WIMP Velocity Impact on Direct Dark Matter Searches
我们研究的影响,在输入天体物理参数的直接检测搜索的WIMP在星系晕的一些不确定性。我们集中讨论了DAMA协作组最近报道的可能的WIMP年调制信号。我们发现,允许一个合理的不确定性,在WIMP麦克斯韦速度分布导致显着放松的约束WIMP质量相比,原来的DAMA分析。
1999-03-24 astro-ph hep-ph
Microlensing searches of dark matter
对LMC和一些建议的解释,以说明他们的微透镜观测结果的演变进行了讨论。需要强调的是,目前的结果表明,白矮星的透镜人口,可能在球状体(而不是黑暗的晕)的银河系,连同更标准的背景恒星星族在麦哲伦云和银河系。这也暗示了动力学估计的球体质量和最近的直接搜索老白矮星。
2000-04-25 astro-ph hep-ph
Indirect Searches for Kaluza-Klein Dark Matter
在这次演讲中,我们讨论了利用中微子望远镜和宇宙正电子实验间接探测卡鲁扎-克莱因暗物质的可能性。我们发现,未来更大规模的中微子望远镜,如IceCube,以及未来能够测量宇宙正电子谱的实验,如PAMELA和AMS-02,将对这种情况非常敏感。目前来自HEAT实验的数据也可以用星系晕中卡鲁扎-克莱因暗物质的存在来解释。
2004-09-23 astro-ph hep-ph
EROS and MACHO Combined Limits on Planetary Mass Dark Matter in the Galactic Halo
EROS和EARO的合作各自公布了从引力微透镜搜索中获得的星系晕中行星质量暗物质数量的上限。在本文中,这两个限制相结合,给低质量MACHO的丰度更强的约束。
1998-03-08 astro-ph
Indirect searches for SUSY Dark Matter with the MAGIC Cherenkov Telescope
中微子是宇宙中非重子暗物质的天然候选者,它们通过湮灭为中微子、光子或正电子而产生可探测的信号。由于其高通量灵敏度和低能量阈值,MAGIC切伦科夫望远镜可能会发现中性伴子湮灭高能光子产物。在最小超引力的框架下,中性伴子超对称性参数空间可以在加速器和宇宙学约束下定义的不同基准场景中进行扫描。此外,必须了解星系晕和次晕中的中性伴子密度分布,以推断MAGIC望远镜探测银河系和本星系群中中性伴子光子特征的最佳观测区域。
2004-01-23 astro-ph
Quasar-microlensing versus star-microlensing evidence of small-planetary-mass objects as the dominant inner-halo galactic dark matter
我们研究了两种旨在探测银河系暗物质天体的微透镜实验的最新结果,我们认为,缺乏对银河系附近恒星观察到的短周期恒星微透镜事件并不排除Schild 1996年从类星体微透镜中确定的“流氓行星”作为透镜星系的缺失质量,或者是Gibson 1996-2000年新的流体引力理论预测的星系内晕暗物质。我们指出,在非线性吸积级联成星过程中,这种微褐矮星的数密度呈间歇对数正态分布。因此,聚焦于天空的一小部分并假设n_p均匀分布的恒星微透镜搜索会受到欠采样误差的影响。稀疏独立样本的模式小于预期的高度偏斜对数正态分布的平均值。具有较高光学深度的类星体微透镜搜索较少受双折射的影响。我们试图协调的结果,恒星微透镜和类星体微透镜的研究。我们的结论是,恒星微透镜搜索不能排除,甚至不太可能检测到这些对象,所以很容易观察到的类星体微透镜和新理论的预测。
2000-04-26 astro-ph
Infrared Searches for Dark Matter in the Form of Brown Dwarfs
褐矮星,质量不足以燃烧氢的恒星,可能有助于银河系盘中的暗物质,星系晕甚至是背景临界密度。我们考虑在各种情况下,这样的褐矮星的可探测性,通过允许它们可能具有扩展的质谱或聚集成暗星团的可能性来扩展以前的工作。我们调查的限制放在这样的情况下的\iras调查。虽然外推可见盘星的质量函数使得褐矮星不可能包含所有提出的盘暗物质,但\iras并不排除褐矮星在我们自己的晕或宇宙学背景中提供暗物质。它也没有改善现有的动力学约束的质量和半径的褐矮星集群在我们的光环。未来的卫星,如\iso和\sirtf,要么探测棕矮星或棕矮星团,要么严格限制它们对暗物质的贡献。
