Latest results of the EDELWEISS experiment
EDELWEISS实验是一个直接探测暗物质的搜索，以WIMP的形式。它使用热和电离Ge低温探测器。我们提出了最新的实验结果与三个新的320克测辐射热计。目前，EDELWEISS I是对所有与加速器约束兼容的WIMP质量（Mwimp>30 GeV/c^2）最灵敏的实验。我们还简要地描述了第二阶段EDELWEISS II的状态，最初涉及10公斤的探测器，旨在获得两个数量级的灵敏度。
2004-06-24 astro-ph
320g Ionization-Heat Cryogenic Detector for Dark Matter Search in the EDELWEISS Experiment
2001年的EDELWEISS实验使用了一个320 g的热电离低温Ge探测器，在Modane的Souterrain的低本底环境中进行直接的WIMP探测。该探测器的质量比以前的探测器增加了4倍以上。该探测器的校准用于确定其能量分辨率和基准体积，并优化EDELWEISS-I实验的1 kg阶段的探测器设计。第一系列的320 g探测器的校准和特性的分析。
2002-05-02 astro-ph
Calibration of the EDELWEISS Cryogenic Heat-and-ionisation Germanium Detectors for Dark Matter Search
几个方面的分析所获得的数据与低温加热和电离锗探测器所使用的EDELWEISS暗物质搜索实验。详细介绍了它们的标定、能阈、基准体积和核反冲接受度的确定。
2003-10-22 astro-ph
Identification of backgrounds in the EDELWEISS-I dark matter search experiment
本文介绍了我们的解释和理解的不同背景的EDELWEISS-I数据集。我们详细分析了观察到的几个群体，包括伽马、阿尔法、中子、热传感器事件和表面事件，并尝试组合所有数据集，以提供背景源的性质和定位的连贯图像。根据这一解释，我们得出的结论EDELWEISS-II阶段的背景抑制计划。
2007-05-10 astro-ph
Dark Matter Search in the EDELWEISS experiment
EDELWEISS暗物质搜索使用具有热量和电离读数的低温Ge探测器来识别由星系晕与WIMP的弹性碰撞引起的核反冲。初步结果与320克测辐射热计进行了说明。经过几周的数据采集，其中一个探测器积累的数据已经可以到达DAMA区域的上部。本运行的前景和第二阶段的实验，EDELWEISS-II，使用一个创新的反向低温恒温器，允许数据与100个探测器，进行了简要说明。
2001-04-11 astro-ph
Dark Matter Search in the Edelweiss Experiment
本文介绍了用320克辐射热计同时进行电离和热测量的初步结果。经过几周的数据采集，其中一个探测器积累的数据开始排除DAMA区域的上部。本运行的前景和第二阶段的实验，EDELWEISS-II，使用一个创新的反向低温恒温器，允许数据与100个探测器，进行了简要说明。
2001-02-23 astro-ph
Final results of the EDELWEISS-I dark matter search with cryogenic heat-and-ionization Ge detectors
最后给出了用低温热电离Ge探测器对EDELWEISS-I暗物质进行探测的结果。最终的数据样本对应于相对于先前公布的结果，暴露量增加了五倍。三个320 g探测器同时工作超过四个月的稳定运行，实现了13 keV或更好的反冲能量阈值。在62 kg. d的累积基准曝光量下，导出了WIMP在核子上散射的自旋无关截面的极限。
2005-05-26 astro-ph
Status and Perspectives of Dark Matter Searches
在过去的一年里，许多寻找暗物质成分的合作项目都发表了他们的实验结果。在这里，我给直接检测搜索DAMA，KIMS，CDMS-II，EDELWEISS-I，CRESST-II和ZEPLIN-I合作报告的审查。我还概述了每个合作以及XENON 10合作的未来计划。
2006-07-27 astro-ph
Sensitivity of the EDELWEISS WIMP search to spin-dependent interactions
