穿越暗黑之路：利用KM3-230213A探测暗物质-中微子相互作用
高能物理 - 唯象学
2025-07-17 v1 宇宙学与河外天体物理
星系天体物理
高能天体物理现象
高能物理 - 实验
摘要
KM3NeT最近报告了一个事件，在其ARCA探测器中观测到一个能量为 PeV的缪子，这可能源于探测器附近一个极高能中微子的相互作用。除了革新我们对高能中微子源的理解外，该事件还可作为研究超出标准模型(BSM)中微子相互作用的宝贵探针。在这项工作中，我们通过假设KM3-230213A事件的中微子起源于一个耀变体，来研究暗物质(DM)-中微子相互作用。这种中微子的通量在穿过分布在宇宙学和天体学尺度上的暗物质时，可能会因暗物质相互作用而衰减。KM3NeT对此类事件的探测使我们能够在有史以来最高的中微子能量下对相互作用截面施加约束。我们推导了保守的约束（忽略来自宿主晕的通量衰减）和乐观的约束（包括宿主晕的贡献）。我们的结果表明，能量无关的约束弱于先前的界限。对于能量相关的情况，该事件的极端能量使我们能够设定一些对散射截面的最强限制。未来，更多此类起源明确的中微子事件对于约束或可能发现暗物质-中微子相互作用至关重要。
引用
@article{arxiv.2506.19910,
title = {Road through Dark$\nu$ess: Probing dark matter-neutrino interactions using KM3-230213A},
author = {Ranjini Mondol and Subhadip Bouri and Akash Kumar Saha and Ranjan Laha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19910},
year = {2025}
}
备注
v1: 18 pages, 10 figures, 4 tables. Comments are welcome