暗物质焦散线的宇宙射线特征
天体物理学
2009-11-13 v3
摘要
暗物质的引力坍缩、暗物质晕的合并以及卫星星的潮汐瓦解是导致形成精细且致密的暗物质壳层(也称为暗物质焦散线)的过程之一。构成暗物质的假想弱相互作用粒子预计会在银河系晕的这些致密区域强烈湮灭,特别是产生反质子和正电子。我们推导了这些稀有反物质粒子在地球的通量,并表明其显著依赖于银河系中心暗物质分布的截断半径。如果将该截断半径取为 300 pc(这是一个略显极端的值),相对于平滑的 NFW 轮廓,高能反质子和低能正电子的增强因子约为 30。在当今湮灭截面因非微扰效应(如重 Wino 的普遍情况)而增强的模型中,这会产生数百 GeV 附近可探测的反质子信号。然而,对于 HEAT 在 ~10 GeV 以上报告的超出,暗物质焦散线无法提供比平滑 NFW 分布或等温核分布更好的解释。
引用
@article{arxiv.0801.3271,
title = {The Cosmic Ray Signature of Dark Matter Caustics},
author = {Roya Mohayaee and Pierre Salati},
journal= {arXiv preprint arXiv:0801.3271},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 11 figures, version to appear in MNRAS