EDELWEISS合作项目正在使用天然锗低温探测器寻找WIMP暗物质。实验第一阶段的整个数据集包含Ge-73的4.8个基准曝光，Ge-73是天然存在的（7.8%）高自旋Ge同位素。kg.day利用Tovey等人提出的模型无关框架评估了实验对自旋相关的WIMP-核子相互作用的敏感性。
2005-04-19 astro-ph
First Results of the EDELWEISS WIMP Search using a 320 g Heat-and-Ionization Ge Detector
EDELWEISS合作已经进行了直接搜索的WIMP暗物质使用320克的热电离低温锗探测器在低背景环境中运行在Alternatoire Souterrain de Modane。在4.53千克.天的有效曝光期间，在30-200千电子伏能量范围内的基准体积中没有观察到核反冲。在最小超对称标准模型（MSSM）的框架下，给出了WIMP与核子自旋无关相互作用截面的极限。实验DAMA报告的信号的中心值在90% CL下被排除。
2001-06-06 astro-ph
The EDELWEISS-II experiment
EDELWEISS是位于Modane地下实验室低放射性环境中的直接暗物质搜索。该实验使用Ge探测器在非常低的温度，以确定最终罕见的核反冲引起的弹性散射的WIMP从我们的星系晕。实验第二阶段的试运行已于2007年完成，涉及7公斤以上的锗。两种新型的探测器，由于表面污染事件的主动拒绝已经证明了实现本阶段的物理目标所需的性能。
2008-06-19 astro-ph physics.ins-det
Event categories in the EDELWEISS WIMP search experiment
在EDELWEISS-I暗物质实验中，使用锗低温探测器同时测量电荷和热信号，确定了四类事件。这些类别的事件被解释为发生在探测器体积内的电子和核相互作用，以及发生在靠近探测器表面（表面的10-20 μ m）的电子和核相互作用。我们讨论的假设，低能量表面核反冲，这似乎是被忽视的WIMP搜索，可能会提供一个解释的异常事件记录的UKDMC和Saclay NaI实验。本分析指出，考虑到表面核和电子反冲相互作用的背景排斥因子的可靠估计的必要性。
2000-02-24 astro-ph
Improved Exclusion Limits from the EDELWEISS WIMP Search
EDELWEISS实验提高了直接寻找WIMP暗物质的灵敏度。在反冲能量范围内的WIMP质量低于10 TeV/c2，没有核反冲观察到的基准体积的热电离低温Ge探测器在低背景环境中的Fracatoire Souterrain德Modane在Frejus隧道，在7.4公斤。这个结果结合以前的EDELWEISS数据导出一个限制的横截面的自旋无关的相互作用的WIMP和核子作为WIMP质量的函数，使用标准的核物理和天体物理假设。这个限制排除了在超过99.8%CL的质量为44 GeV/c2，截面为5.4 x 10-6 pb的WIMP候选者，正如DAMA合作报告的那样。超对称模型的第一个样本也被排除在90%CL之外。
2002-06-17 astro-ph
Status and Perspectives of Direct Dark Matter Searches
超对称粒子代表了填补暗物质空白的最佳动机候选者，并且被许多竞争性实验所积极追逐。判别实验是第一次测试超对称模型兼容加速器的限制。这些实验与DAMA实验报告的60 GeV WIMP候选者相矛盾。直接和间接检测技术的灵敏度进行了比较，目前的实验和未来的项目。
2003-06-25 astro-ph
Status of the Search for Supersymmetric Dark Matter
我们假设宇宙和银河系中的暗物质是超对称的，并描述了区分这类暗物质的直接方法。然后，我们专注于当前和未来的实验搜索超对称弱相互作用。理论模型表明，可能需要新一代至少一吨的探测器来观测这种形式的暗物质。我们专注于液体氙探测器，因为它们可以扩展到大质量。
2003-06-05 astro-ph
Direct Detection Constraints on Superheavy Dark Matter
