Flavor Structure of the Cosmic-Ray Electron/Positron Excesses at DAMPE
Flavor Structure of the Cosmic-Ray Electron/Positron Excesses at DAMPE
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DAMPE 宇宙射线电子/正电子过量的味道结构
DOI：
10.1016/j.physletb.2018.03.065
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发表时间：
2017-12
影响因子：
4.4
通讯作者：
Yu-Cheng Wang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shao-Feng Ge;Hong-Jian He;Yu-Cheng Wang
摘要暗物质粒子探测器（DAMPE）卫星探测器宣布了其测量宇宙射线电子/正电子（CRE）能谱的第一个结果，最高可达4.6 TeV，包括在（1.3-1.5）TeV处的一个试探性峰值事件过剩。在这项工作中，我们发现了一个显着的隐藏过量的能量范围（0.6-1.1）TeV的DAMPE CRE光谱，它具有非峰状结构。我们提出了一个新的机制来解释这种过剩的一组1.5 TeV μ±事件，随后衰变成e± +中微子。为了解释这一新的过剩以及1.4TeV附近的峰值过剩，我们证明了由暗物质（DM）湮灭（或其他机制）产生的原始轻子末态的味结构应具有组成比Ne：（N μ+16 N τ）= 1：y，y = 2.6-10.8.对于轻子门DM模型，这对轻子-DM-介质耦合λ e：（λ μ 4+ 16 λ τ 4）14 = 1：y14施加了非平凡的约束，其中y14的范围很窄，为1.3-1.8.
Abstract The Dark Matter Particle Explorer (DAMPE) satellite detector announced its first result for measuring the cosmic-ray electron/positron (CRE) energy spectrum up to 4.6 TeV, including a tentative peak-like event excess at (1.3–1.5) TeV. In this work, we uncover a significant hidden excess in the DAMPE CRE spectrum over the energy range (0.6–1.1) TeV, which has a non-peak-like structure. We propose a new mechanism to explain this excess by a set of 1.5 TeV μ±events with subsequent decays into e±plus neutrinos. For explaining this new excess together with the peak excess around 1.4 TeV, we demonstrate that the flavor structure of the original lepton final-state produced by dark matter (DM) annihilations (or other mechanism) should have a composition ratio N e:(N μ+ 1 6 N τ)= 1: y, with y≃ 2.6–10.8. For lepton portal DM models, this puts nontrivial constraint on the lepton-DM-mediator couplings λ e:(λ μ 4+ 1 6 λ τ 4) 1 4= 1: y 1 4 with a narrow range y 1 4≃ 1.3–1.8.
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DOI：
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发表时间：
2017-12
期刊：
arXiv: High Energy Physics - Phenomenology
影响因子：
--
作者：
Ran Ding;Zhi-Long Han;Lei Feng;B. Zhu
通讯作者：
Ran Ding;Zhi-Long Han;Lei Feng;B. Zhu
影响因子：
4.4
作者：
Chao Wei;Guo Huai Ke;Li Hao Lin;Shu Jing
通讯作者：
Shu Jing
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影响因子：
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作者：
Cao Junjie;Feng Lei;Guo Xiaofei;Shang Liangliang;Wang Fei;Wu Peiwen
通讯作者：
Wu Peiwen
影响因子：
4.4
作者：
A. Fowlie
通讯作者：
A. Fowlie
DOI：
10.1063/1.4968898
发表时间：
2016-09
期刊：
arXiv: High Energy Astrophysical Phenomena
影响因子：
--
作者：
J. Holder
通讯作者：
J. Holder