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基于首批 AMS-02 反质子数据对暗物质湮灭截面的上限限制

高能物理 - 唯象学 2015-09-30 v3 高能天体物理现象

摘要

AMS-02 合作组对反质子与质子比率的首次测量结果,在动能范围 10100\sim 10-100 GeV 内与常规宇宙射线次级粒子的预期一致,这可转化为对高于 300\sim 300 GeV 的暗物质 (DM) 湮灭截面的严格上限。利用 GALPROP 代码,我们在各种传播模型和 DM 分布轮廓下推导了这些上限。我们表明,在“常规”传播模型中,对于 qqˉq\bar qbbˉb\bar bWWWW 末态,这些限制比从近期 Fermi-LAT 对矮椭球星系伽马射线数据推导出的限制更为严格。利用先前全局拟合获得的典型最小、中值和最大模型,我们展示了上限的变化约为五倍。讨论了 DM 对高能 pˉ/p\bar p/p 数据贡献的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.1504.04604,
  title  = {Upper limits on DM annihilation cross sections from the first AMS-02 antiproton data},
  author = {Hong-Bo Jin and Yue-Liang Wu and Yu-Feng Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1504.04604},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages, 6 figures. More discussions on DM contributions added, to appear in PRD. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1410.0171