宇宙中的暗物质可能由超重粒子（质量>~ 10^10 GeV）组成。这些粒子可以通过原子核弹性散射中产生的核反冲来检测。我们估计在直接暗物质搜索实验中强相互作用超大质量粒子（simpzillas）的可观测率。考虑了地球和实验屏蔽中的simpzilla能量损失。根据最近的EDELWEISS和CDMS结果，排除了最自然的simpzillas情景。暗物质只有在超重粒子与正常物质的相互作用很弱，或者它们的质量超过10^15 GeV时，才能由超重粒子组成。
2004-01-26 astro-ph hep-ex hep-ph
Limits on WIMP Dark Matter
综述了利用直接和间接方法寻找弱相互作用大质量粒子（WIMPs）形式的暗物质的现状。近年来，各种直接搜索实验取得了进展，利用能够记录WIMP弹性散射所预期的核反冲事件的技术，已经朝着更低的极限取得了进展。特别是，Edelweiss和CDMS的合作正在实现灵敏度，能够挑战DAMA的数据，这些数据被解释为60 GeV区域质量的WIMP的证据。与此同时，基于对地球、太阳和银河系中中性伴子-中性伴子相互作用的湮灭产物的观测的间接搜索也产生了有趣的结果。例如，Superkamiokande的分析现在表明，限制与最佳直接搜索结果相当。
2001-11-02 astro-ph hep-ex
Section on Prospects for Dark Matter Detection of the White Paper on the Status and Future of Ground-Based TeV Gamma-Ray Astronomy
这是一份关于暗物质科学工作组的研究结果的报告，该工作组负责撰写关于TeV伽马射线天文学的现状和未来的白皮书。该白皮书由美国物理学会委托撰写，全文可在astro-ph（arXiv：0810.0444）上找到。本节详细讨论了未来伽马射线实验探测暗物质的前景，以及伽马射线测量与其他间接、直接或基于加速器的搜索的互补性。我们的结论是，任何对暗物质的全面搜索都应该包括伽马射线观测，既要识别暗物质粒子（通过伽马射线光谱的特征），又要测量星系晕中暗物质的分布。
2008-12-03 astro-ph
Status of Cold Dark Matter Cosmology
冷暗物质（CDM）已成为现代宇宙结构形成的标准理论。它的预测似乎与大尺度上的数据非常一致，并且它自然地解释了星系的许多性质。但是，尽管它取得了许多成功，人们一直担心CDM在小尺度上，因为在一些暗物质占主导地位的星系中观察到的线性上升的旋转曲线与模拟CDM晕中心的$1/r$密度尖点之间可能存在矛盾。其他小尺度的CDM问题包括模拟中大量的小卫星晕，远远超过当地观测到的小星系数量，以及关于暗物质晕中重子角动量的问题。最新的数据和模拟已经减轻了这些担忧，尽管还没有完全解决。同时，已经被认为是解决这些问题的CDM的主要替代方案，自相互作用暗物质（SIDM）和暖暗物质（WDM），已经被发现具有严重的缺点。
2002-05-22 astro-ph
The Interplay Between Collider Searches For Supersymmetric Higgs Bosons and Direct Dark Matter Experiments
在这篇文章中，我们探讨了在强子对撞机（Tevatron和LHC）上搜索超对称粒子和希格斯玻色子与直接暗物质搜索（如CDMS，ZEPLIN，XENON，EDELWEISS，CRESST，WARP等）之间的相互作用。我们专注于对撞机搜索重MSSM希格斯玻色子玻色子（$A$，$H$，$H^{\pm}$），以及这些搜索的前景如何受到直接暗物质限制的影响，反之亦然。我们发现，这两个实验计划的前景是高度相关的。在Tevatron上探测到$A$、$H$或$H^{\pm}$的积极结果将大大增强在不久的将来直接发现中性伴子暗物质的前景。同样，直接探测到中性伴子暗物质将增强在Tevatron或LHC发现重MSSM希格斯玻色子玻色子的前景。结合从这两种类型的实验搜索中获得的信息将使我们能够更多地了解超对称性的本质。
2006-11-06 astro-ph hep-ph
HI Structure Observations of Reionization and Dark Energy
本程序集中在暗能量的BAO签名，以及SKA暗能量的情况下，已复杂的HI结构实验的出现后，再电离时代的天文台建模。这次会议的目的是回顾默奇森宽场阵列（MWA）的现状，并展示HI结构观测在再电离和暗能量测量中的应用。由于MWA的状态每周都在变化，请访问网站www.haystack.mit.edu/ast/arrays/mwa/了解当前状态。本会议将集中在HI结构观测，其适用性的再电离和宇宙学，以及对SKA和未来HI结构观测的暗能量的影响。
