DM’nin b kuarklara (solda) veya τ leptonlara (sağda) bozunması için profil olasılık analizi (kalın siyah çizgiler) ile elde edilen DM ömrüne ilişkin %95 tek taraflı alt sınırlar. Siyah kesikli çizgi, yalnızca hızlı DM katkısını dikkate alırsak elde edilen sınırı gösterir. Yeşil ve sarı bantlar, yalnızca arka plan hipotezi ile Monte Carlo simülasyonlarından beklenen %68 ve %95 sınır aralıklarına karşılık gelir. Önceki limitler ve HAWC limitleri gri ve mavi çizgilerle gösterilmiştir. Taralı bölgeler, IceCube yüksek enerjili nötrino akışı tarafından tercih edilen 1 σ DM parametre alanını göstermektedir. Kredi: Fiziksel İnceleme Mektupları (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.261103
Büyük Yüksek İrtifa Hava Duşu Gözlemevi’nden (LHAASO) bilim adamları, yaklaşık 1,5 yıllık gözlemsel veriler sunarak, kütleleri 10 ila 10 arasında olan ağır karanlık madde parçacıklarının ömrü üzerinde yeni sınırlar hesapladılar.5 ve 109 giga-elektron volt.
“570 günlük LHAASO gözlemlerinden ağır bozunan karanlık madde kısıtlamaları” başlıklı çalışma yakın zamanda yayınlandı. Fizik İnceleme Mektupları.
Samanyolu’nun yerçekimi modeli, galaktik merkezde çok yüksek bir karanlık madde yoğunluğu olduğunu ve bu karanlık maddenin bozunmasıyla üretilen gama ışınlarının galaktik merkezden çevreye yüzlerce ışıkyılı boyunca yayılacağını gösteriyor. hatta binlerce ışıkyılı. Bununla birlikte, uzun bir süredir, ağır karanlık madde tarafından üretilen ultra yüksek enerjili gama ışınlarının gözlemlenmesi, diğer arka plan radyasyonunun varlığı nedeniyle karmaşık hale geldi.
LHAASO, ultra yüksek enerjili gama ışınlarına (>100 TeV) eşi görülmemiş derecede yüksek algılama hassasiyeti sayesinde, ağır karanlık maddeden bozunan gama ışınlarını gözlemlemek için çok benzersiz bir potansiyele sahiptir. LHAASO, arka plan olaylarını 100 TeV’nin üzerinde yaklaşık altı büyüklük sırası ile ortadan kaldırabilir, bu da arka plan girişimini önemli ölçüde azaltır ve gama ışınlarını yakalama yeteneğini geliştirir.
Bilim adamları, LHAASO’nun KM2A alt dizisinden gelen verileri kullanarak, galaktik düzlemin ötesindeki ultra yüksek enerjili gama ışınlarının yoğunluğunu ölçtüler ve ağır karanlık maddenin ömrü için şimdiye kadarki en güçlü sınırlardan bazılarını belirlediler. Limit, önceki sonuçlara göre neredeyse 10 kat daha yüksek. Bu çalışma, PeV kütleli karanlık maddenin en az yaklaşık milyar trilyon yıllık bir ömre sahip olduğunu göstermektedir (1021 yıl).
LHAASO’nun gama ışınları gözlemleri, karanlık madde arayışındaki diğer deneyleri (nötrino gözlem deneyleri gibi) oldukça tamamlayıcı niteliktedir. LHAASO tam dizisi istikrarlı bir şekilde çalıştığından ve kademeli olarak veri topladığından, bu sınır daha da artacaktır.
Daha fazla bilgi:
Zhen Cao ve arkadaşları, 570 Günlük LHAASO Gözlemlerinden Ağır Çürüyen Karanlık Madde Üzerindeki Kısıtlamalar, Fiziksel İnceleme Mektupları (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.261103
Alıntı: 30 Aralık 2022’de https://phys.org/news/2022-12-results-lhaaso-tighter-constraints-dark.html adresinden alınan LHAASO’nun karanlık maddenin ömrüne ilişkin daha sıkı kısıtlamalar getiren ilk sonuçları (29 Aralık 2022)
Bu belge telif haklarına tabidir. Kişisel çalışma veya araştırma amaçlı adil ticaret dışında, yazılı izin olmaksızın hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik sadece bilgilendirme amaçlıdır.