Search for Gamma-Ray Emission from DES Dwarf Spheroidal Galaxy Candidates with Fermi-LAT Data

作者: Eli Rykoff , Masao Sako , Eusebio Sanchez-Alvaro , Basilio Xavier Santiago , Victor Emanuel Scarpine

DOI: 10.1088/2041-8205/809/1/L4

关键词:

摘要: Due to their proximity, high dark-matter content, and apparent absence of non-thermal processes, Milky Way dwarf spheroidal satellite galaxies (dSphs) are excellent targets for the indirect detection dark matter. Recently, eight new dSph candidates were discovered using first year data from Dark Energy Survey (DES). We searched gamma-ray emission coincident with positions these objects in six years Fermi Large Area Telescope data. found no significant excesses emission. Under assumption that DES dSphs matter halo properties similar known dSphs, we computed individual combined limits on velocity-averaged annihilation cross section targets. If estimated content is confirmed, they will constrain lie below thermal relic particles masses < 20 GeV annihilating via b-bbar or tau+tau- channels.

参考文章(41)
Kevork N. Abazajian, Nicolas Canac, Shunsaku Horiuchi, Manoj Kaplinghat, Astrophysical and dark matter interpretations of extended gamma-ray emission from the Galactic Center Physical Review D. ,vol. 90, pp. 023526- ,(2014) , 10.1103/PHYSREVD.90.023526
H. Katagiri, J. Kataoka, M. Kerr, J. Knödlseder, M. Kuss, J. Lande, L. Latronico, M. Lemoine-Goumard, F. Longo, F. Loparco, B. Lott, M. N. Lovellette, P. Lubrano, G. M. Madejski, A. Makeev, M. N. Mazziotta, J. E. McEnery, C. Meurer, P. F. Michelson, W. Mitthumsiri, T. Mizuno, A. A. Moiseev, C. Monte, M. E. Monzani, E. Moretti, A. Morselli, I. V. Moskalenko, S. Murgia, P. L. Nolan, J. P. Norris, E. Nuss, T. Ohsugi, N. Omodei, E. Orlando, J. F. Ormes, D. Paneque, J. H. Panetta, D. Parent, V. Pelassa, M. Pepe, M. Pesce-Rollins, F. Piron, T. A. Porter, S. Profumo, S. Rainò, R. Rando, M. Razzano, A. Reimer, O. Reimer, T. Reposeur, S. Ritz, A. Y. Rodriguez, M. Roth, H. F.-W. Sadrozinski, A. Sander, P. M. Saz Parkinson, J. D. Scargle, T. L. Schalk, A. Sellerholm, C. Sgrò, E. J. Siskind, D. A. Smith, P. D. Smith, G. Spandre, P. Spinelli, M. S. Strickman, D. J. Suson, H. Takahashi, T. Takahashi, T. Tanaka, J. B. Thayer, J. G. Thayer, D. J. Thompson, L. Tibaldo, D. F. Torres, A. Tramacere, Y. Uchiyama, T. L. Usher, V. Vasileiou, N. Vilchez, V. Vitale, A. P. Waite, P. Wang, B. L. Winer, K. S. Wood, T. Ylinen, M. Ziegler, James S. Bullock, Manoj Kaplinghat, Gregory D. Martinez, A. A. Abdo, M. Ackermann, M. Ajello, W. B. Atwood, L. Baldini, J. Ballet, G. Barbiellini, D. Bastieri, K. Bechtol, R. Bellazzini, B. Berenji, E. D. Bloom, E. Bonamente, A. W. Borgland, J. Bregeon, A. Brez, M. Brigida, P. Bruel, T. H. Burnett, S. Buson, G. A. Caliandro, R. A. Cameron, P. A. Caraveo, J. M. Casandjian, C. Cecchi, A. Chekhtman, C. C. Cheung, J. Chiang, S. Ciprini, R. Claus, J. Cohen-Tanugi, J. Conrad, A. de Angelis, F. de Palma, S. W. Digel, E. do Couto e