1993-09-02 astro-ph
Planned Dark Matter searches with the MAGIC Telescope
MAGIC 17米直径成像空气切伦科夫望远镜(IACT)已于2005年初投入使用。该望远镜的设计是为了实现IACT获得的最低探测能量阈值,约为50 GeV。伽马射线天文学的一个新窗口正在打开,对激动人心的新物理学和新发现产生了巨大的影响。MAGIC的目标之一是间接探测暗物质(DM)。我们已经考虑了不同的DM晕模型的高DM密度的对象,如银河系的中心,它的最近的卫星和附近的星系(M31,M87)。对于每个对象,检测限计算不同的DM晕模型在mSUGRA的超对称中性子湮灭$γ$ -射线生产的情况。这些对象的优点和缺点,并为今后的观测计划进行了讨论。
2005-05-15 astro-ph
Dark Matter Searches
宇宙中超过90%的物质可能是由重粒子组成的,这些重粒子在从原始汤中冻结出来时是非相对论性的,或者说是“冷的”。我将回顾目前对这些假设粒子的研究,包括通过与地下深处探测器中的原子核相互作用,以及通过观察它们在太阳、星系晕和星系中心的湮灭产物。
2005-11-29 astro-ph
The Indirect Detection of Halo Dark Matter
高能粒子是由银河系中的暗物质粒子湮灭而产生的。目前正在使用气球携带的反质子和正电子探测器以及大面积的深地下中微子望远镜进行搜索。困在太阳内部的暗物质粒子是这种中微子的丰富来源。从宇宙学和粒子物理学的角度来看,最轻、最稳定的超对称粒子或中性伴子无疑是最有可能的暗物质候选者。它的质量是由几十个GeV的最小值,从不成功的加速器搜索确定,和粒子物理学以及宇宙学约束施加的1~TeV的最大值。粗略的计算足以证明,在寻找超对称性方面,目前的中微子望远镜与现有的和未来的粒子对撞机(如LHC)是如何竞争的。我们强调,一个$1\,\rm km^2$地区是自然尺度的未来仪器能够探测全GeV-TeV的中性伴子质量范围内寻找高能量中微子产生的湮灭在太阳。
1994-04-11 astro-ph hep-ph
Evidence for Compact Dark Matter in Galactic Halos
成块的暗物质在一般宇宙学暗物质模型的框架内自然产生。证实暗物质团块的存在也可以解决天体物理学、地质学或地球物理学中许多无法解释的谜团,例如。银河伽马射线晕和周期性的陆地泛滥玄武岩火山事件。成块的暗物质在摩擦下是动态稳定的,不会加热圆盘。这样的团块可能已经以矮球状体的形式被发现,本文的结果鼓励了进一步的研究。
1999-11-21 astro-ph hep-ph physics.geo-ph
The WIMP annual modulation signal and non-standard halo models
目前,探测弱相互作用大质量粒子(WIMPs)的最佳前景是通过直接探测信号的年度调制,这是由于地球绕太阳旋转而发生的。我们调查的不确定性,我们的知识的星系晕的WIMP年度调制信号的结构的影响。我们比较了三个非标准的晕模型的信号:埃文斯的幂律晕,米奇模型与不对称的速度分布和麦克斯韦晕与批量旋转。然后,我们比较这些模型的理论预测与DAMA实验发现的实验信号,并探讨如何确定的WIMP质量和相互作用截面取决于晕模型假设。我们发现,WIMP质量的置信限显着扩展到更大的群众,与允许区域的形状在质量截面平面取决于模型。
2000-12-11 astro-ph hep-ph
Searches of stellar mass dark matter from an analysis of variabilities of high red-shifted QSOs
我们认为微透镜对高红移类星体的X射线变化的贡献。这种效应可能是由位于类星体的凸起或/和晕中的恒星质量物体(SMO)以及观测者与类星体之间的宇宙学距离引起的。宇宙学上分布的引力微透镜可以局限于星系中(甚至在引力微透镜的凸起或晕中),也可以以均匀的方式分布。我们已经分析了这两种分布的情况。分析结果表明,对于类星体核球和类星体晕引力微透镜分布,由恒星质量天体引起的微透镜光学深度通常较小。另一方面,由宇宙学分布的偏转器引起的引力微透镜的光学深度可能是显著的,在z ~ 2处可以达到0.01 - 0.1。这意味着宇宙学分布的偏折器可能对高红移类星体(z > 2)的X射线光变有重要贡献。考虑到光学深度的上限(~ 0.1)对应于暗物质形成宇宙学分布的偏转器的情况,对非透镜类星体的X射线变化的观测可以用来估算微透镜中的暗物质比例。
