Characterization of dark-matter-induced anisotropies in the diffuse gamma-ray background
Notice bibliographique
Résumé
The Fermi-LAT collaboration has recently reported the detection of angular power above the photon noise level in the diffuse gamma-ray background between 1 and 50 GeV. Such signal can be used to constrain a possible contribution from dark matter (DM) induced photons. We estimate the intensity and features of the angular power spectrum (APS) of this potential DM signal, for both decaying and annihilating DM candidates, by constructing template all-sky gamma-ray maps for the emission produced in the galactic halo and its substructures, as well as in extragalactic (sub)haloes. The DM distribution is given by state-of-the-art N-body simulations of cosmic structure formation, namely Millennium-II for extragalactic (sub)haloes, and Aquarius for the galactic halo and its subhaloes. We use a hybrid method of extrapolation to account for (sub)structures that are below the resolution limit of the simulations, allowing us to estimate the total emission all the way down to the minimal self-bound halo mass. We describe in detail the features appearing in the APS of our template maps and we estimate the effect of various uncertainties such as the value of the minimal halo mass, the fraction of substructures hosted in a halo and the shape of the DM density profile. Our results indicate that the fluctuation APS of the DM-induced emission is of the same order as the Fermi-LAT APS, suggesting that one can constrain this hypothetical emission from the comparison with the measured anisotropy. We also quantify the uncertainties affecting our results, finding ‘theoretical error bands’ spanning more than two orders of magnitude and dominated (for a given particle physics model) by our lack of knowledge of the abundance of low-mass (sub)haloes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».