高能物理 - 现象学
[提交于 2015年10月14日
]
标题: 将孤立的暗物质带出孤立状态:晚期再加热与间接探测
标题: Bringing Isolated Dark Matter Out of Isolation: Late-time Reheating and Indirect Detection
摘要: 在标准宇宙学中,结构的增长在物质-辐射相等之后变得显著。 在非热历史中,由于大爆炸核合成之前标量振荡导致的有效物质主导阶段,物质功率谱中会出现新的更小波长的尺度。 在物质主导阶段进入视界的密度扰动在辐射主导开始之前线性地随着尺度因子增长,如果暗物质在物质主导阶段发生热和动量解耦,则会导致小尺度上的不均匀性增强。 由这些增强的扰动形成的微晕显著提高了暗物质的自湮灭率。 这对间接探测实验有重要意义:更大的湮灭率会导致通常被认为不可探测的暗物质候选者产生可观察信号。 作为原理证明,我们考虑了具有中间扩展希格斯场的重超对称中的Bino,并且所有其他超粒子都解耦。 我们发现这些位于中微子地板之下的孤立Bino可以解释暗物质的剩余密度,同时也会导致费米-LAT的可观测预测。 根据微晕的内部结构,费米-LAT对矮椭球星系观测所得的湮灭截面当前限制可能已经约束了Bino暗物质的质量高达$\mathcal{O}(300)$GeV。 通过改进的伽马射线限制和来自$N$-体模拟的增益计算,可以获得更广泛的约束。
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