2004-06-18 astro-ph
Probing the Galactic Dark Matter Mass Funtion Using Microlensing and Direct Searches
如果致密重子天体对银河系中的暗物质有重要贡献,那么它们的质量函数将为早期宇宙的星系形成理论和恒星形成过程提供重要线索。在这里,我们讨论人们可能期望了解银河系暗物质的质量函数从微透镜和直接搜索在红外和光学波段。目前的微透镜的结果\eros \/合作已经约束晕质量函数$10^{-4}~\sm$以下延伸,而最近的\hst \/观测放置在磁盘和晕暗物质质量函数上延伸以上$0.1~\sm$强约束。在不久的将来,红外观测应该能够探测到或限制大于$0.01~\sm$的物体。低于$0.01~\sm$的物体应该可以通过微透镜检测到,尽管确定它们的质量函数的前景关键取决于许多因素。
1994-12-02 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
Are there MACHOs in the Milky Way halo?
微透镜搜索的目的是通过大麦云星云内恒星的引力透镜效应来探测致密的晕暗物质。最新的研究结果表明,大约五分之一的星系晕暗物质可能是致密的太阳质量天体。我们通过考虑观测数据的最佳拟合晕暗物质解的拟合优度来分析这一假设。我们发现,所观察到的微透镜事件的持续时间的分布比预期的结果从一个标准的晕透镜人口在90至95%的置信度窄。只有当预期的背景(非光晕)事件的比例显着增加,观察到的和理论的事件持续时间分布之间的差异消失。这表明,可能大多数导致观测到的微透镜事件的透镜并不位于银河系晕内。
2002-09-10 astro-ph
Earth-mass dark halos are torn into dark mini-streams by stars
有希望的中性伴子暗物质粒子一般凝聚成许多地球质量的暗晕与较小的子结构抑制自由流\cite{berezinsky}。最近的{ \it Letter to Nature} \cite{moore}声称,这些在红移60- 26处出现的0.01pc大小的致密晕在星系内很少被破坏,因此距离地球约0.1pc的最近晕在湮灭动力的伽马射线中是明亮的,但无法直接探测到。然而,大多数到达太阳附近的迷你晕应该经历银河系盘和凸起中单个恒星的强烈脉冲,并且在哈勃时间内被撕裂成pc长的潮汐流,只有适度的过密度,减少了间接湮灭信号。每一个世纪,迷你流都会横扫整个太阳系,留下方向和时间的特征,以便直接搜索中性伴子。
2005-02-09 astro-ph
Indirect dark matter searches with H.E.S.S
WIMP的湮灭在最终状态下产生高能伽马射线。这些高能量伽马射线可以由IACT检测,例如H.E.S.S.成像大气切伦科夫望远镜阵列。除了银河系中心或室女座等星系团等热门目标外,矮球状星系也是暗物质湮灭信号搜索的优先目标。H.E.S.S.观测人马座矮星系。讨论了人马座矮星的暗物质晕轮廓的模拟。在超对称模型和Kaluza-Klein模型的框架下导出了暗物质粒子速度加权截面的约束条件。H.E.S. S的未来将简要讨论。
2007-10-12 astro-ph
Halo stars in the immediate solar neighbourhood
我们在第四个邻近星表中搜寻了晕星,在太阳附近发现了15颗次矮星和一颗高速白矮星。这项研究的动机主要是最近确定的质量约0.5 M_sun,这是典型的晕矮星。这些恒星的局部质量密度为1.5 × 10^{-4} M_sun pc^{-3},仅为目前估计的OOO星群局部质量密度的3%。我们比较了次矮星的局部密度与遥远红矮星的HST观测的约束。使用密度定律如r^{-α},α= 3.5 ~ 4的恒星晕模型,我们发现只有假设恒星晕是扁平的,轴比约为0.6,才能匹配HST约束。在太阳附近没有发现MACHO的类似物,这使得MACHO的光度可以设定一个上限,即M_B > 21等。
1997-08-22 astro-ph