천문·천체물리
암흑물질이 바리온수를 가진 스칼라로 소멸할 때의 우주선 신호 연구
우주선 반중양자(antideuteron)와 반헬륨-3은 암흑물질을 탐색하는 유망한 수단으로, 연구진은 암흑물질이 바리온수와 렙톤수를 가진 색-단일항 스칼라로 소멸하는 최근 제안된 시나리오를 분석했다. 은하 내 전파와 검출기 감도를 고려해 AMS-02의 7년치 반양성자 데이터와 부합하는 매개변수 영역에서 예측 사건 수를 계산한 결과, 암흑물질-매개입자 질량 평면의 넓은 영역에서 AMS-02와 GAPS가 관측 가능한 반중양자 플럭스가 나타났다. 반헬륨-3 검출은 더 어렵지만 가벼운 매개입자와 비교적 가벼운 암흑물질 조건에서는 검출 가능한 수준이 될 수 있으며, 표준 WIMP 예측보다 플럭스가 증대된다. 또한 반헬륨 대 반중양자 사건 비율이 O(0.1) 수준으로, 기존 WIMP 예측보다 AMS-02가 보고한 후보 사건에 더 가까운 값으로 나타났다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)