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暗物质直接探测实验的天体物理不确定性

高能物理 - 唯象学 2011-04-05 v3 宇宙学与河外天体物理

摘要

研究了天体物理不确定性对暗物质直接探测实验排除极限的影响,考虑了三种情形:弹性散射、动量相关散射和非弹性散射暗物质。我们发现,改变暗物质银河逃逸速度和太阳的圆周速度会导致轻质量(10\lesssim10 GeV)弹性散射和非弹性散射暗物质的排除极限发生显著变化。我们还使用从 Via Lactea II 和 GHALO N体模拟中提取的一百个速度分布计算了极限,发现具有相同天体物理参数的麦克斯韦-玻尔兹曼分布通常设定更宽松的极限。对于质量 50\gtrsim50 GeV 的暗物质,弹性散射和动量相关散射的极限在天体物理参数和速度分布形式的变化下保持稳健。

关键词

引用

@article{arxiv.1005.0579,
  title  = {The Astrophysical Uncertainties Of Dark Matter Direct Detection Experiments},
  author = {Christopher McCabe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1005.0579},
  year   = {2011}
}

备注

14 pages, 7 figures; v2 final corrected version to appear in Physical Review D; v3 corrected a typo in Eqn. (B4)