Investigating the detection of dark matter subhalos as extended sources with Fermi-LAT
冷暗物质（DM）模型的结构形成预测DM subhalos存在于银河系。在DM作为弱相互作用大质量粒子的标准范例中，subhalo预计会在伽马射线中发光，并提供可用现有仪器检测的信号，特别是Fermi~卫星上的大面积望远镜（LAT）。这是搜索矮球状星系和未识别的费米LAT源的DM信号背后的主要动机。从位于相对高纬度的非相关源检测到的显著角延伸被认为是识别DM subhalos的“确凿证据”。在目前的工作中，我们系统地探索，通过国家的最先进的模型的冷DM晕在银河系中，扩展subhalos与费米LAT的可探测性。我们模拟了DM信号，探索不同的假设下，在银河系和DM配置文件中的晕分布，并通过一个现实的费米-LAT分析管道重建其流量。在最乐观的情况下，我们表明，检测扩展DM subhalos可以为湮灭截面高于$3 \times 10^{-26}$ cm $^3$ /s（为100 GeV DM质量），仍然与现有的伽马射线约束兼容，并且，在这种情况下，扩展源（与点样假设）的偏好是显着的。相反，对于较弱的信号，光晕不仅没有显示出显著的延伸，而且它们甚至不能作为点状源被显著地检测到。
2020-07-16 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Stringent Constraints On The Dark Matter Annihilation Cross Section From Subhalo Searches With The Fermi Gamma-Ray Space Telescope
银河系的暗物质晕被预测包含了非常大量的较小的次晕。由于暗物质湮灭发生在这样的物体内，最接近的大质量暗晕可能表现为点状或空间扩展的伽马射线源，在其他波长处没有可观测到的对应物。在本文中，我们使用宝瓶座模拟的结果来预测附近的subhalos的分布，并将其与费米伽马射线太空望远镜观测到的不明伽马射线源的特征进行比较。关注最亮的高纬度源，我们利用这种比较来推导出暗物质湮灭截面的极限。对于轻于~200 GeV的暗物质粒子，所得到的极限是迄今为止最强的，比矮星系或银河系中心的观测结果更为严格。我们还推导出独立的限制的基础上缺乏身份不明的伽马射线源与可辨别的空间扩展，但这些限制是一个因素的2-10弱于那些基于点状subhalos。最后，我们注意到10个最亮的高纬度源中有4个呈现出类似的光谱形状，这与30-60 GeV的暗物质粒子湮灭为b夸克相一致，湮灭截面的数量级为sigma v ~（5-10）x 10^-27 cm ^3/s，或8-10 GeV的暗物质粒子湮灭为τ，σ v ~（2.0-2.5）x 10^-27 cm ^3/s。
2013-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Perspective of Galactic dark matter subhalo detection on Fermi from the EGRET observation
本文研究了费米卫星上银河系暗物质晕的可探测性。在假设暗物质湮灭解释了EGRET发现的银河系弥散$γ$射线的“GeV过量”以及$γ$射线通量主要由暗物质的次晕贡献的情况下，我们计算了费米可能探测到的暗物质次晕的预期数量。我们发现，费米可能会发现几十到几百个subhalo在1年的全天调查。由于EGRET观测是作为一个归一化，这种预测是独立的粒子物理性质的暗物质。详细讨论了预测的不确定性。我们发现，主要的不确定性来自于subhaloes的质量函数，即，亚晕是“点状”（富含高质量）还是“弥散状”（富含低质量）。其他不确定性，如背景估计和观测误差，将贡献一个因子$2\sim 3$。
2009-05-16 astro-ph hep-ph
Resolving Dark Matter Subhalos With Future Sub-GeV Gamma-Ray Telescopes
湮灭附近暗晕中的暗物质粒子可能会产生潜在的可观测到的伽马射线通量，而不会伴随着其他波长的辐射。此外，这种伽马射线辐射预计将在空间上扩展，为我们提供了一个强大的方式来区分暗物质从其他天体物理伽马射线源的subhalos。费米探测到了两个暗物质次晕候选者，它们表现出统计上显著的空间延伸程度（3FGL J2212.5+0703和3FGL J1924.8-1034）。有人认为，对这些观测结果最有可能的非暗物质解释是，它们实际上是多个附近的点源，在天空中彼此太近，无法单独分辨。在这项研究中，我们考虑下一代伽马射线望远镜的能力，空间分辨的伽马射线发射的subhalo候选人，专注于拟议的e-ASTROGAM任务。我们发现，这样的仪器可以显着澄清费米的暗物质subhalo候选人的性质，并提供了一个前所未有的灵敏度水平，在附近的subhalo湮灭暗物质的存在。
