CP Violating Contribution to Delta Gamma in the B_s System from Mixing with a Hidden Pseudoscalar
最近关于B_s介子半轻子衰变中CP破坏不对称性的证据不能用标准模型来解释。这种不对称性可以用质量矩阵或衰变矩阵中δ B=2分量的新物理贡献来解释。我们发现，与一个隐藏的赝标介子与质量约为5 GeV的混合可以导致一个新的CP破坏的混合贡献，并可以解决这个系统中的几个异常，包括宽度差，平均宽度和电荷不对称性。我们还讨论了隐介子对其它b物理观测量的影响，并给出了隐介子的可行衰变模式。我们预测了新的衰变通道的B强子，这可以在Tevatron，LHC和B工厂进行测试。
2010-07-04 hep-ex hep-ph
Hidden Sector Dark Matter and the Galactic Center Gamma-Ray Excess: A Closer Look
来自直接探测实验和大型强子对撞机的严格限制促使我们考虑这样的模型，其中暗物质不直接耦合到标准模型，而是湮灭成隐藏的扇形粒子，这些粒子最终通过与标准模型的小耦合而衰变。我们计算了在几个这样的隐藏扇区模型的背景下产生的伽马射线发射，包括那些隐藏扇区耦合到标准模型通过矢量门户（动力学混合与标准模型超荷），通过希格斯门户（混合与标准模型希格斯玻色子），或两者兼而有之。在每种情况下，我们确定广泛的参数空间区域，在其中观测到的银河系中心伽马射线过剩的光谱和强度可以很容易地被容纳，同时提供一个可接受的热遗迹丰度和保持一致的所有当前的限制。我们还指出，宇宙射线反质子测量可能会区分一些隐藏的部门模型从更传统的暗物质的情况。
2017-11-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Hidden On-Shell Mediators for the Galactic Center Gamma-Ray Excess
我们提出了银河系中心的伽玛射线过剩狄拉克暗物质湮灭成对或三重态的壳玻色子介质的标准模型的简化模型。这些湮灭模式使得暗物质的质量比传统的有效理论中的伽马射线过剩更重。由于湮灭率是由暗物质-介质耦合决定的，因此标准模型耦合可以通过抑制直接探测和对撞机信号而在参数上变小，以“隐藏”暗区。我们探讨这些模型的可行性，作为一个热遗物和介质的作用，用于控制伽马射线光谱形状。我们评论紫外线完成这些简化模型和新的选择标准模型的最终状态。
2014-08-28 astro-ph.HE hep-ph
Galactic Center Gamma-Ray Excess through a Dark Shower
据报道，过量的$γ$射线是从银河系中心周围的一个扩展区域发射出来的，其分布和速率暗示着暗物质（DM）湮灭的起源。然而，进入标准模型（SM）$b$夸克或$τ$轻子的常规湮灭通道可能会与反质子和正电子通量的各种实验约束相矛盾。我们提出了一个框架，是免费的，从这样的限制。关键的想法是，暗物质和SM之间的媒介本身是一个强耦合扇区的一部分：一个隐藏的山谷。在这种情况下，暗物质粒子湮灭成隐藏的夸克，随后簇射和强子化。隐夸克与SM超荷的有效耦合允许最轻的隐束缚态随后衰变为SM光子，产生观测到的光子能谱。相关联的生产SM费米子，相反，抑制电弱，环或螺旋效应。我们发现，一般来说，$\sim$ 10 GeV DM和限制尺度$\sim$ 1 GeV提供了一个很好的拟合所观察到的光谱。一个$SU(2)$隐藏的限制群是首选的$SU(3)$或更高级别的规范组，在提取天体物理背景的不确定性。这个框架的一个明确的实现，并详细讨论了它的现象学，以及相关的宇宙学，天体物理学和对撞机的界限。这个框架可以通过模型无关的搜索来探测，包括未来的束流收集实验。
2015-04-02 hep-ph
Radiatively decaying scalar dark matter through U(1) mixings and the Fermi 130 GeV gamma-ray line
