Interpretation des WIMP-Vernichtungsquerschnittsdiagramms

Ich habe einige Probleme bei der Interpretation der WIMP -Querschnittsvernichtung im Vergleich zu ihrer Masse.

Graph

Ich verstehe, dass die Linien eine Obergrenze für den Querschnitt aus der Beobachtung darstellen. Aber was bedeuten die Konturen zB von DAMA?

Antworten (1)

Die DAMA-Kollaboration hat behauptet, tatsächlich dunkle Materie entdeckt zu haben, aber dies steht im Widerspruch zu den Ergebnissen anderer Suchen. Aber hier geht man von einem Modell aus, das die Art und Weise beschreibt, wie dunkle Materie mit Kernen und den Eigenschaften des Halos aus dunkler Materie interagiert. (zB spinunabhängige WIMP-Kern-Wechselwirkungen). Was hier vor sich geht, ist, dass die DAMA-Ergebnisse damit übereinstimmen, dass die WIMP-Masse in einem gewissen Bereich liegt und der Querschnitt in einem gewissen Bereich liegt, also wird es einen Bereich in der Figur geben, in dem die Parameter liegen müssen. Aber das Gebiet wird im ausgeschlossenen Bereich der anderen Suchen sein, da die Ergebnisse von diesen nicht mit den DAMA-Ergebnissen übereinstimmen.

Nun kann man immer noch glauben, dass die DAMA-Ergebnisse stimmen, weil man bei der Interpretation der Ergebnisse der Suche nach dunkler Materie immer Annahmen treffen muss. So ist zB bei einigen Modellen noch ein WIMP mit geringer Masse möglich. Sie können davon ausgehen, dass Teilchen der Dunklen Materie keine WIMPS usw. usw. sind.

Während es Modelle gibt, die das "Signal" von DAMA erklären, aber zB die Grenzen von XENON und LUX umgehen, sind sie meiner Meinung nach etwas erfunden. Mein Eindruck ist, dass ein Großteil der HEP-Community das „Signal“ von DAMA einem nicht identifizierten systematischen Fehler zuschreibt.
Die Interpretation von @innisfree wird weithin geteilt, aber die Sache mit DAMA ist, dass sie ihr Kit mehrmals überarbeitet haben (einschließlich des Austauschs großer Teile davon) und externe Wissenschaftler eingeladen haben, vollen Zugang zu ihrer Arbeit zu erhalten und das Problem für sie zu finden. Trotzdem hat niemand herausgefunden, dass das systematische und das (eher indirekte) Signal seit vielen Jahren bestehen bleibt und nun eine himmelhohe statistische Signifikanz hat. Es ist also schwer, vollständig abzulehnen. Die neueren direkten Suchen nach dunkler Materie wie XENON sind jedoch viel rauschärmer und direkter, sodass die Menschen eher bereit sind, ihnen zu vertrauen.
Und natürlich hat die Gemeinschaft der Teilchenphysiker mit niedrigem Hintergrund noch lebendige Erinnerungen an Ray Davis' Homestake-Minenexperiment ...
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