2017-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma Rays From Dark Matter Subhalos Revisited: Refining the Predictions and Constraints
利用ELVIS和Via Lactea-II模拟的数据，我们描述了当地的暗物质晕下人口，并使用这些信息来完善的预测所产生的伽马射线通量湮灭暗物质在这一类的对象。我们发现，附近的subhalos的形状显着改变的潮汐效应，一般不好描述的NFW密度分布，而更喜欢幂律剖面与指数截止。从费米伽马射线太空望远镜探测到的候选暗晕，我们把限制的暗物质湮灭截面，只是适度弱于矮星系的观测。我们还计算了可观察到的subhalos的分数，预测在空间上扩展到一个潜在的可辨别的费米的水平。
2017-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Novel Challenges in Tracking Self-Interacting Dark Matter Subhalos
本文研究粒子追踪子暗晕搜寻器 Symfind 在速度依赖自相互作用暗物质模拟中的表现，发现核心粒子扩散会导致其过早丢失子暗晕，并提出结合粒子追踪与相空间过密度方法的混合方案以构建完整稳健的 SIDM 子暗晕目录。
2025-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Leptons from Dark Matter Annihilation in Milky Way Subhalos
对暗物质坍缩和结构形成的数值模拟表明，除了围绕银河系重子组成部分的大晕外，还存在大量的subhalo，它们延伸到可观测银河系边缘之外数百千秒差距。我们发现，对于暗物质（DM）湮灭模型，银河subhalos可以显着修改在我们的银河系的位置测量的电子和正电子的光谱。使用最近通过Lactea II模拟的数据，我们包括subhalo贡献的电子和正电子作为边界源项的高能宇宙线传播的模拟与修改版本的公开可用的GALPROP代码。专注于DM DM -> 4 e湮灭通道，我们表明，包括subhalos导致更好地拟合费米和PAMELA数据。最佳拟合给出的暗物质粒子质量为1.2 TeV，主晕的增强因子为90，次晕的增强因子为1950-3800（取决于对背景的假设），而在主晕的情况下，最佳拟合的质量为0.85 TeV。这些拟合表明，DM湮灭中观测到的电子宇宙射线中至少有三分之一可能来自于晕下，这为放松最近对来自高能轻子的逆康普顿伽马射线的严格限制提供了可能性。
2010-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Gamma-ray background anisotropy from galactic dark matter substructure
星系内部的暗物质湮灭会在弥漫的伽马射线背景的全天图上留下特征性的角度特征。我们研究了由于晕下的伽马射线背景各向异性，并讨论了费米伽马射线空间望远镜的探测能力。我们推导出的解析公式，使直接计算的角功率谱，给定参数的subhalos。作为我们的基准子晕模型，我们采用M^{-1.9}质量谱，子晕径向分布向银河系中心抑制，每个子晕的光度轮廓以其平滑分量为主。我们发现，在θ<~ 5 deg的多极区，角功率谱主要由类噪声项控制，并受到相应晕圈内部结构的抑制。如果质量谱向下延伸到地球质量尺度，那么在费米角尺度为~10度的各向异性中，如果它们对伽马射线背景的贡献大于~ 20%，则可以检测到暗晕。另一方面，如果最小质量约为10^4 M_{sun}，则用于探测的相关角标度约为1度，并且各向异性探测要求次晕对伽马射线背景强度的贡献仅为约4%。这些可以通过适度提高粒子物理参数来实现。我们还发现，各向异性分析可能是一个更敏感的探针的subhalos比个人检测。我们还研究了模型参数的依赖性，在那里我们得出了类似的结论，所有的模型研究。这种分析方法在分析费米数据和用晕下模型解释角功率谱时是非常有用的。
2009-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Can proper motions of dark-matter subhalos be detected?