根据最近对Fermi-LAT 130 GeV γ射线谱线的观测，我们提出了一个标量暗物质在暗区的模型，暗物质可以衰变为两个（暗）光子。该过程是由环中的GUT尺度费米子辐射诱导的，该费米子在隐藏扇区U（1）下带电，并且动力学混合（$\sim εF^{μν}F'_{μν}$）使我们能够拟合费米LAT峰所需的衰变宽度。该模型不允许任何危险的衰变通道进入轻标准模型粒子。
2012-10-31 astro-ph.HE hep-ph
Hadronic Production of TeV Gamma Ray Flares from Blazars
我们认为耀变体的TeV $γ$射线发射是由高能喷流质子与宽发射线区（BLR）的气体靶（"云“）的视线附近碰撞产生的。强烈的TeV $γ$射线耀斑（GRF）是在BLR云穿过靠近黑洞的视线时产生的。该模型再现了最近报道的非常短的和强烈的TeV GRF从耀变体Markarian 421观察到的属性。强子产生TeV GRF耀变体意味着它伴随着高能中微子的同时发射，以及具有相似强度，光变曲线和能谱的电子和正电子。这些电子和正电子通过同步辐射和逆康普顿散射的冷却产生延迟的光学、X射线和$γ$射线耀斑。
1997-01-13 astro-ph hep-ph
A decaying neutralino as dark matter and its gamma ray spectrum
结果表明，在超引力统一框架下，衰变的中性伴子是暗物质的一个可行的候选者。这样的情况出现在一个隐藏扇区与可见扇区的超弱耦合中，其中中性伴子可以衰变为隐藏扇区中最轻的超对称粒子（LSP），其寿命大于宇宙的寿命。我们提出了一个具体的模型，其中MSSM/SUGRA扩展到包括一个由$U(1)_{X_1} \times U(1)_{X_2}$规范扇区组成的隐藏扇区，隐藏扇区的LSP是一个中性伴子，它比可见扇区的LSP中性伴子轻。我们计算了环抑制辐射衰变的可见部门的中性伴子到中性伴子的隐藏部门，并表明，衰变可以发生的寿命大于宇宙的年龄。衰变的中性伴子可以通过间接探测实验来探测，特别是通过它的签名衰变成隐藏的扇区中性伴子和高能伽马射线光子。这样的伽马射线可以在费米-LAT上以更高的灵敏度搜索，并通过未来的实验，如平方公里阵列（SKA）和切伦科夫望远镜阵列（CTA）。我们提出了几个基准，有一个自然的抑制强子通道从暗物质湮灭和衰变，并与测量的反质子背景一致。
2021-05-06 astro-ph.HE hep-ph
Gamma flashes from relativistic electron-positron plasma droplets
在不久的将来，超强激光有望产生相对论性的电子-正电子等离子体液滴。考虑到量子电动力学（QED）中完全领先的局域光子产生率，我们指出这些液滴是有趣的γ射线闪光源
2008-09-25 hep-ph nucl-th physics.plasm-ph
A Systematic Study of Hidden Sector Dark Matter: Application to the Gamma-Ray and Antiproton Excesses
在隐藏扇区模型中，暗物质并不直接耦合到标准模型的粒子内容，在直接检测实验中强烈抑制速率，同时仍然允许来自湮灭的大信号。在本文中，我们进行了广泛的研究隐藏的扇区暗物质，涵盖了广泛的暗物质自旋，介质自旋，相互作用图，和湮灭的最终状态，在每种情况下，确定是否湮灭是s波（从而使有效的湮灭在今天的宇宙）。然后，我们继续考虑各种门户的相互作用，使隐藏的部门湮灭产品衰减到标准模型。我们广泛地分类约束遗迹密度的要求和矮球状星系观测。在这种情况下，隐藏的部门是在早期宇宙的标准模型的平衡，我们把一个下限的门户耦合，以及对暗物质的弹性散射截面与原子核。我们应用我们的隐藏部门的结果，所观察到的银河系中心伽玛射线过剩和宇宙射线反质子过剩。我们发现，这两个过剩可以同时解释的各种隐藏的部门模型，没有任何张力与矮球状星系的观测约束。
