Dark matter constraints from observations of 25 Milky Way satellite galaxies with the Fermi Large Area Telescope

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Dark matter constraints from observations of 25 Milky Way satellite galaxies with the Fermi Large Area Telescope
المؤلفون: Fermi-LAT Collaboration, Ackermann, Markus, Bissaldi, E., Sgrò, C., Siskind, E. J., Spinelli, P., Strigari, L., Suson, D. J., Tajima, H., Takahashi, H., Thayer, J. B., Tibaldo, L., Tinivella, M., Bloom, E. D., Torres, D. F., Uchiyama, Y., Usher, T. L., Vandenbroucke, J., Vianello, G., Vitale, V., Werner, M., Winer, B. L., Wood, K. S., Wood, M., Bonamente, E., Zaharijas, G., Zimmer, S., Bouvier, A., Brandt, T. J., Bregeon, J., Brigida, M., Bruel, P., Buehler, R., Buson, S., Albert, A., Caliandro, G. A., Cameron, R. A., Caragiulo, M., Caraveo, P. A., Cecchi, C., Charles, E., Chekhtman, A., Chiang, J., Ciprini, S., Claus, R., Anderson, B., Cohen-Tanugi, J., Conrad, J., D'Ammando, F., de Angelis, A., Dermer, C. D., Digel, S. W., Silva, E. do Couto e, Drell, P. S., Drlica-Wagner, A., Essig, R., Baldini, L., Favuzzi, C., Ferrara, E. C., Franckowiak, A., Fukazawa, Y., Funk, S., Fusco, P., Gargano, F., Gasparrini, D., Giglietto, N., Giroletti, M., Ballet, J., Godfrey, G., Gomez-Vargas, G. A., Grenier, I. A., Guiriec, Gustafsson, M., Hayashida, M., Hays, E., Hewitt, J., Hughes, R. E., Jogler, T., Barbiellini, G., Kamae, T., Knödlseder, J., Kocevski, D., Kuss, M., Larsson, ., Latronico, L., Garde, M. Llena, Longo, F., Loparco, F., Lovellette, M. N., Bastieri, D., Lubrano, P., Martinez, G., Mayer, Michael, Mazziotta, M. N., Michelson, P. F., Mitthumsiri, W., Mizuno, T., Moiseev, A. A., Monzani, M. E., Morselli, A., Bechtol, K., Moskalenko, I. V., Murgia, S., Nemmen, R., Nuss, E., Ohsugi, T., Orlando, E., Ormes, J. F., Perkins, J. S., Piron, F., Pivato, G., Bellazzini, R., Porter, T. A., Rainò, S., Rando, R., Razzano, M., Razzaque, S., Reimer, A., Reimer, O., Ritz, S., Sànchez-Conde, M., Sehgal, N.
المساهمون: Ackermann M, Albert A, Anderson B, Baldini L, Ballet J, Barbiellini G, Bastieri D, Bechtol K, Bellazzini R, Bissaldi E, Bloom ED, Bonamente E, Bouvier A, Brandt TJ, Bregeon J, Brigida M, Bruel P, Buehler R, Buson S, Caliandro GA, Cameron RA, Caragiulo M, Caraveo PA, Cecchi C, Charles E, Chekhtman A, Chiang J, Ciprini S, Claus R, Cohen-Tanugi J, Conrad J, DAmmando F, de Angelis A, Dermer CD, Digel SW, Silva EDE, Drell PS, Drlica-Wagner A, Essig R, Favuzzi C, Ferrara EC, Franckowiak A, Fukazawa Y, Funk S, Fusco P, Gargano F, Gasparrini D, Giglietto N, Giroletti M, Godfrey G, Gomez-Vargas GA, Grenier IA, Guiriec S, Gustafsson M, Hayashida M, Hays E, Hewitt J, Hughes RE, Jogler T, Kamae T, Knodlseder J, Kocevski D, Kuss M, Larsson S, Latronico L, Garde ML, Longo F, Loparco F, Lovellette MN, Lubrano P, Martinez G, Mayer M, Mazziotta MN, Michelson PF, Mitthumsiri W, Mizuno T, Moiseev AA, Monzani ME, Morselli A, Moskalenko IV, Murgia S, Nemmen R, Nuss E, Ohsugi T, Orlando E, Ormes JF, Perkins JS, Piron F, Pivato G, Porter TA, Raino S, Rando R, Razzano M, Razzaque S, Reimer A, Reimer O, Ritz S, Sanchez-Conde M, Sehgal N, Sgro C, Siskind EJ, Spinelli P, Strigari L, Suson DJ, Tajima H, Takahashi H, Thayer JB, Tibaldo L, Tinivella M, Torres DF, Uchiyama Y, Usher TL, Vandenbroucke J, Vianello G, Vitale V, Werner M, Winer BL, Wood KS, Wood M, Zaharijas G, Zimmer S, Astrophysique Interprétation Modélisation (AIM (UMR_7158 / UMR_E_9005 / UM_112)), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Laboratoire Leprince-Ringuet (LLR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École polytechnique (X)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Laboratoire Univers et Particules de Montpellier (LUPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - 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D., Bonamente, E., Bouvier, A., Brandt, T. J., Bregeon, J., Brigida, M., Bruel, P., Buehler, R., Buson, S., Caliandro, G. A., Cameron, R. A., Caragiulo, M., Caraveo, P. A., Cecchi, C., Charles, E., Chekhtman, A., Chiang, J., Ciprini, S., Claus, R., Cohen Tanugi, J., Conrad, J., D'Ammando, F., De Angelis, A., Dermer, C. D., Digel, S. W., Do Couto E. Silva, E., Drell, P. S., Drlica Wagner, A., Essig, R., Favuzzi, C., Ferrara, E. C., Franckowiak, A., Fukazawa, Y., Funk, S., Fusco, P., Gargano, F., Gasparrini, D., Giglietto, N., Giroletti, M., Godfrey, G., Gomez