Silva, P. S. Drell, A. Drlica-Wagner, R. Dubois, D. Dumora, C. Farnier, C. Favuzzi, S. J. Fegan, W. B. Focke, P. Fortin, M. Frailis, Y. Fukazawa, P. Fusco, F. Gargano, N. Gehrels, S. Germani, B. Giebels, N. Giglietto, F. Giordano, T. Glanzman, G. Godfrey, I. A. Grenier, J. E. Grove, L. Guillemot, S. Guiriec, M. Gustafsson, A. K. Harding, E. Hays, D. Horan, R. E. Hughes, M. S. Jackson, T. E. Jeltema, G. Jóhannesson, A. S. Johnson, R. P. Johnson, W. N. Johnson, T. Kamae, Observations of Milky Way Dwarf Spheroidal galaxies with the Fermi-LAT detector and constraints on Dark Matter models arXiv: Cosmology and Nongalactic Astrophysics. ,(2010) , 10.1088/0004-637X/712/1/147
M. Ackermann, M. Ajello, A. Albert, W. B. Atwood, L. Baldini, J. Ballet, G. Barbiellini, D. Bastieri, K. Bechtol, R. Bellazzini, B. Berenji, R. D. Blandford, E. D. Bloom, E. Bonamente, A. W. Borgland, J. Bregeon, M. Brigida, P. Bruel, R. Buehler, T. H. Burnett, S. Buson, G. A. Caliandro, R. A. Cameron, B. Cañadas, P. A. Caraveo, J. M. Casandjian, C. Cecchi, E. Charles, A. Chekhtman, J. Chiang, S. Ciprini, R. Claus, J. Cohen-Tanugi, J. Conrad, S. Cutini, A. de Angelis, F. de Palma, C. D. Dermer, S. W. Digel, E. do Couto e Silva, P. S. Drell, A. Drlica-Wagner, L. Falletti, C. Favuzzi, S. J. Fegan, E. C. Ferrara, Y. Fukazawa, S. Funk, P. Fusco, F. Gargano, D. Gasparrini, N. Gehrels, S. Germani, N. Giglietto, F. Giordano, M. Giroletti, T. Glanzman, G. Godfrey, I. A. Grenier, S. Guiriec, M. Gustafsson, D. Hadasch, M. Hayashida, E. Hays, R. E. Hughes, T. E. Jeltema, G. Jóhannesson, R. P. Johnson, A. S. Johnson, T. Kamae, H. Katagiri, J. Kataoka, J. Knödlseder, M. Kuss, J. Lande, L. Latronico, A. M. Lionetto, M. Llena Garde, F. Longo, F. Loparco, B. Lott, M. N. Lovellette, P. Lubrano, G. M. Madejski, M. N. Mazziotta, J. E. McEnery, J. Mehault, P. F. Michelson, W. Mitthumsiri, T. Mizuno, C. Monte, M. E. Monzani, A. Morselli, I. V. Moskalenko, S. Murgia, M. Naumann-Godo, J. P. Norris, E. Nuss, T. Ohsugi, A. Okumura, N. Omodei, E. Orlando, J. F. Ormes, M. Ozaki, D. Paneque, D. Parent, M. Pesce-Rollins, M. Pierbattista, F. Piron, G. Pivato, T. A. Porter, S. Profumo, S. Rainò, M. Razzano, A. Reimer, O. Reimer, S. Ritz, M. Roth, H. F.-W. Sadrozinski, C. Sbarra, J. D. Scargle, T. L. Schalk, C. Sgrò, E. J. Siskind, G. Spandre, P. Spinelli, L. Strigari, D. J. Suson, H. Tajima, H. Takahashi, T. Tanaka, J. G. Thayer, J. B. Thayer, D. J. Thompson, L. Tibaldo, M. Tinivella, D. F. Torres, E. Troja, Y. Uchiyama, J. Vandenbroucke, V. Vasileiou, G. Vianello, V. Vitale, A. P. Waite, P. Wang, B. L. Winer, K. S. Wood, M. Wood, Z. Yang, S. Zimmer, M. Kaplinghat, G. D. Martinez, , Constraining Dark Matter Models from a Combined Analysis of Milky Way Satellites with the Fermi Large Area Telescope Physical Review Letters. ,vol. 107, pp. 241302- 241302 ,(2011) , 10.1103/PHYSREVLETT.107.241302