2020-07-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Hidden Sector Dark Matter Models for the Galactic Center Gamma-Ray Excess
从银河系中心观测到的伽马射线过剩可以解释为暗物质粒子湮灭成标准模型费米子，其截面接近热遗迹的预期。虽然许多粒子物理模型已经被证明能够解释这种信号，但这种粒子尚未在直接检测实验中观察到，这一事实在某种程度上限制了其相互作用的性质。抑制暗物质与原子核的弹性散射截面的一种方法是考虑暗物质是隐藏扇区的一部分的模型。在这样的模型中，暗物质可以湮灭成其他隐藏的扇形粒子，然后通过与光子、Z或希格斯玻色子的少量混合而衰变成标准模型费米子。在一般性地讨论了来自隐藏扇区暗物质的伽马射线信号之后，我们考虑两个具体的实现：一个隐藏的光子模型，其中暗物质湮灭为一对矢量规范玻色子，通过与光子的动力学混合而衰变，以及广义NMSSM中的一个场景，其中暗物质是一个类单中微子，湮灭为一对单线态希格斯玻色子，通过与MSSM中的希格斯玻色子玻色子混合而衰变。
2014-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Hidden Cosmic-Ray Accelerators as an Origin of TeV-PeV Cosmic Neutrinos
最新的冰立方数据表明，在30 TeV附近，全宇宙中微子通量可能高达10^-7 GeV/cm^2/s/sr。我们表明，如果源的TeV-PeV中微子是透明的伽马射线相对于双光子湮没，强烈的紧张局势与各向同性扩散的伽马射线费米测量的背景是不可避免的，独立的生产机制。我们进一步表明，如果冰立方中微子有一个光强子（pgamma）的起源，源预计是不透明的1-100 GeV的伽马射线。有了这些一般的多信使参数，我们发现，最新的数据表明，人口的宇宙射线加速器隐藏在GeV-TeV的伽马射线作为中微子的起源。X射线和MeV的伽马射线对应物的探测器受到鼓励，TeV-PeV中微子本身将作为致密源环境的特殊探测器。
2016-02-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
On the detectability of gamma-rays from Dark Matter annihilation in the Local Group with ground-based experiments
最近的研究表明，最轻的超对称粒子可能是一个合适的暗物质候选者。在这个理论框架中，在高密度环境中的湮灭，比如暗物质晕的中心，可能会产生强烈的伽马射线通量。在本文中，我们讨论的可能性，检测签名的中性伴子湮灭在附近的星系与下一代地面探测器。
2003-07-02 astro-ph hep-ph
Hidden Sector Dark Matter with Global $U(1)_X$-symmetry and Fermi-LAT 130 GeV $γ$-ray Excess
我们提出了一个暗物质的情况下，可能有助于费米-LAT $γ$射线空间望远镜观察到的可能的异常。它是基于温伯格最近提出的模型。在我们的方案中，伽马射线线信号来自费米子暗物质（$M_{\rm DM}=214 $ GeV）湮灭成两个质量约为500 MeV的轻标量，这又衰变成两个中性π介子。最后，π介子可以衰变成两个130 GeV的光子。直接探测的强约束只留下了暗物质湮灭的通道，成为遗迹密度和费米-LAT伽马射线线信号的两个光标量。由此产生的伽马射线谱相当宽，与数据并不完全吻合，但数据也表明谱中可能存在波动。没有相关的$Z$ -玻色子或希格斯玻色子玻色子的生产相反，大多数其他作品的信号来自带电粒子的环路。由于直接探测的混合很小，因此湮灭到其他SM粒子中的现象被高度抑制。未来更多数据的实验将为可能的情况提供更多线索。
2013-12-09 hep-ph
Gamma-Ray Bursts