美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜（以前的GLAST）的目标之一是探测星系晕中暗物质湮灭产生的伽马射线。理论论证表明，暗物质可能被束缚成质量小至10^{-4}-10^2地球质量的暗晕。如果是这样的话，就有可能在费米望远镜中探测到作为点源的单个次晕。有人进一步指出，这些点源中的一些可能表现出自行。在这里，我们表明，上限的漫射伽马射线背景约束的subhalos的数量足够接近，表现出自行车是小于一个。
2008-10-20 astro-ph hep-ph
Search for heavy dark matter from dwarf spheroidal galaxies: leveraging cascades and subhalo models
本文利用14年Fermi-LAT数据观测8个经典矮椭球星系，通过纳入电磁级联次级发射并更新暗物质子晕先验模型，将暗物质湮灭与衰变约束扩展至$10^3$–$10^{11}$ GeV。
2024-05-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
ATIC, PAMELA, HESS, Fermi and nearby Dark Matter subhalos
我们研究了湮灭暗物质（DM）中电子和正电子的局域通量，并研究了其光谱如何依赖于DM模型的选择和DM分布的不均匀性。在截止能量以下，通量将具有指数为n ~-2的普适幂律形式。截止能量和截止附近的磁通量的行为是依赖于模型的。在能量E < 100 GeV时，对DM主晕轮廓的依赖性可能是显著的，并导致通量软化，n <-2。由于DM的局部团块的存在，在高能量下可能会有额外的功能，特别是对于Sommerfeld效应提高次晕光度的模型。一般来说，来自附近团块的通量会产生更硬的电子和正电子光谱，其指数n >-2。使用通过Lactea II模拟，我们估计这样的subhalo效应在一个通用的Sommerplant增强模型的概率至少为4%，并可能高达15%，如果subhalo低于模拟的分辨率限制占。我们讨论的后果，这些结果的解释ATIC，PAMELA，HESS和费米数据，以及未来的实验。
2009-06-25 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Velocity-dependent annihilation radiation from dark matter subhalos in cosmological simulations
我们使用一套银河系的Auriga模拟中的星系，以确定湮灭辐射的贡献，从暗物质subhalos在三个速度依赖的暗物质湮灭模型：索末菲，p-波和d-波模型。我们将这些与速度无关的s波湮灭模型中的相应分布进行比较。对于流体动力学和暗物质的模拟，只有在萨默托增强湮灭的情况下，从subhalos的总湮灭通量超过总湮灭通量从光滑的晕组件内的维里半径的晕。从索末菲到s、p和d波模型，晕的平滑分量的贡献变得更占主导地位，这意味着对于p波和d波模型，平滑分量是迄今为止对辐射的主要贡献。与Fermi-LAT观测到的银河系中心过剩相比，对于所有模拟的晕，发射主要是由平滑晕贡献。然而，对于索末菲模型，外推到低于当前模拟分辨率极限的质量尺度可能意味着对银河系中心区域伽马射线辐射的贡献不可忽略。
2022-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Detectable subhalo impacts in Milky Way streams
University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；The Observatories of the Carnegie Institution for Science（卡内基科学研究所天文台）
该研究开发了流程与统计框架，基于LSST等数据预测银河系星流的可探测子晕撞击数，发现Jet等5条星流预期撞击数超0.2，不同暗物质模型会显著影响撞击数量。
2026-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Constraining Dark Matter Microphysics with the Annihilation Signal from Subhalos