2008-10-28 astro-ph
A comparison between direct and indirect dark matter search
本文对中性伴子暗物质的探测进行了比较。特别是，我们比较了这些粒子的直接检测的理论预测，通过其弹性散射的目标核通过核反冲，与他们的间接检测通过伽马射线产生的湮灭在银河系中心。为了进行比较，我们特别注意可通过非常灵敏的实验进行检测的点，例如用于直接检测的EDELWEISS II和GENIUS，以及用于间接检测的GLAST。我们进行分析的框架中的一般SUGRA理论，允许存在非普遍的软标量和gaugino群众的参数空间。作为一个结论，我们发现，间接检测实验将能够测试更大的区域的参数空间比直接检测的。
2004-09-23 astro-ph hep-ph
On the status of superheavy dark matter
超重粒子是宇宙和银河系中暗物质的天然候选者，因为它们通常是在宇宙膨胀过程中产生的，其数量在宇宙学上是有趣的。超重暗物质（SHDM）起源的最有吸引力的模型是暴胀结束时的引力产生。观测到的暗物质的宇宙学密度决定了SHDM粒子的质量为（几个）$m_X=$ GeV，使其成为观测到的超高能宇宙射线（UHECR）源的天然候选者。在回顾了SHDM的理论方面之后，我们更新了它对UHECR观测的预测：没有GZK截止，具有$dN/dE\approx 1/E^{1.9}$的平坦能谱，光子优势和星系各向异性。我们分析了现有的数据，并得出结论，SDHM作为解释所观察到的UHECR是目前不赞成，但尚未排除。我们计算的各向异性相关的未来俄歇观测，应该是这个模型的结论性测试。最后，我们强调，在UHECR中搜索SHDM的负面结果并不不利于SHDM作为暗物质候选者。因此，SHDM产生的UHECR衰减，并与所描述的签名应在未来作为次显性效应进行搜索。
2006-04-13 astro-ph
Status of direct searches for WIMP dark matter
天体物理观测表明，宇宙中约23%的能量密度是以粒子物理学标准模型之外的非重子粒子的形式存在的。一个令人兴奋和动机良好的候选者是最轻的超对称伙伴粒子（LSP），它可能是大爆炸遗留下来的弱相互作用大质量粒子（WIMP）。为了确定LSP是暗物质，必须在加速器上测量粒子的性质，并直接（或间接）检测星系中的粒子。直接探测这些粒子需要复杂的探测器来克服由于放射性和其他来源而产生的高得多的背景。有前途的技术识别屏蔽基准体积中的个体相互作用，并根据时间、能量密度和/或将能量划分为电离、闪烁或声子的信号来区分核反冲信号事件与电子反冲背景。我回顾了几十个寻找WIMP的实验技术，并总结了最有趣的结果和检测前景。
2006-12-20 astro-ph
Weak Gravitational Lensing: Current Status and Future Prospects
在这篇评论中，我将描述已取得的进展，在确定质量的星系团使用“弱透镜”，以及如何在未来应用这种技术来确定暗物质分布在超星系团尺度和星系晕的规模。
1995-09-05 astro-ph
The Cryogenic Dark Matter Search Experiment, results from the 2004 campaign and status of the current update
CDMS II实验使用由锗和硅制成的Z依赖电离声子（ZIP）探测器来识别弱相互作用大质量粒子（WIMP）的核反冲，几乎完全拒绝各种放射性背景。2004年，CDMS II运行了6个Ge ZIPs和6个Si ZIPs。在74.5个存活手术日中，切割后Ge ZIPs暴露量为34 kg*d，Si ZIPs暴露量为15 kg*d。所有识别WIMP引起的核反冲信号的标准都是相对于WIMP搜索数据盲目开发的。新的90% C. L.对于60 GeV/c2的WIMP质量，自旋无关的WIMP-核子截面的上限为1.6 e-43 cm 2。该实验最近升级到19个Ge ZIPs共4.8公斤，11个Si ZIPs共1.9公斤。目标是在2006年和2007年运行时将灵敏度提高一个数量级。
2006-05-26 astro-ph
Status of indirect searches in the PAMELA and Fermi era
