暗物质破坏被排除在银河系的银河系中额外辐射的起源

全球物理学家的详尽排放造型缩小了粒子候选人。

该检测超过十年前由Fermi Gamma射线空间望远镜在银河系中的一个过量的高能量辐射，深入了解一些物理学家，他们看到了对暗物质颗粒的湮灭的证据，但是一支球队领导的球队加州大学的研究人员，欧文已经排除了这种解释。

在一篇文章中发表在杂志的物理审查D，弗吉尼亚理工学院和州立大学等机构的UCI科学家和同事报告说 - 通过分析费米数据和详尽的建模练习 - 他们能够确定所观察到的伽马射线不能通过被称为弱相互作用的巨大颗粒，最普遍理论为暗物质的东西。

通过消除这些颗粒，该纸张的作者称，它的破坏可能会产生高达300千兆 - 电子伏特的能量，但它们已经在暗物质特性上放置了最强的约束。

艺术家对银河系的解释表明了银河中心的“xxy”分布。一个UCI-LED的物理学家团队在一个新出版的研究中表示，这种形状留下了从暗物质颗粒破坏的过度辐射的非常小的空间。

“40年左右，粒子物理学家暗物质的主要候选人是热，弱相互作用和弱尺寸的粒子，这结果是第一次规定候选候选较高粒子，”CO -author kevork abazajian，UCI物理与天文教授。

“在许多型号中，这种粒子的质量的10％至1,000倍，具有更多巨大的颗粒理论上的颗粒，作为暗物质粒子，”合作的Manoj Kaplinghat，也是物理学＆天文教授的UCI教授。“在本文中，我们在青睐范围内消除了暗物质候选人，这是我们对这些暗物质代表的可能性的制约因素的巨大改善。”

Abazajian表示，暗物质信号可以通过银河系中的其他天体物理现象 - 如星形形成，宇宙射线偏转，消除分子气体，最典型的，中子恒星和毫秒脉冲条件 - 作为由此检测到的超伽马光源的来源费米太空望远镜。

2008年推出后，Fermi Gamma Ray Space望远镜的数据表示显示了银河银河系中的高能量辐射。许多物理学家将其归因于剥离弱相互作用的暗物质颗粒，但UCI-LED的研究通过一系列粒子块排除了这种可能性。

“我们看着银河系中心的所有不同建模，包括分子气体，恒星排放和散射低能量光子的高能量电子，”物理学和天文学的博士后学者在2017年东京大学的宇宙科学宇宙学院和数学研究所，2017年访问UCI启动了这一项目。“我们花了三年时间将所有这些新的，更好的车型一起拉，检查排放，发现暗物质留下了很少的空间。”

Maciad，谁也是在阿姆斯特丹大学的博士中心的博士后研究员，补充说，没有费米大面积望远镜协作，没有数据和软件就不可能实现这一结果。

该组测试了银河系中心地区用于过量排放分析的所有类别的模型，其结论保持不变。“人们必须制作一个漫射的漫射发射模型，让他们在其中留下一个大的”洞“，以放宽我们的制约因素，科学并不能那样作用，”Maciad说。

Kaplinghat指出，物理学家预测，暗物质湮灭的辐射将以从银河系中心发出的整齐球形或椭圆形形状中表示，但在2008年6月部署之后，Fermi Space望远镜检测到的伽玛射线出现为三轴，棒状结构。

“如果你在银河中心同行，你会看到星星以一个字体的方式分发，”他说。“有一块星星，就在中心，在天空上有一个大约10度的凸起，它实际上是一种非常具体的形状 - 一种不对称的盒子 - 这种形状为额外的暗物质留下了很小的空间。 “

这项研究是否排除了银河系中的暗物质存在？“不，”Kaplinghat说。“我们的研究约束了暗物质可能的粒子。银河系中的暗物质的多条证据是强大的，不受我们的作品的影响。“

Abazajian表示远远考虑到球队的调查结果，他们应该鼓励物理学家专注于最受欢迎的概念。

“那里有很多替代暗物质候选人，”他说。“搜索将更像是一个钓鱼探险，在那里你还没有知道鱼在哪里。”

参考：“对银河系中的费米 - 拉特观测的热遗物暗物质的强大限制”凯夫沃斯········阿布西，顺坂堀川，曼诺·霍普林，瑞安·柯尼和奥斯卡·麦基亚斯，2020年8月20日，物理评论d.doi：
10.1103 / physrevd.102.043012

该研究项目也有助于国家科学基金会，美国能源办公室和日本世界总理国际研究中心倡议，是Ryan Keeley，他们获得了博士学位。在2018年UCI的物理与天文学中，目前正在韩国天文学和空间科学研究所，以及前UCI博士生学者的物理＆天文学中的前UCI博士学者，他是弗吉尼亚理工学院的物理学助理教授。