伪简并 WIMPs 的共振散射与复合

我们考虑了 WIMPs $\chi^0$ 在存在较重但近简并的带电态 $\chi^{+-}$ 的运动学区域中的直接和间接探测信号。对于 $O(10)$ MeV 量级的小质量分裂，WIMPs 与原子核的散射可能由通过形成 $(\chi^- N)$ 束缚态介导的非弹性复合过程主导，从而产生独特的直接探测信号。这些截面主要受重同位素丰度限制的限制，并且可能比更传统模型中的弹性散射截面大得多。如果质量分裂过大以至于无法发生复合，WIMP 的圈图诱导电磁形状因子仍可能存在显著的共振增强，从而增强弹性散射截面。我们还讨论了这一区域如何影响湮灭截面和间接探测信号，并指出了由 $(\chi^+\chi^-)$ 束缚态阈值附近的共振过程介导的显著单能 $\gamma$ 信号的可能性。