伽马射线暴是宇宙中最明亮的爆炸，其起源和机制是激烈研究和争论的焦点。在发现它们三十多年后，在太空和地面实验取得开创性突破后，他们的研究随着最近发射的雨燕卫星进入了一个新的阶段。评述了这些观测结果与瞬发伽马射线暴及其余辉理论模型之间的相互作用。
2006-05-30 astro-ph hep-ph
Dark Gamma Ray Bursts
许多关于暗物质（DM）的理论预测DM粒子可以通过散射到普通物质上而被恒星捕获。它们随后在靠近恒星中心的地方凝聚成DM核心，并最终湮灭。在这项工作中，我们跟踪DM捕获和湮灭率在整个生命的一个大质量的恒星，并表明，这种演变的高潮在一个激烈的湮灭爆发与死亡的恒星在核心坍缩超新星。原因是，随着恒星内部，它的DM核心也加热和收缩，因此DM密度在恒星演化的最后阶段迅速增加。我们认为，违反直觉，湮灭爆发更强烈，如果DM湮灭是一个$p$波过程比$s$波湮灭，因为在前一种情况下，更多的DM粒子生存，直到超新星。如果在DM湮灭产物中有像暗光子一样的粒子，它们可以逃离爆炸的恒星，然后衰变为标准模型粒子，那么湮灭爆发就会导致伴随超新星的伽马射线闪光。对于一颗银河系超新星来说，这种“暗伽马射线暴“可能在CTA中被观测到。
2017-04-02 astro-ph.HE hep-ph
Hidden Higgs Portal Vector Dark Matter for the Galactic Center Gamma-Ray Excess from the Two-Step Cascade Annihilation, and Muon g-2
我们已经建立了一个轻子特有的次小双希格斯门矢量暗物质模型。隐藏扇区中的矢量暗物质并不直接耦合到可见扇区，而是湮灭成隐藏的希格斯玻色子玻色子，后者通过一个小的耦合衰变成CP奇希格斯玻色子玻色子。在这个模型中，银河系中心的γ射线过剩主要是由于在末态中$τ$的两步级联湮灭。在不违反轻子普适性和$τ$衰变严格约束的情况下，用银河系中心过剩拟合得到的CP奇希格斯粒子$A$的质量可以在2 $σ$水平上解释μ子$g-2$异常.我们展示了三种不同的冻结出类型的暗物质遗迹，被称为（i）传统的WIMP暗物质，（ii）非传统的WIMP暗物质和（iii）吃共衰变的暗物质，这取决于隐藏的希格斯粒子和可见的两个希格斯粒子之间的混合角的大小。隐藏扇区中的暗物质在直接搜索或对撞机中被隔离而不被检测到，而暗物质湮灭信号在一般的隐藏扇区暗物质模型中不被抑制。我们讨论了矮球状星系观测的约束条件和Fermi-LAT投影灵敏度。
2018-08-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray Line from Nambu-Goldstone Dark Matter in a Scale Invariant Extension of the Standard Model
最近提出的尺度不变扩展的标准模型修改，使其包括一个暗物质的候选人，可以湮灭成伽马射线。为此，一个非零的$U(1)_Y$超荷$Q$被分配给类似于QCD的隐藏扇区中的费米子。南武-戈德斯通玻色子是由于暗区的动力学手征对称性破缺而产生的，是冷暗物质的候选者，这种扩展使它们湮灭成两个光子，产生伽马射线线光谱。对于$Q=1/3$，当速度平均湮灭截面为$10^{-30}\sim 10^{-26}$ cm ^3/s时，γ线能量必须在0.7 TeV ~ 0.9 TeV之间.有了非零超荷$Q$，隐藏扇区不再完全黑暗，可以直接通过对撞机实验探测。
2014-08-13 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Hidden Cores of Active Galactic Nuclei as the Origin of Medium-Energy Neutrinos: Critical Tests with the MeV Gamma-Ray Connection
