「悟空」的發現,和今年的國際天體粒子和地下物理會議上報告的 Fermi/LAT 信號有什麼不同?

「悟空」的發現:https://www.nature.com/articles/nature24475

Feimi/LAT 的發現:WTF?!暗物質粒子被發現了??


完全是兩回事。唯一相同點是都是標題黨,誤差的可能極大。

Fermi那個是考慮光子在強磁場中會有一部分轉化成軸子axion,類似中微子震蕩裡面測量某一味消失的實驗。通過所觀測得到的光子能譜和脈衝星Pulsar理論預言不一樣(當然這個不同個人認為很牽強),他們用軸子的參數(質量、衰變能標)去擬合光子能譜。還要考慮脈衝星環境的磁場、電子數密度(這裡面有很大的不確定度)。

類似的工作很久以前就有了,最早是從伽瑪暴的高能光子限制eV到keV左右的軸子。最靠譜的我認為是牛津Joseph Conlon等人用錢德拉數據對AGN光譜中出現的3.4 keV deficit進行分析。注意這類分析和暗物質其實無關,本質上只是考慮光子的消失。可以驗證存在光子到極輕質量軸子的轉化。

DAMPE的結果假設TeV質量暗物質可以互相湮滅,產生電子。一般能用1.4 TeV的majorana fermion去擬合,湮滅道由輕子對佔主導。產生的電子會和星系背景光子反應形成次一級的inverse Compton散射,形成0.9 TeV處那個次峰。

值得注意的是Fermi在1.4 TeV處也有電子的數據,沒有那個峰。可能的解釋是他們的量能器不足以區分這個能段的電子和其他帶電粒子比如質子。


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