M. Ackermann, M. Ajello, A. Albert, W. B. Atwood, L. Baldini, J. Ballet, G. Barbiellini, D. Bastieri, K. Bechtol, R. Bellazzini, E. Bissaldi, R. D. Blandford, E. D. Bloom, E. Bottacini, T. J. Brandt, J. Bregeon, P. Bruel, R. Buehler, S. Buson, G. A. Caliandro, R. A. Cameron, M. Caragiulo, P. A. Caraveo, E. Cavazzuti, C. Cecchi, E. Charles, A. Chekhtman, J. Chiang, G. Chiaro, S. Ciprini, R. Claus, J. Cohen-Tanugi, J. Conrad, A. Cuoco, S. Cutini, F. D'Ammando, A. de Angelis, F. de Palma, C. D. Dermer, S. W. Digel, E. do Couto e Silva, P. S. Drell, C. Favuzzi, E. C. Ferrara, W. B. Focke, A. Franckowiak, Y. Fukazawa, S. Funk, P. Fusco, F. Gargano, D. Gasparrini, S. Germani, N. Giglietto, P. Giommi, F. Giordano, M. Giroletti, G. Godfrey, G. A. Gomez-Vargas, I. A. Grenier, S. Guiriec, M. Gustafsson, D. Hadasch, K. Hayashi, E. Hays, J. W. Hewitt, P. Ippoliti, T. Jogler, G. Jóhannesson, A. S. Johnson, W. N. Johnson, T. Kamae, J. Kataoka, J. Knödlseder, M. Kuss, S. Larsson, L. Latronico, J. Li, L. Li, F. Longo, F. Loparco, B. Lott, M. N. Lovellette, P. Lubrano, G. M. Madejski, A. Manfreda, F. Massaro, M. Mayer, M. N. Mazziotta, J. E. McEnery, P. F. Michelson, W. Mitthumsiri, T. Mizuno, A. A. Moiseev, M. E. Monzani, A. Morselli, I. V. Moskalenko, S. Murgia, R. Nemmen, E. Nuss, T. Ohsugi, N. Omodei, E. Orlando, J. F. Ormes, D. Paneque, J. H. Panetta, J. S. Perkins, M. Pesce-Rollins, F. Piron, G. Pivato, T. A. Porter, S. Rainò, R. Rando, M. Razzano, S. Razzaque, A. Reimer, O. Reimer, T. Reposeur, S. Ritz, R. W. Romani, M. Sánchez-Conde, M. Schaal, A. Schulz, C. Sgrò, E. J. Siskind, G. Spandre, P. Spinelli, A. W. Strong, D. J. Suson, H. Takahashi, J. G. Thayer, J. B. Thayer, L. Tibaldo, M. Tinivella, D. F. Torres, G. Tosti, E. Troja, Y. Uchiyama, G. Vianello, M. Werner, B. L. Winer, K. S. Wood, M. Wood, G. Zaharijas, S. Zimmer, The spectrum of isotropic diffuse gamma-ray emission between 100 MeV and 820 GeV The Astrophysical Journal. ,vol. 799, pp. 86- ,(2015) , 10.1088/0004-637X/799/1/86
Markus Ackermann, Andrea Albert, Brandon Anderson, Luca Baldini, J Ballet, G Barbiellini, Denis Bastieri, K Bechtol, R Bellazzini, Elisabetta Bissaldi, ED Bloom, Emanuele Bonamente, A Bouvier, TJ Brandt, J Bregeon, M Brigida, P Bruel, R Buehler, Sara Buson, GA Caliandro, RA Cameron, M Caragiulo, PA Caraveo, Claudia Cecchi, E Charles, A Chekhtman, J Chiang, S Ciprini, R Claus, J Cohen-Tanugi, Jan Conrad, Filippo D’Ammando, A De Angelis, CD Dermer, SW Digel, E Do Couto E Silva, PS Drell, A Drlica-Wagner, R Essig, C Favuzzi, EC Ferrara, A Franckowiak, Y Fukazawa, S Funk, Piergiorgio Fusco, F Gargano, D Gasparrini, N Giglietto, M Giroletti, G Godfrey, GA Gomez-Vargas, IA Grenier, S Guiriec, M Gustafsson, M Hayashida, E Hays, J Hewitt, RE Hughes, T Jogler, T Kamae, J Knödlseder, D Kocevski, M Kuss, Stefan Larsson, L Latronico, M Llena Garde, Francesco Longo, Francesco Loparco, MN Lovellette, P Lubrano, Gregory Martinez, M Mayer, MN Mazziotta, PF Michelson, W Mitthumsiri, T Mizuno, AA Moiseev, ME Monzani, A Morselli, IV Moskalenko, S Murgia, R Nemmen, E Nuss, T Ohsugi, E Orlando, JF Ormes, JS Perkins, F Piron, Giovanna Pivato, TA Porter, Silvia Raino, Riccardo Rando, Massimiliano Razzano, S Razzaque, A Reimer, O Reimer, S Ritz, M Sánchez-Conde, N Sehgal, C Sgro, EJ Siskind, Paolo Spinelli, L Strigari, DJ Suson, H Tajima, H Takahashi, JB Thayer, L Tibaldo, Marco Tinivella, DF Torres, Y Uchiyama, TL Usher, J Vandenbroucke, G Vianello, V Vitale, M Werner, BL Winer, KS Wood, M Wood, G Zaharijas, Stephan Zimmer, Fermi-LAT Collaboration, None, Dark matter constraints from observations of 25 Milky Way satellite galaxies with the Fermi Large Area Telescope Physical Review D. ,vol. 89, pp. 042001- ,(2014) , 10.1103/PHYSREVD.89.042001
