Kaluza-Klein 暗物质的两光子湮灭

我们在 UED 模型中研究 K-K 暗物质粒子的两光子湮灭过程的费米子一循环截面。该过程产生能量等于 K-K 暗物质粒子质量的近单能态伽马射线线。我们发现截面足够大，如果连续谱信号被探测到，伽马射线的能量分布应在粒子质量处结束，且该峰值在探测器能量分辨率达到百分之一水平时可见。这将给出伽马射线暗物质起源的明确标志，并唯一确定暗物质粒子质量。在超对称模型中，两伽马峰可能或可能不可见，这与参数有关，而这一特征在 UED 模型中似乎非常稳健，在其他湮灭到费米子的模型中也应类似。信号的观测仍依赖于与暗物质晕结构相关的、未知程度的天体物理参数。如果银河中心附近的暗物质被中心星团 adiabatically 压缩，或者暗物质晕具有在潮汐效应下幸存的分层结构，则探测前景看起来很有希望。