A search for a dark matter annihilation signal towards the Canis Major overdensity with H.E.S.S

F. Aharonian; A.G. Akhperjanian; U. Barres de Almeida; A.R. Bazer-Bachi; B. Behera; M. Beilicke; W. Benbow; K. Bernlöhr; C. Boisson; V. Borrel; I. Braun; E. Brion; J. Brucker; R. Bühler; T. Bulik; I. Büsching; T. Boutelier; S. Carrigan; P.M. Chadwick; R. Chaves; L.-M. Chounet; G. Coignet; R. Cornils; L. Costamante; M. Dalton; B. Degrange; H.J. Dickinson; A. Djannati-Ataï; W. Domainko; L.O'C. Drury; F. Dubois; G. Dubus; J. Dyks; K. Egberts; D. Emmanoulopoulos; P. Espigat; C. Farnier; F. Feinstein; A. Fiasson; A. Förster; G. Fontaine; M. Füssling; S. Gabici; Y.A. Gallant; L. Gérard; B. Giebels; J.F. Glicenstein; B. Glück; P. Goret; C. Hadjichristidis; D. Hauser; M. Hauser; G. Heinzelmann; G. Henri; G. Hermann; J.A. Hinton; A. Hoffmann; W. Hofmann; M. Holleran; S. Hoppe; D. Horns; A. Jacholkowska; O.C. de Jager; I. Jung; K. Katarzy'Nski; E. Kendziorra; M. Kerschhaggl; D. Khangulyan; B. Khélifi; D. Keogh; Nu. Komin; K. Kosack; G. Lamanna; I.J. Latham; J.-P. Lenain; T. Lohse; J.M. Martin; O. Martineau-Huynh; A. Marcowith; C. Masterson; D. Maurin; T.J.L. Mccomb; R. Moderski; Emmanuel Moulin; M. Naumann-Godo; M. de Naurois; D. Nedbal; D. Nekrassov; S.J. Nolan; S. Ohm; J.-P. Olive; E. de Oña Wilhelmi; K.J. Orford; J.L. Osborne; M. Ostrowski; M. Panter; G. Pedaletti; G. Pelletier; P.-O. Petrucci; S. Pita; G. Pühlhofer; M. Punch; A. Quirrenbach; B.C. Raubenheimer; M. Raue; S.M. Rayner; M. Renaud; F. Rieger; J. Ripken; L. Rob; S. Rosier-Lees; G. Rowell; B. Rudak; J. Ruppel; V. Sahakian; A. Santangelo; R. Schlickeiser; F.M. Scöck; R. Schröder; U. Schwanke; S. Schwarzburg; S. Schwemmer; A. Shalchi; H. Sol; D. Spangler; L. Stawarz; R. Steenkamp; C. Stegmann; G. Superina; P.H. Tam; J.-P. Tavernet; R. Terrier; V. Marandon; C. van Eldik; G. Vasileiadis; C. Venter; J.P. Vialle; P. Vincent; M. Vivier; H.J. Völk; F. Volpe; S.J. Wagner; M. Ward; A.A. Zdziarski; A. Zech

doi:10.1088/0004-637X/691/1/175

Journal Articles The Astrophysical Journal Year : 2009

A search for a dark matter annihilation signal towards the Canis Major overdensity with H.E.S.S

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F. Aharonian

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A.G. Akhperjanian

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U. Barres de Almeida

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A.R. Bazer-Bachi

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Centre d'étude spatiale des rayonnements

B. Behera

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M. Beilicke

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W. Benbow

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K. Bernlöhr

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C. Boisson

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V. Borrel

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J. Brucker

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R. Bühler

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T. Bulik

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T. Boutelier

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S. Carrigan

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P.M. Chadwick

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R. Chaves

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J. Dyks

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A. Förster

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G. Fontaine

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M. Füssling

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Y.A. Gallant

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B. Giebels

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B. Glück

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C. Hadjichristidis

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D. Hauser

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K. Katarzy'Nski

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E. Kendziorra

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M. Kerschhaggl

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D. Khangulyan

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B. Khélifi

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G. Lamanna

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Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules

