真实的背景估计,并优化了统计分析。我们计算了当前实验(HAWC 和 LHAASO)的灵敏度,并估计了未来实验(SWGO 和 CTA 北部和南部)的探测范围,对于各种天空位置的爆炸。我们发现,在距离 处爆炸时,HAWC 观察到的伽马射线信号可探测拥有 10-20(或更多)新 Dirac 费米子的暗物质,其质量可达约 ,而 CTA 将能够探测 2-15 个新 Dirac 费米子,其质量可达 。CTA 北部和南部将对距离 0.1 pc 处的 10 个暗物质费子以及距离 0.6 pc 处的 50 个暗物质费子具有灵敏度。
引用
@article{arxiv.2512.19603,
title = {Probing Dark Sectors with Exploding Black Holes: Gamma Rays},
author = {Michael J. Baker and Joaquim Iguaz Juan and Aidan Symons and Andrea Thamm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.19603},
year = {2025}
}
备注
34 pages, 13 figures and 1 table