脉冲星中通过施温格效应产生微带电粒子
Millicharged Particle Production in Pulsars via the Schwinger Effect
AI总结：
本文研究脉冲星极隙中通过施温格效应产生微带电粒子的机制，并利用 XENONnT 实验数据对蟹状星云脉冲星产生的微带电粒子电荷给出小于 $O(10^{-6})$ 的限制。
摘要：
具有小电荷的低质量粒子可以通过施温格效应在强电场中被大量产生。我们研究了此类粒子在邻近脉冲星极隙内部的产生率。产生后，它们被局域电场加速到 MeV 能量以上。这些由脉冲星产生的微带电粒子可以在地球上的低阈值暗物质直接探测实验中被探测到。我们发现，当前的 XENONnT 数据将蟹状星云脉冲星中产生的微带电粒子的电荷限制为在亚 eV 质量下小于 $O(10^{-6})$。
英文摘要：
Low mass particles with small electric charges can be produced abundantly in large electric fields via the Schwinger effect. We study the production rate of such particles inside the polar gap of nearby pulsars. After production they are accelerated above MeV energies by the local electric fields. These pulsar-produced millicharged particles can be detected at Earth in low-threshold dark matter direct detection experiments. We find that the current XENONnT data constrains millicharged particles produced in the Crab pulsar to have charges less than $O(10^{-6})$ for sub-eV masses.
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