Vargas, G. A., Grenier, I. A., Guiriec, S., Gustafsson, M., Hayashida, M., Hays, E., Hewitt, J., Hughes, R. E., Jogler, T., Kamae, T., Knödlseder, J., Kocevski, D., Kuss, M., Larsson, S., Latronico, L., Llena Garde, M., Longo, Francesco, Loparco, F., Lovellette, M. N., Lubrano, P., Martinez, G., Mayer, M., Mazziotta, M. N., Michelson, P. F., Mitthumsiri, W., Mizuno, T., Moiseev, A. A., Monzani, M. E., Morselli, A., Moskalenko, I. V., Murgia, S., Nemmen, R., Nuss, E., Ohsugi, T., Orlando, E., Ormes, J. F., Perkins, J. S., Piron, F., Pivato, G., Porter, T. A., Rainò, S., Rando, R., Razzano, M., Razzaque, S., Reimer, A., Reimer, O., Ritz, S., Sánchez Conde, M., Sehgal, N., Sgrò, C., Siskind, E. J., Spinelli, P., Strigari, L., Suson, D. J., Tajima, H., Takahashi, H., Thayer, J. B., Tibaldo, L., Tinivella, M., Torres, D. F., Uchiyama, Y., Usher, T. L., Vandenbroucke, J., Vianello, G., Vitale, V., Werner, M., Winer, B. L., Wood, K. S., Wood, M., Zaharijas, G., Zimmer, S.
المصدر: Physical review / D 89(4), 042001 (2014). doi:10.1103/PhysRevD.89.042001
Physical Review D
Physical Review D, American Physical Society, 2014, 89, pp.042001. ⟨10.1103/PhysRevD.89.042001⟩
Phys.Rev.D
Phys.Rev.D, 2014, 89, pp.042001. ⟨10.1103/PhysRevD.89.042001⟩
بيانات النشر: American Physical Society (APS), 2014.
سنة النشر: 2014
مصطلحات موضوعية: 95.85.Pw, Dwarf galaxy problem, Astrophysics, 01 natural sciences, High Energy Physics - Experiment, High Energy Physics - Experiment (hep-ex), Galaxy group, [PHYS.HEXP]Physics [physics]/High Energy Physics - Experiment [hep-ex], gamma-ray, gamma ray: flux, 98.52.Wz, 010303 astronomy & astrophysics, Dwarf galaxies, High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE), [PHYS]Physics [physics], Physics, Hot dark matter, gamma ray: emission, statistics, kinematics, Computer Science::Mathematical Software, Elliptical galaxy, Computer Science::Programming Languages, 95.35.+d, Dark galaxy, Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena, performance, Dark matter, gamma-ray, Dwarf galaxies, Nuclear and High Energy Physics, WIMP, Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena, satellite, FOS: Physical sciences, dark matter: density, Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics, Computer Science::Digital Libraries, gamma ray: energy spectrum, GLAST, cross section: annihilation, S030DMA, 0103 physical sciences, Dark matter, flux: upper limit, ddc:530, Astrophysics::Galaxy Astrophysics, Dwarf galaxy, background, 010308 nuclear & particles physics, Astronomy, dark matter: annihilation, Navarro-Frenk-White profile, Dwarf spheroidal galaxy, Dark matter halo, Automatic Keywords, 13. Climate action, galaxy, [PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]
الوصف: The dwarf spheroidal satellite galaxies of the Milky Way are some of the most dark-matter-dominated objects known. Due to their proximity, high dark matter content, and lack of astrophysical backgrounds, dwarf spheroidal galaxies are widely considered to be among the most promising targets for the indirect detection of dark matter via gamma rays. Here we report on gamma-ray observations of 25 Milky Way dwarf spheroidal satellite galaxies based on 4 years of Fermi Large Area Telescope (LAT) data. None of the dwarf galaxies are significantly detected in gamma rays, and we present gamma-ray flux upper limits between 500 MeV and 500 GeV. We determine the dark matter content of 18 dwarf spheroidal galaxies from stellar kinematic data and combine LAT observations of 15 dwarf galaxies to constrain the dark matter annihilation cross section. We set some of the tightest constraints to date on the the annihilation of dark matter particles with masses between 2 GeV and 10 TeV into prototypical Standard Model channels. We find these results to be robust against systematic uncertainties in the LAT instrument performance, diffuse gamma-ray background modeling, and assumed dark matter density profile.
47 pages, 8 figure, and 8 tables. Contact authors: Johann Cohen-Tanugi, Jan Conrad, Alex Drlica-Wagner, Maja Llena Garde, and Nicola Mazziotta
وصف الملف: STAMPA; ELETTRONICO
تدمد: 1550-2368
1550-7998
الوصول الحر: https://explore.openaire.eu/search/publication?articleId=doi_dedup___::eab52f866fa834e0ae0a2ffbed9f365bTest
https://doi.org/10.1103/physrevd.89.042001Test
حقوق: OPEN
رقم الانضمام: edsair.doi.dedup.....eab52f866fa834e0ae0a2ffbed9f365b
قاعدة البيانات: OpenAIRE