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Emmanuel Moulin

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Laboratoire Leprince-Ringuet

M. de Naurois

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Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

D. Nedbal

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D. Nekrassov

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S.J. Nolan

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S. Ohm

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J.-P. Olive

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Centre d'étude spatiale des rayonnements

E. de Oña Wilhelmi

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K.J. Orford

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M. Ostrowski

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M. Panter

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G. Pelletier

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P.-O. Petrucci

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Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble

S. Pita

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AstroParticule et Cosmologie

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AstroParticule et Cosmologie

A. Quirrenbach

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B.C. Raubenheimer

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M. Raue

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S.M. Rayner

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M. Renaud

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F. Rieger

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J. Ripken

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L. Rob

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S. Rosier-Lees

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Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules

G. Rowell

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B. Rudak

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J. Ruppel

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V. Sahakian

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A. Santangelo

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R. Schlickeiser

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S. Schwarzburg

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S. Schwemmer

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A. Shalchi

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H. Sol

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Laboratoire Univers et Théories

D. Spangler

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L. Stawarz

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R. Steenkamp

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C. Stegmann

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G. Superina

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Laboratoire Leprince-Ringuet

P.H. Tam

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J.-P. Tavernet

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Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

R. Terrier

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AstroParticule et Cosmologie

V. Marandon

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AstroParticule et Cosmologie

C. van Eldik

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G. Vasileiadis

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Laboratoire de Physique Théorique et Astroparticules

C. Venter

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J.P. Vialle

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Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules

P. Vincent

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Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

M. Vivier

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Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers

H.J. Völk

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F. Volpe

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Laboratoire Leprince-Ringuet

S.J. Wagner

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M. Ward

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A.A. Zdziarski

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A. Zech

Function : Author
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Laboratoire Univers et Théories

Abstract

A search for a dark matter (DM) annihilation signal into $\gamma$-rays toward the direction of the Canis Major (CMa) overdensity is presented. The nature of CMa is still controversial and one scenario represents it as a dwarf galaxy, making it an interesting candidate for DM annihilation searches. A total of 9.6 hours of high quality data were collected with the H.E.S.S. array of Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACTs) and no evidence for a very high energy $\gamma$-ray signal is found. Upper limits on the CMa dwarf galaxy mass of the order of 10$^{9}$ M$_{\odot}$ are derived at the 95% C.L. assuming neutralino masses in the range 500 GeV - 10 TeV and relatively large annihilation cross-sections. Constraints on the velocity-weighted annihilation cross section $<\sigma v>$, are calculated for specific WIMP scenarios, using a NFW model for the DM halo profile and taking advantage of numerical simulations of hierarchical structure formation. 95% C.L. exclusion limits of the order of 5 $\times$ 10$^{-24}$ cm$^{3}$ s$^{-1}$ are reached in the 500 GeV - 10 TeV DM particle mass interval, assuming a total halo mass of 3 $\times$ 10$^{8}$ M$_{\odot}$.

Domains

Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO] Cosmology and Extra-Galactic Astrophysics [astro-ph.CO] Astrophysics [astro-ph]

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Submitted on : Thursday, September 25, 2008-4:32:01 PM

Last modification on : Tuesday, September 3, 2024-11:14:08 AM

Dates and versions

in2p3-00324687 , version 1 (25-09-2008)

Identifiers

HAL Id : in2p3-00324687 , version 1
ARXIV : 0809.3894
BIBCODE : 2009ApJ...691..175A
DOI : 10.1088/0004-637X/691/1/175

Cite

F. Aharonian, A.G. Akhperjanian, U. Barres de Almeida, A.R. Bazer-Bachi, B. Behera, et al.. A search for a dark matter annihilation signal towards the Canis Major overdensity with H.E.S.S. The Astrophysical Journal, 2009, 691, pp.175-181. ⟨10.1088/0004-637X/691/1/175⟩. ⟨in2p3-00324687⟩

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A search for a dark matter annihilation signal towards the Canis Major overdensity with H.E.S.S

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