Multiplicity, probabilities, and canonical sectors for the cold QCD matter
在足够低的温度下,不需要有限实化学势下的任何数值数据,我们可以通过具有少量拟和的虚化学势区来阐明具有固定夸克数的正则配分函数。正则配分函数与对撞机实验中观测到的多重数分布有关,因此,利用正则方法可以获得QCD物质性质的重要信息。在本文中,我们估计了多重熵,组态熵,和点态信息,可以计算的正则配分函数理解有限密度下的冷QCD物质的性质。利用大的$N_\mathrm{c}$极限(其中$N_\mathrm{c}$是颜色数),我们可以简单地估计它们的变化趋势,从而阐明它们与夸克相位的关系。此外,我们还从正则扇区的角度讨论了非平凡基态简并度。
2021-09-20 hep-ph
Hidden-sector fermions in two or three generations
我们回顾了基于狄拉克平方根程序和内禀泡利原理的论点,即自旋为1/2的不育基本费米子(sterino)应该在两代或三代内出现在自然界中,而标准模型轻子和夸克被迫发展三代。然后,两三代的甾体中微子如果稳定,在热冻结机制正常工作时,会导致两三个物种的冷暗物质。如果它们只在最低世代稳定,那么就可能形成所谓的令人兴奋的冷暗物质。
2008-11-24 hep-ph
Dark, Cold, and Noisy: Constraining Secluded Hidden Sectors with Gravitational Waves
我们探索引力波信号所产生的一阶相变发生在一个隐蔽的隐藏部门,允许的可能性,隐藏部门可能有一个不同的温度比标准模型部门。我们目前的灵敏度,这种情况下,目前和未来的引力波探测器在一个独立的模式。由于隐蔽的隐藏部门是特别感兴趣的暗物质模型在兆电子伏或以下,我们特别注意脉冲星定时阵列的范围。宇宙学对光自由度的限制限制了隐藏扇区中亚MeV粒子的数量,以及隐藏扇区的温度。然而,我们发现,可观察到的一阶相变可以发生。为了说明我们的结果,我们考虑两个最小的基准模型:一个模型与两个规范单重标量和一个模型与自发破缺的$U(1)$规范对称性的隐藏部门。
2019-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Constraints for the Cold Dark Matter and Model Building based on the Flavor Symmetric Radiative Seesaw Model
现在已经很清楚,中微子区的质量要比其他三个区的质量轻得多。有很多人试图用惰性希格斯玻色子来解释中微子的辐射质量,希格斯玻色子没有真空期望值。然后我们可以讨论冷暗物质候选者,因为不需要如此重的粒子,并且具有对应于MSSM的R宇称对称性的$Z_2$宇称对称性。最著名的作品是Zee模型。最近,E. MA.我们注意到了这个想法。我们引入了一种基于二面体群$D_6$的味对称性来约束汤川扇区。对于中微子扇区,我们发现大气中微子的混合达到了最大值,并且只有一个倒置的质量谱,$|V_{MNS_{13}}|$的值为0.0034等等.当我们扩展Higgs扇区时,我们发现FCNCs一般都是由Higgs场介导的.但在我们的模型中,FCNC(当然)在实验中被充分抑制。对于费米CDM候选者,我们发现CDM和惰性希格斯粒子的质量应该分别大于230和300 GeV。如果我们把自己限制在微扰区,它们应该比750 GeV轻。
2008-01-19 hep-ph
A Model of Hot-Sector Generations
本文在Harari和Shandong的轻子和夸克模型的基础上,研究了在三代限以上可能存在的“热扇区世代”。我们的模型预测存在{ \bf 3 + 1}代以上的普通“冷部门”3代。引入Majorana中微子以实现热扇区产生中的重中微子质量。本文还讨论了重中微子的性质。
2002-03-08 hep-ph
Cold and fuzzy dark sector
本文提出模糊暗区(FDS)作为相互作用的多组分暗物质候选,通过超轻阿贝尔-希格斯模型研究其宇宙学印记与星系晕多样性,并讨论了原初产生及标准模型通道。
2025-09-18 astro-ph.CO hep-ph