G. A. Caliandro, R. A. Cameron, P. A. Caraveo, S. Carius, P. Carlson, J. M. Casandjian, E. Cavazzuti, M. Ceccanti, C. Cecchi, E. Charles, A. Chekhtman, C. C. Cheung, J. Chiang, R. Chipaux, A. N. Cillis, S. Ciprini, R. Claus, J. Cohen-Tanugi, S. Condamoor, J. Conrad, R. Corbet, L. Corucci, L. Costamante, S. Cutini, D. S. Davis, D. Decotigny, M. DeKlotz, C. D. Dermer, A. de Angelis, S. W. Digel, E. do Couto e Silva, P. S. Drell, R. Dubois, D. Dumora, Y. Edmonds, D. Fabiani, C. Farnier, C. Favuzzi, D. L. Flath, P. Fleury, W. B. Focke, S. Funk, P. Fusco, F. Gargano, D. Gasparrini, N. Gehrels, F.-X. Gentit, S. Germani, B. Giebels, N. Giglietto, P. Giommi, F. Giordano, T. Glanzman, G. Godfrey, I. A. Grenier, M.-H. Grondin, J. E. Grove, L. Guillemot, S. Guiriec, G. Haller, A. K. Harding, P. A. Hart, E. Hays, S. E. Healey, M. Hirayama, L. Hjalmarsdotter, R. Horn, R. E. Hughes, G. Jóhannesson, G. Johansson, A. S. Johnson, R. P. Johnson, T. J. Johnson, W. N. Johnson, T. Kamae, H. Katagiri, J. Kataoka, A. Kavelaars, N. Kawai, H. Kelly, M. Kerr, W. Klamra, J. Knödlseder, M. L. Kocian, N. Komin, F. Kuehn, M. Kuss, D. Landriu, L. Latronico, B. Lee, S.-H. Lee, M. Lemoine-Goumard, A. M. Lionetto, F. Longo, F. Loparco, B. Lott, M. N. Lovellette, P. Lubrano, G. M. Madejski, A. Makeev, B. Marangelli, M. M. Massai, M. N. Mazziotta, J. E. McEnery, N. Menon, C. Meurer, P. F. Michelson, M. Minuti, N. Mirizzi, W. Mitthumsiri, T. Mizuno, A. A. Moiseev, C. Monte, M. E. Monzani, E. Moretti, A. Morselli, I. V. Moskalenko, S. Murgia, T. Nakamori, S. Nishino, P. L. Nolan, J. P. Norris, E. Nuss, M. Ohno, T. Ohsugi, N. Omodei, E. Orlando, J. F. Ormes, W. B. Atwood, A. A. Abdo, M. Ackermann, W. Althouse, B. Anderson, M. Axelsson, L. Baldini, J. Ballet, D. L. Band, G. Barbiellini, J. Bartelt, D. Bastieri, B. M. Baughman, K. Bechtol, D. Bédérède, F. Bellardi, R. Bellazzini, B. Berenji, G. F. Bignami, D. Bisello, E. Bissaldi, R. D. Blandford, E. D. Bloom, J. R. Bogart, E. Bonamente, J. Bonnell, A. W. Borgland, A. Bouvier, J. Bregeon, A. Brez, M. Brigida, P. Bruel, T. H. Burnett, G. Busetto, A. Paccagnella, D. Paneque, J. H. Panetta, D. Parent, M. Pearce, M. Pepe, A. Perazzo, M. Pesce-Rollins, P. Picozza, L. Pieri, M. Pinchera, F. Piron, T. A. Porter, L. Poupard, S. Rainò, R. Rando, E. Rapposelli, M. Razzano, A. Reimer, O. Reimer, T. Reposeur, L. C. Reyes, S. Ritz, L. S. Rochester, A. Y. Rodriguez, R. W. Romani, M. Roth, J. J. Russell, F. Ryde, S. Sabatini, H. F.-W. Sadrozinski, D. Sanchez, A. Sander, L. Sapozhnikov, P. M. Saz Parkinson, J. D. Scargle, T. L. Schalk, G. Scolieri, C. Sgrò, G. H. Share, M. Shaw, T. Shimokawabe, C. Shrader, A. Sierpowska-Bartosik, E. J. Siskind, D. A. Smith, P. D. Smith, G. Spandre, P. Spinelli, J.