在冷暗物质的情况下，银河系的暗物质晕中充满了大量较小的次晕。先前的工作已经表明，暗晕中的暗物质湮灭可以在伽马射线光子计数概率分布函数（PDF）中产生独特的非泊松信号。在这里，我们表明，伽马射线PDF还携带有关的速度依赖的暗物质湮灭截面的信息。在计算了假设$s$波和Sommerdom增强湮灭的PDF后，我们进行了模拟数据分析，以说明当前和未来的观测如何约束暗物质湮灭的微观物理。我们发现，与目前的费米数据，并假设暗物质湮灭截面大致在当前的界限从湮灭矮球状星系的极限，人们可以潜在地区分非泊松波动预期从暗物质湮灭在subhalos从泊松源，以及从暗物质模型与一个不正确的速度依赖。我们将探讨这些结果对天体物理背景建模的假设有多强。我们还指出了一个四参数的退化之间的速度依赖性的暗物质湮灭，最小晕质量，幂律指数的晕质量函数，和归一化的暗物质信号。这种简并性可以通过N体模拟或观测对次晕质量函数的约束来打破。
2022-06-22 astro-ph.CO hep-ph
Harnessing the Population Statistics of Subhalos to Search for Annihilating Dark Matter
银河系的暗物质晕被认为是许多低质量的次晕的宿主，没有可探测到的相关恒星成分。这样的暗晕是看不见的，除非它们的暗物质湮灭成可见的状态，比如光子。确定候选暗晕的方法之一是寻找具有与暗物质预期一致的特性的单个非关联伽马射线源。然而，强有力地排除任何这样的候选人的天体物理起源是具有挑战性的。在这项工作中，我们提出了一个互补的方法，利用信息的整个人口的subhalos-如他们在银河系的空间和质量分布-寻找一个信号的湮灭暗物质。使用模拟数据，我们表明，从subhalos的集体发射可以印自己在一个独特的方式对所观察到的光子的统计，即使个别subhalos可能太暗，以解决自己。此外，我们证明，对于我们考虑的模型，即使在面对银河系外和银河系起源的未解决的天体物理点源发射信号也可以识别。这建立了一个新的搜索技术的subhalos是补充既定的方法，并可能有重要的分支伽马射线暗物质搜索使用的天文台，如费米大面积望远镜和切伦科夫望远镜阵列。
2020-08-31 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Structure-wide dark matter density depletion induced by local degeneracies
South-Western Institute for Astronomy Research, Key Laboratory of Survey Science of Yunnan Province, Yunnan University（西南天文研究所，云南省测绘科学重点实验室，云南大学）
本文提出通过费米子暗物质简并核心抑制周围密度，解释星系中心密度剖面多样性，无需强核物质反馈，指出费米子性质可解决暗物质晕核心问题。
2026-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Overcoming Gamma Ray Constraints with Annihilating Dark Matter in Milky Way Subhalos
我们重新考虑索末菲增强的暗物质（DM）湮灭为轻子，以解释PAMELA和费米电子和正电子的观测，根据可能的新的影响，从子结构。在获得足够大的轻子信号的同时，又考虑到对相关伽马射线通量的约束，这两者之间存在着很强的张力。我们首先表明，当考虑背景e^+ e^-的贡献时，这些约束比以前的研究明显更加严格，以至于甚至排除了核心DM密度分布。然后，我们将展示如何DM内subhalos湮灭可以绕过这些限制。具体来说，如果观测到的轻子过剩大部分来自于附近（1千秒差距以内）沿着银河系中心视线的次晕中的湮灭，那么轻子和伽马射线观测都是可能的。我们证明了这可以在一类简单的粒子物理模型中实现，其中DM通过一个隐藏的亲轻子U（1）矢量玻色子湮灭，明确计算索末菲增强因子。伽马射线对主晕湮灭的约束（以及解耦时代的CMB约束）要求DM的湮灭分量是次占优的，在总DM密度的10^-2量级。
