利用球形正比计数器通过米格达尔效应探测轻暗物质

由于其低电子噪声和灵活的目标材料，具有单电子探测阈值的球形正比计数器（SPC）可用于搜寻亚GeV暗物质（DM）。在这项工作中，我们研究了在DARKSPHERE探测器中通过DM-核米格达尔效应直接探测轻暗物质的前景。我们考虑了不同的DM速度分布和动量转移效应。对于氙和氖目标，我们发现DM质量$m_{DM}$可被探测至低至$m_{DM} \sim \mathcal{O}$(10) MeV，并且推导出的DM-核散射截面$\bar{\sigma}_{n}$的界限对DM速度分布的高速度尾部敏感，在$m_{DM} < 10$ MeV区域，不同的DM速度分布可使该尾部改变数个数量级。