来自电弱尺度 WIMP 的银河系 511 keV 谱线
高能物理 - 唯象学
2009-11-13 v1 天体物理学
摘要
我们考虑了电弱尺度 WIMP χ^0 可能提供 INTEGRAL/SPI 观测到的银河系中心 511 keV 光子通量的可能机制。我们考虑了 WIMP 谱具有近简并性、能级分裂在 MeV 量级的场景，并聚焦于三种可能的银河系正电子产生机制：(i) 碰撞激发 WIMP 到邻近的带电态，χ^0 + χ^0 -> χ^+ + χ^-，随后衰变产生正电子；(ii) WIMP 被银河系星际介质中的原子核俘获，χ^0 + N -> e^+ + (χ^- N)；(iii) 宇宙大爆炸后存留的近邻长寿命态的衰变，χ^0_2 -> χ_1^0 + e^+ + e^-。我们发现过程 (i) 所需的截面显著大于幺正性界限；过程 (ii) 虽被幺正性允许，但由于地球上对 χ-N 截面的约束而不切实际；而过程 (iii) 是可行的，我们构建了一个简单的模型实现，其中单态暗物质场通过希格斯扇区与标准模型相互作用。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0703128,
title = {The galactic 511 keV line from electroweak scale WIMPs},
author = {Maxim Pospelov and Adam Ritz},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0703128},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 3 figures