2010-12-17 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraints on dark matter annihilation from a nearby subhalo candidate
Key Laboratory of Dark Matter and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文重点实验室）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）；Guangxi Key Laboratory for Relativistic Astrophysics, School of Physics Science and Technology, Guangxi University（广西大学物理科学与技术学院相对论天体物理广西壮族自治区重点实验室）
通过分析附近子晕候选体的伽马射线辐射，研究者利用Fermi-LAT数据推导出暗物质湮灭截面的严格上限，该结果可能比现有分析更强。
2025-12-15 astro-ph.HE hep-ph
Diffuse gamma-ray constraints on dark matter revisited. I: the impact of subhalos
本文详细分析了银河系中暗物质湮灭产生的间接弥散γ射线信号。我们包括即时发射，以及从逆康普顿散射的发射时，湮灭产物包含轻轻子。我们考虑了光滑暗物质晕和子结构的贡献。后者的主要参数是质量函数指数和最小次晕质量。我们使用最近的N体模拟结果来设置最合理的参数范围，并发现信号可以提高一个因素，范围从2到15对银河系的两极，略多对银河系的反中心，与重要的依赖于subhalo质量指数。然而，这种不确定性比文献中研究的河外信号要小得多。利用费米-LAT测量的各向同性γ射线辐射，我们得到了天空中两个方向（银河系反中心和银河系极）的暗物质湮灭截面的上界。前者代表了来自暗物质湮灭的最低不可约信号，而后者则是强有力的，因为天体物理背景，主要是强子贡献，在那个方向上是相当确定的。最后，我们展示了如何知识的最小subhalo质量，这正式取决于暗物质粒子与正常物质的相互作用，可以用来推导质量函数指数。
2012-11-02 astro-ph.HE hep-ph
Constraints on the Sommerfeld-enhanced dark matter annihilation from the gamma rays of subhalos and dwarf galaxies
银河系暗物质晕的子结构，如暗物质晕和矮星系具有非常低的速度色散，这使得它们在约束的情况下，夏眠增强的暗物质湮灭有用。利用Eddington公式和NFW密度剖面计算了暗物质晕子结构中暗物质粒子的速度分布。我们将索末菲增强s波暗物质湮灭对γ射线通量的影响参数化为索末菲增强J因子，并计算了15个已知矮球状星系的J因子。利用非关联点源的Fermi-LAT 3FGL数据和暗物质晕下分布的N体模拟结果，导出了Sommerfeld增强下暗物质湮灭截面的上限.类似的上限来自于矮球状星系的费米-LAT伽马射线数据。我们发现，在一个广泛的区域的参数空间，约束可以是几个数量级更严格的情况下，没有索末菲增强。对于暗物质湮灭主要为$e^+e^-$、$μ^+μ^-$、$τ^{+}τ^{-}$和$b\bar b$的情况，对于质量低于约1 TeV的暗物质，这些约束可以排除热残余暗物质。
2018-03-30 astro-ph.HE hep-ph
Strong Constraints on Line Signals from Dark Matter Annihilation in a Nearby Subhalo
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre for Cosmoparticle Physics（奥斯卡·克莱因宇宙粒子物理中心）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Instituto de Física Teórica UAM-CSIC（UAM-CSIC理论物理研究所）
