热遗迹暗物质的索末菲增强

热遗迹暗物质的湮灭截面同时决定了其遗迹密度和间接探测信号。我们确定了在索末菲增强湮灭情景下，在暗物质具有正确遗迹密度的约束下，间接信号可能有多大。这项工作通过详细处理共振索末菲增强以及索末菲增强对冻结过程的影响，完善了我们之前的分析。索末菲增强在冻结计算中引发了许多有趣的问题，我们发现共振增强的截断、力载体的平衡、动力学退耦的温度以及自相互作用在维持热速度分布方面的效率都起着作用。这些效应可能产生惊人的后果；例如，对于共振增强的索末菲湮灭，暗物质会冻结，但随后可能发生化学再耦合，这意味着间接信号被高度抑制，这与朴素预期相反。在具有标准天体物理假设的最小情景中，并调整所有参数以最大化信号，我们发现，对于力载体质量m_phi = 250 MeV以及暗物质质量m_X = 0.1、0.3和1 TeV，最大索末菲增强因子分别为S_eff = 7、30和90。这样的增强太小，无法同时解释PAMELA和Fermi的过量信号。非最小模型可能需要更小的增强，但对S_eff的约束也可能更严格，并且需要进行专门的冻结分析。为具体起见，我们专注于4μ子末态，但也讨论了4电子及其他模式、对标准天体物理假设的偏离以及非最小粒子物理模型，并概述了确定此类考虑是否可能导致对PAMELA或Fermi过量信号自洽解释所需的步骤。