Search for dark matter from the Galactic halo with the IceCube Neutrino Telescope

被引:89
作者
Abbasi, R. [30 ]
Abdou, Y. [24 ]
Abu-Zayyad, T. [36 ]
Adams, J. [19 ]
Aguilar, J. A. [30 ]
Ahlers, M. [35 ]
Andeen, K. [30 ]
Auffenberg, J. [42 ]
Bai, X. [33 ,34 ]
Baker, M. [30 ]
Barwick, S. W. [26 ]
Bay, R. [10 ]
Alba, J. L. Bazo [43 ]
Beattie, K. [11 ]
Beatty, J. J. [1 ,2 ,21 ]
Bechet, S. [16 ]
Becker, J. K. [13 ]
Becker, K. -H. [42 ]
Benabderrahmane, M. L. [43 ]
BenZvi, S. [30 ]
Berdermann, J. [43 ]
Berghaus, P. [30 ]
Berley, D. [20 ]
Bernardini, E. [43 ]
Bertrand, D. [16 ]
Besson, D. Z. [28 ]
Bindig, D. [42 ]
Bissok, M. [3 ]
Blaufuss, E. [20 ]
Blumenthal, J. [3 ]
Boersma, D. J. [3 ]
Bohm, C. [37 ,38 ]
Bose, D. [17 ]
Boeser, S. [14 ]
Botner, O. [41 ]
Braun, J. [30 ]
Brown, A. M. [19 ]
Buitink, S. [11 ]
Carson, M. [24 ]
Chirkin, D. [30 ]
Christy, B. [20 ]
Clem, J. [33 ,34 ]
Clevermann, F. [22 ]
Cohen, S. [27 ]
Colnard, C. [25 ]
Cowen, D. F. [39 ,40 ]
D'Agostino, M. V. [10 ]
Danninger, M. [37 ,38 ]
Daughhetee, J. [7 ,8 ]
Davis, J. C. [1 ,2 ]
机构
[1] Ohio State Univ, Dept Phys, Columbus, OH 43210 USA
[2] Ohio State Univ, Ctr Cosmol & Astroparticle Phys, Columbus, OH 43210 USA
[3] Rhein Westfal TH Aachen, Inst Phys 3, D-52056 Aachen, Germany
[4] Univ Alabama, Dept Phys & Astron, Tuscaloosa, AL 35487 USA
[5] Univ Alaska Anchorage, Dept Phys & Astron, Anchorage, AK 99508 USA
[6] Clark Atlanta Univ, CTSPS, Atlanta, GA 30314 USA
[7] Georgia Inst Technol, Sch Phys, Atlanta, GA 30332 USA
[8] Georgia Inst Technol, Ctr Relativist Astrophys, Atlanta, GA 30332 USA
[9] Southern Univ, Dept Phys, Baton Rouge, LA 70813 USA
[10] Univ Calif Berkeley, Dept Phys, Berkeley, CA 94720 USA
[11] Univ Calif Berkeley, Lawrence Berkeley Lab, Berkeley, CA 94720 USA
[12] Humboldt Univ, Inst Phys, D-12489 Berlin, Germany
[13] Ruhr Univ Bochum, Fak Phys & Astron, D-44780 Bochum, Germany
[14] Univ Bonn, Inst Phys, D-53115 Bonn, Germany
[15] Univ W Indies, Dept Phys, BB-11000 Bridgetown, Barbados
[16] Univ Libre Bruxelles, Fac Sci, B-1050 Brussels, Belgium
[17] Vrije Univ Brussel, Dienst ELEM, B-1050 Brussels, Belgium
[18] Chiba Univ, Dept Phys, Chiba 2638522, Japan
[19] Univ Canterbury, Dept Phys & Astron, Christchurch 1, New Zealand
[20] Univ Maryland, Dept Phys, College Pk, MD 20742 USA
[21] Ohio State Univ, Dept Astron, Columbus, OH 43210 USA
[22] TU Dortmund Univ, Dept Phys, D-44221 Dortmund, Germany
[23] Univ Alberta, Dept Phys, Edmonton, AB T6G 2G7, Canada
[24] Univ Ghent, Dept Subatom & Radiat Phys, B-9000 Ghent, Belgium
[25] Max Planck Inst Kernphys, D-69177 Heidelberg, Germany
[26] Univ Calif Irvine, Dept Phys & Astron, Irvine, CA 92697 USA
[27] Ecole Polytech Fed Lausanne, High Energy Phys Lab, CH-1015 Lausanne, Switzerland
[28] Univ Kansas, Dept Phys & Astron, Lawrence, KS 66045 USA
[29] Univ Wisconsin, Dept Astron, Madison, WI 53706 USA
[30] Univ Wisconsin, Dept Phys, Madison, WI 53706 USA
[31] Johannes Gutenberg Univ Mainz, Inst Phys, D-55099 Mainz, Germany
[32] Univ Mons, B-7000 Mons, Belgium
[33] Univ Delaware, Bartol Res Inst, Newark, DE 19716 USA
[34] Univ Delaware, Dept Phys & Astron, Newark, DE 19716 USA
[35] Univ Oxford, Dept Phys, Oxford OX1 3NP, England
[36] Univ Wisconsin, Dept Phys, River Falls, WI 54022 USA
[37] Stockholm Univ, Oskar Klein Ctr, SE-10691 Stockholm, Sweden
[38] Stockholm Univ, Dept Phys, SE-10691 Stockholm, Sweden
[39] Penn State Univ, Dept Astron & Astrophys, University Pk, PA 16802 USA
[40] Penn State Univ, Dept Phys, University Pk, PA 16802 USA
[41] Uppsala Univ, Dept Phys & Astron, S-75120 Uppsala, Sweden
[42] Univ Wuppertal, Dept Phys, D-42119 Wuppertal, Germany
[43] DESY, D-15735 Zeuthen, Germany
[44] Univ Bari, I-70126 Bari, Italy
[45] Sezione Ist Nazl Fis Nucl, Dipartimento Fis, I-70126 Bari, Italy
[46] NASA, Goddard Space Flight Ctr, Greenbelt, MD 20771 USA
来源
PHYSICAL REVIEW D | 2011年 / 84卷 / 02期
基金
瑞士国家科学基金会; 美国国家科学基金会; 瑞典研究理事会;
关键词
GAMMA-RAY EMISSION; CONSTRAINTS; GALAXY; ANISOTROPY; ENERGIES; BOUNDS; LIMITS; FLUX; MASS;
D O I
10.1103/PhysRevD.84.022004
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
Self-annihilating or decaying dark matter in the Galactic halo might produce high energy neutrinos detectable with neutrino telescopes. We have conducted a search for such a signal using 276 days of data from the IceCube 22-string configuration detector acquired during 2007 and 2008. The effect of halo model choice in the extracted limit is reduced by performing a search that considers the outer halo region and not the Galactic Center. We constrain any large-scale neutrino anisotropy and are able to set a limit on the dark matter self-annihilation cross section of h <sigma(A)nu > similar or equal to 10(-22) cm(3) s(-1) for weakly interacting massive particle masses above 1 TeV, assuming a monochromatic neutrino line spectrum.
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