本研究利用费米-LAT Pass 8数据搜寻邻近暗物质子晕候选体的伽马射线线信号，未发现显著证据，推导了χχ→γγ湮灭截面的95%置信上限，约束了WIMP模型的相关参数区域。
2026-09-07 astro-ph.HE hep-ph
Gravitational Lensing and the Power Spectrum of Dark Matter Substructure: Insights from the ETHOS N-body Simulations
强引力透镜被认为是研究暗物质粒子性质的一种很有前途的天体物理探测手段。在本文中，我们提出了一个银河系大小的晕子结构的投影质量密度（会聚）场的功率谱的详细研究。这个功率谱被认为是一个关键的可观测量，可以从强透镜图像中提取出来，并产生关于透镜星系内物质分布的重要线索。我们使用两种不同的$N$体模拟从ETHOS框架：一个与冷暗物质和另一个与自相互作用的暗物质和初始功率谱的截止。尽管早期的工作确定$ k \gtrsim 100$ kpc $^{-1}$作为最有希望的尺度来了解暗物质的粒子性质，我们发现，即使在较低的波数-这实际上是在不久的将来观测范围内-我们可以获得有关暗物质的重要信息。比较来自不同红移的透镜的$0.1 \lesssim k/$ kpc $^{-1} \lesssim 10$尺度上功率谱的振幅和斜率可以帮助我们区分冷暗物质和其他改变暗晕丰度和中心密度的奇异暗物质场景。此外，通过考虑不同的质量箱的功率谱的贡献，我们发现，在质量范围$10^7 - 10^8$ M $_{\odot}$的subhalos平均上最大的贡献者的功率谱信号的规模$2 \lesssim k/$ kpc $^{-1} \lesssim 15$，尽管众多的subhalos与质量$> 10^8$ M $_{\odot}$在一个典型的透镜星系。最后，通过比较从次晕目录中获得的功率谱与从模拟快照中的粒子数据中获得的…
2018-08-31 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic ray lepton puzzle in the light of cosmological N-body simulations
PAMELA和ATIC合作最近报告了宇宙射线正电子和电子通量的过剩。这些轻子异常可能与冷暗物质（CDM）粒子在附近的暗物质团中湮灭有关。我们概述了区域的参数空间的暗物质subhalo和粒子模型，从不同的实验数据再现。然后，我们面对这种解释的数据与宇宙学N体模拟的结果通过Lactea II。在1.2kpc的距离上有一个相当大的团块（Vmax = 9 km/s）可以解释PAMELA过剩，但这样的配置只有0.37%的概率。要再现ATIC隆起还需要附近有一个非常大的次晕，这是极不可能的（p~3.10^-5）。无论是哪种情况，我们预测费米将检测到来自次晕的伽马射线发射。我们的结论是，在正则假设下，宇宙线轻子异常是不可能起源于附近的CDM subhalo。
2009-09-01 astro-ph.HE hep-ph
Double Gamma-ray Lines from Unassociated Fermi-LAT Sources
银河系中暗物质晕下的伽马射线发射一直被认为是暗物质粒子湮灭的标志。到目前为止，从晕下寻找伽马射线连续体一直是不成功的，而在没有线能量的先验知识的情况下，线搜索是困难的。根据最近在银河系中心111 GeV和129 GeV的线发射的声明，我们使用3.9年的LAT数据研究了第二费米LAT目录（2FGL）中无关联点源的共同添加的伽马射线谱。使用源事件类，我们发现在111 GeV和129 GeV的线的证据与3.3 sigma的局部意义的基础上保守估计的背景在E> 135 GeV。以同样方式分析的其他2FGL源在111 GeV和129 GeV处没有显示线发射。线发射源大多在银河平面的30度范围内，尽管这种各向异性可能是一种选择效应。如果这些天体的双线发射被未来的数据证实，它将为银河系中心线信号确实来自暗物质湮灭的假设提供令人信服的支持。
2012-07-30 astro-ph.HE hep-ph
The 111 and 129 GeV gamma-ray lines from annihilations in the Milky Way dark matter halo, dark disk and subhalos