最近冰立方对10-100 TeV范围内的大扩散通量的测量加深了对高能宇宙中微子起源的怀疑。基于活动星系核（AGN）的标准盘冠图像，我们提出了一个唯象模型，使我们能够系统地计算从AGN日冕多信使发射的光谱序列。我们表明，质子在日冕等离子体中可以随机加速到PeV的能量等离子体湍流，并发现该模型解释了大的扩散通量的中等能量的中微子，如果宇宙射线进行只有百分之几的热能。我们发现Bethe-Heitler过程在连接这些中微子和级联MeV伽马射线中起着至关重要的作用，并指出伽马射线通量甚至可以通过次级对的再加速来增强。该模型的关键测试是通过预测MeV伽马射线背景的很大一部分与约10 TeV的中微子相关，而包括NGC 1068在内的附近塞弗特星系是IceCube、KM 3 Net、IceCube-Gen 2和未来的目标来给出的。MeV伽马射线望远镜。
2020-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Anomalous $ω$-$Z$-$γ$ Vertex from Hidden Local Symmetry
在基于隐局域对称性（HLS）的框架中，我们给出了Ω-Z-Gamma顶点的一般形式，这种隐局域对称性来自于有效作用量的内禀宇称奇（IP-odd）部分的规范不变项.这些项作为Wess-Zumino（WZ）异常方程的通解（具有自由参数）的齐次部分给出，因此不由异常决定，与Harvey-Hill-Hill（HHH）作用形成鲜明对比，其中相关顶点被要求由异常唯一确定。我们表明，即使在框架中，HHH的基础上，ω-Z-伽马顶点实际上是不确定的异常，但由齐次（无异常）的一部分，具有自由参数的WZ异常方程的一般解决方案，以同样的方式在HLS制定：HHH行动只是一个特定的选择的自由参数的一般解决方案。进一步证明了与中微子（nu）-核子（N）散射截面σ（nu N -> nu N（N '）γ）有关的ω-Z-γ顶点不是由反常决定的，而是由具有自由参数的通解的无反常部分决定的.然而我们发现，截面sigma（nu N -> nu N（N '）gamma）通过Ward-Takahashi恒等式与Gamma（omega -> pi^0 gamma）相关，Gamma（omega -> pi^0 gamma）与sigma（nu N-> nu N（N'）gamma）具有相同的参数依赖性，因此比值sigma（nu N -> nu N（N '）gamma）/Gamma（omega -> pi^0 gamma）是固定的，与这些…
2011-08-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraining Light Dark Matter with Diffuse X-Ray and Gamma-Ray Observations
我们目前的限制衰减和湮灭暗物质（DM）在4千电子伏至10 GeV的质量范围内，使用卫星HEAO-1，INTEGRAL，COMPTEL，EGRET和费米伽马射线太空望远镜公布的结果。我们从各种DM衰变模式中推导出γ射线谱的解析表达式，并发现寿命限制在10^24-10^28秒的范围内，取决于DM质量和衰变模式。我们将这些约束映射到各种模型的参数空间上，包括一个隐藏的光子，它是动力学混合隐藏扇区的一部分，一个引力子与R-宇称违反衰变，一个不育中微子，DM与偶极矩，和一个黑暗的π。在参数空间的某些部分，发现对不育中微子和隐光中微子DM的间接约束比其他实验或天体物理探测更有力。虽然我们的重点是衰减DM，我们也提出了DM湮灭的电子-正电子对的限制。我们发现，如果湮灭是p波抑制，银河系的扩散约束，取决于DM质量和速度在重组，更强大的约束比宇宙微波背景。
2013-12-11 astro-ph.CO hep-ph
Gamma Ray Bursts as Probes of Quantum Gravity
伽马射线暴（GRB）是来自天空中随机方向的短而强的$γ$射线脉冲。几年前，Amelino-Camelia等人指出，对来自伽马射线暴的不同能量的光子到达时间的比较可以用来测量（或获得限制）高光子能量下光速恒定的可能偏差。我在这里回顾我们目前对伽玛暴的理解，并重新考虑进行这些观测的可能性。