由于银河系晕中的暗物质粒子的对湮灭，对伽马射线、反质子和正电子的探测是一种可行的间接技术，用于寻找超对称暗物质的特征，其中主要的挑战是从标准生产机制产生的背景中区分信号。新的PAMELA反质子数据与标准的二次生产是一致的，这使我们能够限制奇异贡献的光谱由于中性伴子湮灭。特别是，我们表明，在最小超引力（mSUGRA）的框架下，在clusiphalo的情况下（与clumpiness因子> 10）和大值的tan（beta）> 55，几乎所有的参数空间允许的WMAP被排除在外。相反，PAMELA正电子分数数据显示出无法用次级生产解释的过量。PPB-BETS和ATIC报道了几百GeV电子能谱的一个特征。这些过剩似乎是一致的，并暗示着额外的轻子成分的来源，无论是传统的还是外来的。在这里，我们讨论了间接暗物质搜索的现状和PAMELA和费米伽马射线空间望远镜（费米）实验的前景。
2008-11-21 astro-ph
Deep Underground Science and Engineering Lab: S1 Dark Matter Working Group
本文结合美国深部地下科学与工程实验室（DUSEL）的科技规划，对WIMP暗物质研究现状进行了研究。2.概述WIMP暗物质：宇宙学，天体物理学和粒子物理学3。WIMP的直接检测4. WIMP的间接检测5.实验室中的暗物质候选者和新物理学6.与其他子领域的协同作用7.直接探测实验：现状与展望8.基础设施9.国际背景10.总结与展望11.致谢
2007-04-23 astro-ph
Current status of weak gravitational lensing
前景结构对遥远星系的弱引力透镜已被证明是研究宇宙质量分布的有力工具。目前，人们的注意力已从星系团转移到（场）星系的大尺度结构和晕的统计性质。随着4米级望远镜上的全景相机的出现，这些应用已经变得可行。在这篇评论中，我们将概述在这个快速发展的天文学领域的最新进展。我们首先讨论了最近的测量弱透镜的大尺度结构（"宇宙剪切“），它可以用来约束宇宙学参数。我们还展示了如何弱透镜可以用来直接测量星系和暗物质（星系偏置）之间的关系。另一个从当前数据中受益匪浅的领域是星系的弱透镜（星系-星系透镜）。弱透镜提供了一个独特的探测大尺度上的引力势。因此，在暗物质的背景下，它可以提供对暗物质晕的范围和形状的约束。此外，它还可以测试其他引力理论（没有暗物质）。最好的约束来自于透镜星系周围透镜信号各向异性的第一次探测，这表明暗物质晕是扁平的。MOND预测的各向同性信号以99%的置信度被排除。
2002-05-14 astro-ph
Dark energy and dark matter from cosmological observations
综述了暗物质和暗能量的研究现状。从宇宙学观测的冷和热暗物质的内容的界限进行了详细讨论。我还回顾了当前关于暗能量物理性质的界限，主要是它的状态方程和有效声速。
2005-09-14 astro-ph
Experimental Searches for Non-Baryonic Dark Matter: WIMP Direct Detection
综述了WIMP直接搜索的现状，重点介绍了WIMP直接搜索的策略、成就和前景。
2001-12-27 astro-ph
Current Status of cosmological models with mixed dark matter
本文分析了具有零$Λ$项的平坦Friedmann宇宙中的混合暗物质模型。我们认为，宇宙引力波的引入有助于满足观测约束。模型的分析是基于星系团的质量函数和CMB各向异性的对抗。Press-Schechter形式主义的含义允许约束$σ_8=0.52 \pm 0.01$。这种密度扰动谱的归一化已被用于数值计算大尺度CMB各向异性的值和宇宙引力波的相对贡献，T/S。我们发现，增加$Ω_ν$减弱了对T/S值的要求，然而，即使对于$Ω_ν\le 0.4$，具有$h+n\ge 1.5$的模型也表明存在相当丰富的引力波T/S ${}^>_\sim 0.3$。只有在红色光谱（$n<1$）和小$h$（$<0.6$）的范围内，T/S值才有可能最小化。然而，参数$Ω_ν$强烈地受到萨哈罗夫振荡的第一声峰上的$ΔT/T$数据的约束。假设T/S为$\in[0,3]$，并考虑第一声峰振幅的观测数据，我们约束模型参数。我们发现，所考虑的模型承认温和的红色和蓝色光谱的密度扰动$n\in [0.9,1.2]$与相当高的丰度热暗物质，$Ω_ν\in [0.2,0.4]$。任何条件，$n<0.9$或$Ω_ν<0.2$，与BOOMERanG测量的第一声峰高度相比，第一声峰的相对振幅降低超过30%。