Photonic portal to the hidden sector and the electroweak symmetry
一个弱光子与宇宙的隐藏部门的相互作用,最近推出实现“光子门户”,(这样一个假设的部门负责冷暗物质),被证明是嵌入在一个更广泛的弱相互作用显示电弱对称性自发打破的标准模型希格斯机制。这是一个假设的新的弱相互作用之间的隐藏和标准模型部门的宇宙,出现在我们的模型除了传统的电弱相互作用在标准模型部门。
2009-05-25 hep-ph
A new weak-isospin triplet of scalars and "electroweak portal" to hidden sector of the Universe
一个新的标量玻色子的弱同位旋三重态被引入到标准模型中,以确保在宇宙的一个隐藏扇区(负责冷暗物质)和标准模型扇区(现在包括新的三重态)之间的一个新的弱耦合的电弱对称性。所考虑的耦合可以称为“电弱门户”的结构隐藏的部门。在标准模型Higgs机制自发破缺电弱对称性之后,它包含了我们以前介绍的所谓“光子门”。
2012-11-22 hep-ph
Collider Signatures of Sneutrino Cold Dark Matter
在中微子扇区中存在轻子数破缺的情况下,较轻的τ中微子是宇宙中的超对称粒子和冷的暗物质。在这种情况下,超微粒子衰变的信号与“标准”情况有很大的不同,在“标准”情况下,最轻的中性伴子是锂离子超对称粒子,人们发现,在与超微粒子兼容的广泛参数范围内,这种情况下的冷暗物质假设特征应该很容易在例如下一个线性对撞机上观察到。
2000-04-06 hep-ph
Dark Matter from Conformal Sectors
我们发现,一个保形不变的黑暗部门,互动保形与标准模型(SM)领域通过希格斯门,提供了一个可行的框架,冷暗物质(CDM)和不可见的希格斯衰变可以同时解决。共形对称性自然地包含了CDM稳定性所需的Z_2对称性。它还保证了暗扇区场与SM希格斯场的耦合越弱,它们通过电弱破缺获得的质量就越小。该模型完全满足大型强子对撞机(LHC)和普朗克太空望远镜(Planck 2013)的边界。
2014-01-24 hep-ph
Cold Atom Clock Test of Lorentz Invariance in the Matter Sector
我们报告了一个新的实验,测试违反洛伦兹不变性(LI),通过搜索原子跃迁频率的依赖性的自旋的方向上的参与状态(休斯-德雷弗型实验)。使用激光冷却的$^{133}$ Cs原子喷泉钟测量原子频率,在塞曼子态的特定组合上操作。我们分析的洛伦兹违反标准模型扩展(SME)的框架内的结果,在那里我们的实验是敏感的SME参数空间的一个很大程度上未开发的区域,对应于第一次测量的四个质子参数和改进的11和13个数量级上的四个其他的测定。尽管获得的不确定性,并已扩展到一个新的区域的SME的搜索,我们仍然没有发现违反LI的迹象。
2006-01-04 gr-qc hep-ph physics.atom-ph
Neutrino Mass, Leptogenesis, and Dark Matter from The Dark Sector with $U(1)_{D}$
我建议一个新的扩展SM通过引入一个黑暗的部门,其中有几个新的粒子和本地$U(1)_{D}$对称性。暗粒子带来了超越SM的新的有趣的物理学。该模型可以通过混合跷跷板机制产生微小的中微子质量,实现TeV量级的稀薄生成,并解释冷暗物质。这三件事都来自黑暗部门。特别是,在不久的将来的实验中测试模型预测和探测暗区是非常可行的。
2018-03-17 hep-ph
Self-interacting hidden sector dark matter, small scale galaxy structure anomalies, and a dark force
暗物质(DM)在星系尺度下的短距离行为表现出一些典型的速度无关截面冷暗物质(CDM)所不能解释的特征。我们讨论了一个粒子物理模型,其中暗费米子通过暗力与作为介质的亮暗光子进行自相互作用,暗扇区与可见扇区微弱地相互作用。我们研究耦合玻尔兹曼方程涉及两个温度,一个为每个部门。我们拟合的速度依赖DM截面的数据从矮星系到星团的尺度与遗迹密度约束一致。