2004-07-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Choked Jets and Low-Luminosity Gamma-Ray Bursts as Hidden Neutrino Sources
我们考虑伽马射线暴（GRB）喷流被阻塞的扩展材料作为高能宇宙中微子的来源。我们考虑到喷流传播的物理内部的祖星和周围的稠密介质。辐射约束，这是相关的高能量中微子生产被认为是以及。宇宙射线的有效冲击加速对于足够低功率的喷流和/或掩埋在密集的、扩展的风或外壳中的喷流是可能的。这样的条件也有利于伽玛暴射流成为失速，失速的必要条件明确推导。这种阻塞喷流可以解释跨相对论超新星（SNe）和低光度（LL）GRB，给出GRB和GRB-SNe的统一图像。集中在这个统一的情况下，伽玛暴，我们计算由此产生的中微子光谱，包括相关的微物理过程，如多介子生产PP和Pgamma相互作用，以及介子和μ子的能量损失的阻塞射流。我们利用LL伽玛暴光度函数的最新结果得到了中微子的漫射谱。虽然不确定性很大，我们确认，LL伽玛暴可以潜在地给一个显着的贡献的扩散中微子通量。我们的结果与目前的IceCube数据是一致的，并没有违反经典的高光度伽玛暴的堆叠限制。我们发现，高能中微子的生产在扼流喷流是占主导地位的伽玛相互作用。这些源在GeV-TeV伽马射线中是暗的，并且对费米漫射伽马射线背景没有显著贡献。假设失速射流可以在致密介质中发射准球形激波，则在激波爆发伽马射线发射之前出现的TeV中微子前体可以用作LL GRB的扼流射流模型的确凿证据。我们的研究结果加强了宽视场天空监测器的相关性。
2016-03-22 astro-ph.HE hep-ph
High-Energy Neutrino and Gamma-Ray Emission from Tidal Disruption Events
潮汐破裂事件（TDE）被认为是宇宙射线和中微子源已有十年。我们提出了两类新的方案，高能量多信使排放的TDEs，不必窝藏强大的喷气机。首先，我们研究了超大质量黑洞核区高能中微子和γ射线的产生。特别是，我们表明，约1-100 TeV的中微子和MeV的伽马射线可以有效地产生在热日冕周围的吸积盘。我们还研究了粒子加速的辐射效率低的吸积流（RIAF）的后果。其次，我们考虑可能的宇宙射线加速亚相对论磁盘驱动的风或潮汐流之间的相互作用，并表明，随后的强子和光强子的相互作用内的TDE碎片导致GeV-PeV中微子和子GeV级联伽马射线。我们证明，这些模型应该伴随着软伽马射线或硬X射线以及光学/紫外辐射，这可以用于未来的观测测试。虽然这项工作的目的是提出非喷射高能发射的模型，我们讨论了TDE AT 2019 dsg的影响，可能符合高能中微子IceCube-191001 A，考虑日冕，RIAF，隐藏的亚相对论风，和隐藏的射流模型。目前还不可能对它们的物理关联做出结论，并且中微子的预期数量通常远小于1。我们发现，最乐观的情况下，日冕和隐藏的风模型可以与IceCube-191001 A的观察一致，而喷流模型不太可能解释多信使观测。
2020-08-28 astro-ph.HE hep-ph
Stringent Constraint on Galactic Positron Production
INTEGRAL观测到的来自银河系中心的0.511 MeV强γ射线谱线发射需要很大的非相对论正电子湮没率。如果这些正电子以相对论性能量注入，也会产生更高能量的伽马射线。我们计算的伽马射线谱，由于飞行中湮灭和比较所观察到的弥漫银河伽马射线数据。即使在一个简化的，但保守的处理，我们发现，正电子注入能量必须是$\lesssim 3$兆电子伏，这强烈约束模型的银河系正电子生产。
2006-08-15 astro-ph hep-ph nucl-th
Indirect Searches for Ultraheavy Dark Matter in the Time Domain