-L. Starck, T. E. Stephens, M. S. Strickman, A. W. Strong, D. J. Suson, H. Tajima, H. Takahashi, T. Takahashi, T. Tanaka, A. Tenze, S. Tether, J. B. Thayer, J. G. Thayer, D. J. Thompson, L. Tibaldo, O. Tibolla, D. F. Torres, G. Tosti, A. Tramacere, M. Turri, T. L. Usher, N. Vilchez, V. Vitale, P. Wang, K. Watters, B. L. Winer, K. S. Wood, T. Ylinen, M. Ziegler, The Large Area Telescope on the Fermi Gamma-ray Space Telescope Mission The Astrophysical Journal. ,vol. 697, pp. 1071- 1102 ,(2009) , 10.1088/0004-637X/697/2/1071
E A Baltz, B Berenji, G Bertone, L Bergström, E Bloom, T Bringmann, J Chiang, J Cohen-Tanugi, J Conrad, Y Edmonds, J Edsjö, G Godfrey, R E Hughes, R P Johnson, A Lionetto, A A Moiseev, A Morselli, I V Moskalenko, E Nuss, J F Ormes, R Rando, A J Sander, A Sellerholm, P D Smith, A W Strong, L Wai, P Wang, B L Winer, Pre-launch estimates for GLAST sensitivity to dark matter annihilation signals Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. ,vol. 2008, pp. 013- ,(2008) , 10.1088/1475-7516/2008/07/013
Daniel Bauer, James Buckley, Matthew Cahill-Rowley, Randel Cotta, Alex Drlica-Wagner, Jonathan L. Feng, Stefan Funk, JoAnne Hewett, Dan Hooper, Ahmed Ismail, Manoj Kaplinghat, Alexander Kusenko, Konstantin Matchev, Daniel McKinsey, Tom Rizzo, William Shepherd, Tim M.P. Tait, Alexander M. Wijangco, Matthew Wood, Dark Matter in the Coming Decade: Complementary Paths to Discovery and Beyond Physics of the Dark Universe. ,vol. 7, pp. 16- 23 ,(2015) , 10.1016/J.DARK.2015.04.001
K. Bechtol, A. Drlica-Wagner, E. Balbinot, A. Pieres, J. D. Simon, B. Yanny, B. Santiago, R. H. Wechsler, J. Frieman, A. R. Walker, P. Williams, E. Rozo, E. S. Rykoff, A. Queiroz, E. Luque, A. Benoit-Lévy, D. Tucker, I. Sevilla, R. A. Gruendl, L. N. da Costa, A. Fausti Neto, M. A. G. Maia, T. Abbott, S. Allam, R. Armstrong, A. H. Bauer, G. M. Bernstein, R. A. Bernstein, E. Bertin, D. Brooks, E. Buckley-Geer, D. L. Burke, A. Carnero Rosell, F. J. Castander, R. Covarrubias, C. B. D’Andrea, D. L. DePoy, S. Desai, H. T. Diehl, T. F. Eifler, J. Estrada, A. E. Evrard, E. Fernandez, D. A. Finley, B. Flaugher, E. Gaztanaga, D. Gerdes, L. Girardi, M. Gladders, D. Gruen, G. Gutierrez, J. Hao, K. Honscheid, B. Jain, D. James, S. Kent, R. Kron, K. Kuehn, N. Kuropatkin, O. Lahav, T. S. Li, H. Lin, M. Makler, M. March, J. Marshall, P. Martini, K. W. Merritt, C. Miller, R. Miquel, J. Mohr, E. Neilsen, R. Nichol, B. Nord, R. Ogando, J. Peoples, D. Petravick, A. A. Plazas, A. K. Romer, A. Roodman, M. Sako, E. Sanchez, V. Scarpine, M. Schubnell, R. C. Smith, M. Soares-Santos, F. Sobreira, E. Suchyta, M. E. C. Swanson, G. Tarle, J. Thaler, D. Thomas, W. Wester, J. Zuntz, , Eight New Milky Way Companions Discovered in First-Year Dark Energy Survey Data arXiv: Astrophysics of Galaxies. ,(2015) , 10.1088/0004-637X/807/1/50
Gianfranco Bertone, Dan Hooper, Joseph Silk, Particle Dark Matter: Evidence, Candidates and Constraints arXiv: High Energy Physics - Phenomenology. ,(2004) , 10.1016/J.PHYSREP.2004.08.031