2021-04-08 hep-ph
Production of Dark Matter in Warped Higgsless Models with Composite Sector Supersymmetry
我们探讨了扭曲希格斯模型的扩展的LHC现象学。该模型在体和IR膜上是超对称的,如[arXiv:0805.1379]中所介绍的,对应于无希格斯模型的复合扇区中出现的超对称谱。特别是,最轻的中性伴子由于R宇称而变得稳定,并成为现实的冷暗物质候选者。基于WHIZARD模拟,讨论了在LHC中从LSP和NLSP产生中观察到的与第三代夸克有关的能量信号丢失。
2009-09-29 hep-ph
Phase structure of cold magnetized quark matter within the SU(3) NJL model
在SU(3)NJL模型中,针对文献中常用的两个参数集,获得了有限磁场和化学势存在时冷夸克物质可能的不同相。虽然两种情况下的一般模式是相同的,但中间阶段的数量取决于参数。通常定义的手征交叉率不仅对于s夸克与两个轻夸克不同,而且对于u和d夸克也不同,从而产生了轻夸克扇区的不相同交叉线。
2014-02-19 hep-ph
Photoproduction of sterile scalars from cold dark matter through the photonic portal
利用最近提出的宇宙隐藏扇区模型,基于光子入口的思想,我们考虑了一种新的可能的天体物理过程,即由无菌狄拉克费米子组成的冷暗物质产生无菌标量的弱光生过程.随后,这些标量微弱地衰变成次级光子对。然后,初级光子,如果能量足够大,并在足够密集的暗物质配置中相互作用,可能会形成次级光子级联,这是一种新的天体物理现象。探测冷暗物质的初级光子可能来自伽马爆发。我们展示了如何计算光生作用的横截面和衰变率(为了简单起见,分别在质心框架和静止时)。
2010-08-26 hep-ph
Vacuum angle theta in a strongly interacting hidden sector and its effect
在强相互作用的隐扇区中引入真空角$θ_h$,研究了$θ_h$如何影响具有该隐扇区的标准模型标度不变扩展中的物理量.在这个模型中,动力学手征对称性破缺发生在隐藏扇区,并产生一个规模$ \vert \langle {\bar q} q \rangle \vert $触发电弱对称性破缺。我们发现Higgs场的真空期望值的表达式依赖于$θ_h$,而决定Higgs粒子质量的条件不依赖于$θ_h$.这个模型包含了冷暗物质的候选者--隐藏扇区π介子$π^0$和$π^{\pm}$,并且我们发现对于$θ_h \approx π$,隐藏扇区π介子$π^0$和$π^{\pm}$的质量差是不可忽略的.
2021-03-23 hep-ph
SUSY Cold Dark Matter Detection at large tanβ
本文研究了具有普适边界条件和大tanβ值的超对称标准模型对超对称冷暗物质(CDM)的直接探测率。最轻的超对称粒子(LSP),假设近似为一个比诺的遗迹丰度,是通过包括它的coannihilation与次轻的超对称粒子(NLSP),这是最轻的s-tau。我们发现可检测率在目前计划的实验中的一个部门的参数空间一致的宇宙学约束的LSP遗迹丰度和所施加的b->s伽马和希格斯粒子的搜索。
2001-06-05 hep-ph
A Model of Neutrino Mass, Baryon Asymmetry, and Asymmetric Dark Matter with $SU(2)_D\otimes U(1)_{D'}$ Dark Sector
我提出了一个新的扩展粒子物理学的标准模型,它引入了一个黑暗的部门与$SU(2)_{D}\otimes U(1)_{D'}$对称除了SM部门。模型中的新粒子都存在于暗区。暗规范对称性破缺将带来超越SM的丰富物理学。微小的中微子质量是通过狄拉克类型的跷跷板机制产生的。暴胀子衰变不仅可以提供宇宙的暴胀和再加热,还可以导致重子的不对称性和冷暗物质的不对称性。简而言之,该模型提供了中微子质量、重子不对称性、不对称CDM和暴胀的统一,并能解释它们的共同起源。最后,在不久的将来的实验中,很有可能检验模型的预测和探测暗区物理。