本研究针对超重复合束缚态暗物质碰撞产生的稀有短暂强伽马射线暴易被遗漏的问题，提出经微调的IACTs和PANOSETI可用于探测，能拓展暗物质参数空间探测范围，并给出了相关暗物质模型。
2025-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Quantum dynamics of massive particles in a non-commutative two-sheeted space-time
本文在非对易两层时空框架下研究了Dirac方程的一种形式推广。结果表明，这种方法自然扩展了经典狄拉克理论的费米子状态，然后可以确定为物质和隐藏的物质状态的数量增加了一倍。我们的模型展示了几个有趣的特征，可能会产生观测结果。其中，我们预测一个小的电磁耦合之间的物质和隐藏的物质宇宙，这将导致物质/隐藏的物质振荡存在强烈的电磁矢量势。
2005-03-07 gr-qc hep-ph hep-th
Hidden Hearts of Neutrino Active Galaxies
最近的多信使研究提供了高能中微子源对GeV-TeV伽马射线不透明的证据。我们提出了在活跃星系NGC 1068的中微子和伽马射线之间的连接的模型无关的研究，发现中微子最有可能来自约30-100史瓦西半径的区域。如果中微子是通过光生子产生过程产生的，情况尤其如此，尽管如果强子核相互作用占主导地位，约束可以得到缓解。我们认为最有利的中微子生产区域，并讨论日冕，喷流，风，以及它们与致密物质的相互作用。研究结果加强了了解日冕区和外流基地附近的耗散机制的重要性。活动星系核与近爱丁顿吸积和潮汐破裂事件之间可能存在联系，因为中微子是在超大质量黑洞附近的模糊区域产生的。
2022-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
TeV gamma-rays from photo-disintegration/de-excitation of cosmic-ray nuclei
通常认为高能伽马射线是通过纯粹的电磁过程或介子产生的强子过程产生的，然后衰变。我们调查天体物理的背景下，第三个过程（A*）可能占主导地位，即光衰变的高度提升的原子核，其次是女儿去激发。像天鹅座OB 2这样的星爆区似乎是通过这种机制发射TeV伽马射线的有希望的地点。A* 过程的一个独特特征是，对于来自温度T的热区域的伽马射线发射，能量最小值约为10 TeV/（T/eV）。我们还检查，一个可能的极端能量的宇宙射线核与背景辐射的相互作用所产生的扩散伽马射线分量远低于所观察到的EGRET数据。这里描述的A* 机制在强烈的观测活动时代为伽马射线天文学做出了重要贡献。
2007-02-05 astro-ph hep-ph nucl-th
Gamma-ray triangles: a possible signature of asymmetric dark matter in indirect searches
本文介绍了一种新的γ射线谱特征，我们称之为γ射线三角形。这种光谱特征出现在暗物质通过手征相互作用自我湮灭成两个狄拉克费米子，随后在飞行中衰变成另一个费米子和一个光子的情况下。由此产生的光子光谱类似于一个尖锐的三角形，可以很容易地在伽马射线天空中寻找。使用Fermi-LAT和HESS的数据仪器，我们没有发现这样的光谱特征的证据，因此设置相应的湮没截面强上限。产生伽马射线三角形的一个具体实现方案包括一个不对称的暗物质模型，其中暗物质粒子携带轻子数。我们明确地表明，这类模型可以导致强烈的伽马射线光谱特征，可能在即将到来的伽马射线望远镜的范围内，打开一个新的窗口，通过间接搜索探索非对称暗物质。
2016-11-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Giant collimated gamma-ray flashes