最近，一系列的迹象表明，在110-130 GeV（中心在111和129 GeV）的两条伽马射线线的存在。这些谱线的信号已被观测到朝向银河系中心，在一些星系团和2年费米星表的一些非关联点源。这样的信号组合可能是由主暗物质晕、其子结构和附近的星系团中的暗物质湮灭产生的。在这项工作中，我们讨论了在天空中的线能量观察到的事件数量和预测使用的结果之间的一致性通过Lactea II数值模拟和推断低于其质量分辨率，考虑到湮灭横截面的线可以从银河系中心信号估计。我们发现，一些小的子结构的外推可以自然地占点源信号，虽然背景的假设只能不能被拒绝。我们还研究了伽马射线天空的形态在2线的能量，测试不同的银河系漫射背景模型，占星际介质的不确定性，和不同的假设DM漫射分量配置文件。我们发现，从模板拟合，在合理的扩散背景的不确定性的存在下，一个球形晕组件是优选的cuspier暗物质晕配置文件是优选的，甚至从全天空拟合。最后，我们检查的影响，暗盘组件，建议宇宙学模拟，包括重子，并发现薄的暗盘不能不受欢迎，从而可能占优先更接近银河系盘分布的点源线信号。
2013-08-27 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Substructure Boosts to Dark Matter Annihilation from Sommerfeld Enhancement
最近引入的索末菲增强的暗物质湮灭截面的探测暗物质湮灭在星系晕的subhalos有重要的意义。除了这些次晕相对于主晕的高密度对暗物质湮灭截面的推动之外，索末菲增强导致的额外推动是因为它们在运动学上比星系晕更冷。如果我们进一步相信CDM的一般预测，在每个subhalo有一个丰富的子结构，这是近似自相似的星系晕，然后我表明，额外的推动来自这些小的子结构的密度增强和它们的小速度色散增强暗物质湮灭截面甚至进一步。我发现，非常大的提升因子（$10^5$到$10^9$）是在一个大类的模型中获得的。这些助推因子对探测星系晕中矮球状星系的暗物质湮灭的影响是这样的，一般来说，它们比背景伽马射线通量更亮，可以被费米伽马射线太空望远镜探测到。
2009-04-22 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
The DAMPE excess and gamma-ray constraints
DAMPE对1 TeV附近的宇宙电子-正电子谱的直接测量引起了许多理论猜测，这些理论猜测可能是关于暗物质（DM）起源的标准天体物理学预测之上的数据可能过量。这些尝试主要分为两类：i）DM湮没（或衰变）在星系晕产生的宽谱过剩; ii）DM湮没在附近的紧凑的subhalo产生尖锐的峰值在1.4 TeV。我们调查的伽马射线发射伴随着$e^+e^-$生产DM湮灭，以及各种理论手段来抑制即时辐射，如特定的相互作用顶点或多级联模式，并得出结论，这些尝试是在紧张局势与各种伽马射线观测。我们发现，DM解释的广谱过剩倾向于矛盾的扩散各向同性的伽马射线背景（IGRB），测量费米-LAT，而附近的subhalo的情况下受到约束的非观测的调查，进行费米-LAT，MAGIC和HESS。我们还简要回顾了其他类型的伽马射线的限制，这似乎排除了DM的解释的DAMPE广谱过剩以及。
2019-06-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
TeV dark matter and the DAMPE electron excess
最近的高能电子和正电子通量观察到的DAMPE实验表明，可能的过剩事件接近1.4 TeV。这样的过剩可能是暗物质湮灭或衰变的证据，在靠近太阳系的暗物质次晕中。我们在这里给出了一个分析的狄拉克费米子暗物质，这是一个新的$U(1)_X$规范对称性下收费的湮灭这一过剩。暗物质与标准模型粒子之间的相互作用通过$U(1)_X$规范玻色子介导。我们表明，暗物质湮灭从当地的subhalo可以解释与典型的热湮灭截面的过剩。我们进一步讨论了来自遗迹密度、来自暗物质直接探测、来自暗物质间接探测、来自宇宙微波背景和来自粒子对撞机的约束。
2017-11-30 astro-ph.HE hep-ph
