Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > astro-ph > arXiv:2407.18189

帮助 | 高级搜索

天体物理学 > 高能天体物理现象

arXiv:2407.18189 (astro-ph)
[提交于 2024年7月25日 (v1) ,最后修订 2024年12月5日 (此版本, v2)]

标题: 利用XRISM解锁衰变暗物质和微弱X射线源的发现潜力

标题: Unlocking Discovery Potential for Decaying Dark Matter and Faint X-ray Sources with XRISM

Authors:Yu Zhou, Volodymyr Takhistov, Kazuhisa Mitsuda
摘要: 天体物理发射线源于粒子衰变,可以为暗物质(DM)的本质提供独特的见解。 通过结合背景和前景建模的专用模拟,我们全面证明,最近发射的XRISM空间望远镜凭借强大的X射线光谱能力,特别适合探测质量范围在几keV到几十keV之间的衰变暗物质,如惰性中微子和类轴子粒子。 我们通过考虑银河系银河暗物质晕,包括建立最佳视线搜索,以及矮星系,我们在其中确定Segue 1是一个非常有前景的目标,来分析和映射XRISM的暗物质发现潜力参数空间。 我们证明,仅需100 ks的曝光,XRISM/Resolve仪器就能够探测到几keV附近的未被充分研究的暗物质参数窗口,并以比现有Segue 1限制高两个数量级的灵敏度测试暗物质耦合。 此外,我们证明XRISM/Xtend仪器的灵敏度能够发现微弱天体物理X射线源的性质,特别是在Segue 1中,这可能有助于揭示恒星形成历史。 我们讨论了未来实验中改进探测器能量分辨率对衰变暗物质搜索的影响。
摘要: Astrophysical emission lines arising from particle decays can offer unique insights into the nature of dark matter (DM). Using dedicated simulations with background and foreground modeling, we comprehensively demonstrate that the recently launched XRISM space telescope with powerful X-ray spectroscopy capabilities is particularly well-suited to probe decaying DM, such as sterile neutrinos and axion-like particles, in the mass range of few to tens of keV. We analyze and map XRISM's DM discovery potential parameter space by considering Milky Way Galactic DM halo, including establishing an optimal line-of-sight search, as well as dwarf galaxies where we identify Segue 1 as a remarkably promising target. We demonstrate that with only 100 ks exposure XRISM/Resolve instrument is capable of probing the underexplored DM parameter window around few keV and testing DM couplings with sensitivity that exceeds by two orders existing Segue 1 limits. Further, we demonstrate that XRISM/Xtend instrument sensitivity enables discovery of the nature of faint astrophysical X-ray sources, especially in Segue 1, which could shed light on star-formation history. We discuss implications for decaying DM searches with improved detector energy resolution in future experiments.
评论: 12页,9图
主题: 高能天体物理现象 (astro-ph.HE) ; 宇宙学与非星系天体物理学 (astro-ph.CO); 星系的天体物理学 (astro-ph.GA); 高能物理 - 现象学 (hep-ph)
引用方式: arXiv:2407.18189 [astro-ph.HE]
  (或者 arXiv:2407.18189v2 [astro-ph.HE] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.18189
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad83cf
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Yu Zhou [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2024 年 7 月 25 日 16:56:31 UTC (7,682 KB)
[v2] 星期四, 2024 年 12 月 5 日 02:36:48 UTC (7,683 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
astro-ph
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-07
切换浏览方式为:
astro-ph.CO
astro-ph.GA
astro-ph.HE
hep-ph

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号