明亮的高能电磁辐射源广泛应用于基础研究以及工业和医学。这种稳定增长的兴趣促使了几个旨在实现强X射线和伽马射线脉冲源的设施的建设。迄今为止，自由电子激光器和同步加速器提供能量高达10-100 keV的强光子源。基于光学激光脉冲离开电子束的非相干康普顿后向散射的正在建设的设施预计将产生能量高达19.5 MeV的光子束，并且峰值亮度在每0.1%带宽10 $^{20}$ -10 $^{23}$光子s $^{-1}$ mrad $^{-2}$ mm $^{-2}$的范围内。在这里，我们展示了一种新的机制的基础上发生的强烈放大同步辐射时，一个足够密集的电子束与毫米厚的固体目标相互作用。对于超过约$3\times10^{19}\text{ cm$ ^{-3}的电子束密度，随着10 $^{7}$ -10 $^{8}$高斯磁场的自生成，发生$}$抑制不稳定性，其中电子束的电子被捕获。这导致同步辐射的巨大放大，产生准直伽马射线脉冲，其峰值亮度高于每0.1%带宽的$10^{25}$光子s $^{-1}$ mrad $^{-2}$ mm $^{-2}$，光子能量范围从200 keV到数百MeV。这些发现为短（30 fs）、准直（mrad）和高通量（$>10^{12}$光子/s）伽马射线脉冲的紧凑、高重复率（kHz）源铺平了道路。
2018-04-27 astro-ph.HE hep-ph physics.plasm-ph
130 GeV dark matter and the Fermi gamma-ray line
基于费米伽马射线谱中一个峰值起源于星系中心附近的初步证据，有人提出，质量约为130 GeV的暗物质直接湮灭为光子，其截面比热遗迹密度所需的小约24倍。我们提出了一个简单的粒子物理模型，其中DM是标量X，耦合λ_X X^2 |S| ^2到携带电荷的标量多重态S，由于虚S，它允许XX -> gamma gamma在一个环中。我们预测第二个单色光子峰值在114 GeV，由于XX->伽马Z。S在隐藏扇区SU（N）或QCD下着色，以帮助提高XX -> gamma gamma截面。正如CMS最近的测量所表明的那样，类似地将λ_h h h ^2 |S| ^2耦合到希格斯玻色子上，可以自然地增加h -> gamma的部分宽度，其增加量与其标准模型值相当。由于隐藏扇区SU（N）（或QCD），S与其反粒子结合形成S介子，S介子将在对撞机中成对产生，然后主要衰变为XX，hh或SU（N）的胶球，随后衰变为光子。X在核子上的截面接近氙100的上限，表明它应该很快被直接探测到。
2012-07-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A Potentially Detectable Gamma-Ray Line in the Fermi Galactic Center Excess -- In Light of One-Step Cascade Annihilations of Secluded (Vector) Dark Matter via the Higgs Portal
我们显示了一个潜在的可检测的伽马射线线的存在下，在费米银河系中心多余的光的隐蔽（矢量）暗物质（DM）模型中，隐藏的标量，几乎退化与DM的质量，介导的相互作用的隐蔽DM与标准模型（SM）由于其混合与SM希格斯。我们发现参数区域$m_X\in[60, 132]$ GeV可以提供一个很好的拟合费米银河系中心的γ射线过剩谱，出现一个突出的γ射线线的能量$\in [30, 66]$ GeV。最佳拟合给出了具有$p$值$\, =0.42$的$m_X\simeq m_S \simeq 86$ GeV，因此由标量介体衰变为$γγ$产生的合成伽马射线线在43 GeV处达到峰值。我们从费米-LAT伽玛射线线搜索、费米-LAT矮球状星系的伽玛射线观测和普朗克宇宙微波背景测量中得到了湮灭截面的约束条件。对于隔离矢量DM模型，示出了由当前XENON 1 T和未来LUX-ZEPLIN约束的参数空间。最后，对于Higgs扇区间的混合角，我们讨论了它的下界，这是大爆炸核合成约束所要求的，与隐藏扇区退耦温度有关。
2020-07-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