2002-01-16 astro-ph
Status and perspectives of indirect and direct dark matter searches
在这篇评论文章的粒子暗物质的现状进行了处理。我们讨论的主要理论扩展的标准模型，允许解释暗物质（尚未发现）基本粒子。然后，我们讨论了粒子暗物质的搜索的理论预测：直接检测在低背景的地下实验和间接检测中微子，γ射线和反物质的地面和空间探测器。注意力也将放在讨论的不确定性，主要是天体物理学的起源，影响理论预测。这些搜索对标准模型的扩展所施加的约束将被简要地讨论。
2006-12-29 astro-ph hep-ex hep-ph
Status of IGEX dark matter search at Canfranc Underground Laboratory
一个IGEX 76 Ge双β衰变探测器目前正在Canfranc地下实验室运行，通过WIMP弹性散射产生的Ge核反冲来寻找暗物质WIMP。在这次演讲中，我们报告了正在进行的努力，以了解并最终拒绝在低能量的背景。这些努力导致中子屏蔽的改善和背景的部分减少，但仍然没有完全确定其余的事件。氚污染或μ子诱导的中子被认为是可能的来源，模拟和实验测试仍在进行中。根据实验的成功，我们对实验的前景以及它的未来扩展--GEDEON暗物质实验进行了展望。
2002-11-25 astro-ph hep-ex
THE AMANDA EXPERIMENT - status and prospects for indirect Dark Matter detection
在AMANDA南极点，钻了四个新孔，深度为2050米至2180米，并在1520米至2000米的深度安装了86个光电倍增管。这些光电倍增管中有79个正在工作，具有4 ns的定时分辨率和300至600 Hz的噪声率。部署了各种诊断设备，并正在工作。所观察到的散射长度增加60倍，激光脉冲到达时间的分布相对于在800-1000米处的测量值的锐化表明，在1500米以下没有气泡。吸收长度为100至150米的波长在蓝色和紫外线至337纳米。在800-1000米和1500-1900米处，在SPASE空气簇射阵列和AMANDA PMT之间观察到μ子符合。μ子轨道速率对于8倍触发器为30 Hz，对于10倍触发器为10 Hz。目前的阵列是未来扩展阵列的核心。讨论了AMANDA通过探测来自太阳或地球中心的高能中微子进行超对称暗物质搜索的潜力。
1996-12-12 astro-ph hep-ph
Dark Energy from structure: a status report
在任何引力理论中，非均匀宇宙模型的有效演化都可以用空间平均变量来描述。在爱因斯坦的理论中，将注意力限制在标量变量上，这种演化可以通过一组有效体积标度因子的弗里德曼方程的解来建模，其中包含物质和反反应源项。后者可以用模拟暗能量的有效标量场（“变形子场”）来表示。目前的工作提供了一个概述的暗能量的辩论与不均匀性的影响，并制定战略，在理论和观测宇宙学的反反应效应的全面定量评估。我们回顾了描述相对论宇宙学中的反反应效应的基本步骤，这些步骤导致重新设置标准宇宙学方程，但也提出了一些与其观测解释有关的挑战和未解决的问题。这个主题目前的状态是中间的：我们有一个很好的定性的理解指向宇宙学的标准模型的全球不稳定性的反反应效应;精确的解决方案和微扰的结果建模这种不稳定性在于正确的部门来解释暗能量的不均匀性。公平地说，即使反反应效应的重要性没有一些研究人员预期的那么重要，和谐的高精度宇宙学、当前N体模拟的架构以及标准微扰方法都可能无法正确地描述晚期宇宙。
2007-12-03 astro-ph gr-qc hep-th
Non-Baryonic Dark Matter
存在几种非重子冷暗物质的候选者，包括中性伴子、轴子、轴伴子、引力伴子、温姆兹拉。本文综述了中性伴子的暗物质性质及其探测的现状。我还讨论了axino作为一个新的有趣的选择。
2001-02-27 astro-ph hep-ph
Mirror dark matter
一个由粒子和力组成的镜像扇区提供了对宇宙中推断出的暗物质的简单解释。这个理论的状态进行审查-重点是如何解释令人印象深刻的DAMA/碘化钠年度调制信号的理论，同时也与其他直接检测实验的零结果一致。
2007-06-19 astro-ph hep-ph
