Snowmass2021宇宙前沿：暗物质搜寻与多波长/多信使天体物理学的协同
高能物理 - 唯象学
2022-03-15 v1 星系天体物理
高能天体物理现象
天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
本白皮书聚焦于暗物质搜寻中遇到的天体物理系统误差。在间接与直接暗物质搜寻中，天体物理系统误差常常是限制暗物质灵敏度的主导因素。正如暗物质搜寻形式多样，本底也同样多样。我们试图涵盖利用光子——射电与伽马射线——乃至宇宙线、中微子及引力波进行暗物质搜寻时所产生的主要系统误差。例子包括宇宙信使的天体物理源及其可能模拟暗物质信号的交互作用。反过来，这些依赖于对宇宙环境——气体分布、磁场构型——以及相关核天体物理的同步研究。我们也涵盖用于探测暗物质的天体——从黑洞到矮星系——所遵循的天体物理规律。最后，我们涵盖与探测暗物质分布及运动学相关的天体物理本底，其影响广泛的暗物质研究。未来，多信使天文学的兴起，以及利用其探测暗物质的新分析方法，将提供多种战略途径以持续增进我们对天体物理本底的理解，从而提升暗物质灵敏度。
引用
@article{arxiv.2203.06781,
title = {Snowmass2021 Cosmic Frontier: Synergies between dark matter searches and multiwavelength/multimessenger astrophysics},
author = {Shin'ichiro Ando and Sebastian Baum and Michael Boylan-Kolchin and Esra Bulbul and Michael Burgess and Ilias Cholis and Philip von Doetinchem and JiJi Fan and Patrick J. Harding and Shunsaku Horiuchi and Rebecca K. Leane and Oscar Macias and Katie Mack and Kohta Murase and Lina Necib and Ibles Olcina and Laura Olivera-Nieto and Jong-Chul Park and Kerstin Perez and Marco Regis and Nicholas L. Rodd and Carsten Rott and Kuver Sinha and Volodymyr Takhistov and Yun-Tse Tsai and Devin Walker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.06781},
year = {2022}
}
备注
contribution to Snowmass 2021