2019-01-18 hep-ph
Nonthermal production of dark radiation and dark matter
暗物质可能与暗辐射相耦合:光的自由度在暗扇区粒子之间传递力。宇宙学的限制有利于暗辐射,它比标准模型辐射更冷。在暗物质和标准模型之间具有固定耦合的模型中,如果假设早期宇宙处于热平衡,这些约束就很难满足。我们构建了一个模型的不对称再加热的可见光和暗部门从一个长寿命的粒子(例如,模量)的后期衰变。我们表明,作为一个证明的原则,这样一个模型可以填充一个足够冷的黑暗部门,同时也产生重子和暗物质不对称通过平衡衰变。我们的大部分讨论都是根据耗散暗物质的情况来进行的,就像双盘暗物质的情况一样。然而,我们的研究结果也可能对其他场景感兴趣,如双希格斯模型,由于不可忽略的暗-可见光耦合,这些场景有过度产生暗辐射的危险。
2016-09-07 hep-ph
Towards Cogenesis via Asymmetric Freeze-in: The $χ$ Who Came-in from the Cold
在冻结模型中,暗物质(DM)与可见光区分离,最初具有耗尽的数密度。隐藏的和可见的部门只通过一个微弱的门户网站的相互作用,可以产生DM连接。不对称冻结(AFI)结合了这种情况下的想法,从不对称DM,并提供了一个潜在的共生机制。然而,有人认为,现有的AFI模型不产生适当的大颗粒不对称性,由于取消,这是因为介体状态保持在热平衡。我们研究AFI通过一个平衡的调解人,并使用一个简单的标量模型表明,在这种情况下,可能会产生相当大的不对称性。
2014-10-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Scalar Representations in the Light of Electroweak Phase Transition and Cold Dark Matter Phenomenology
用惰性$SU(2)_L$标量偶对扩展标准模型的最小Higgs扇区,可以提供轻暗物质候选者,同时诱导强相变来解释重子生成。然而,没有对称性原因来阻止使用具有更高$SU(2)_L$表示的标量的扩展。通过对模型参数的随机扫描,我们发现在弱电物理约束、强一级弱电相变和可能存在亚TeV冷暗物质的情况下,高阶表示比惰性二重态更不受欢迎.这是通过计算一般微扰行为和影响电弱相变的更高的代表性相比,惰性的双重模型。明确的相变和冷暗物质现象的背景下,惰性三重态和四重态表示用于详细说明。
2014-02-07 hep-ph
Supersymmetric U(1)B x U(1)L model with leptophilic and leptophobic cold dark matters
考虑一个具有自发破缺的额外$U(1)_B \times U(1)_L$规范对称性的超对称模型。该模型的显著特点是存在三种不同类型的冷暗物质(CDM)候选者,中性标量扇区具有丰富的结构。如果$U(1)_B$规范玻色子质量在$2 m_{χ_B}$附近,那么具有$σ_{\rm SI} \sim 10^{-3\pm 1}$ pb的轻CDM可以容易地被具有正确残余密度的疏轻子暗物质($χ_B$)所容纳。此外,PAMELA和Fermi/LAT数据也可以用质量为$\sim 1$ TeV的亲轻子CDM来拟合。在大型强子对撞机上可能会有新的费米子和新的规范玻色子的有趣特征。
2011-06-07 hep-ph
Cold Compressed Baryonic Matter with Hidden Local Symmetry and Holography
我描述了一个新的相结构的冷稠密重子物质预测在一个隐藏的本地对称性方法锚定规范理论和全息对偶方法的基础上的Sakai-Sugimoto模型的弦论。这个新相在引力扇区中被具有半瞬子量子数的重子占据,它与规范扇区中的半skyrmion是对偶的,在规范扇区中恢复了手征对称性,而轻夸克强子处于色限相.我们认为,在高于正常核物质密度而低于或处于手征恢复点的密度下变化的这种相,对高密度下强子的性质,特别是对核子间的短程相互作用,例如,短距离的多体力和强子--特别是K介子--在稠密介质中传播。对致密恒星结构的潜在重要影响将被预测。
2010-02-13 hep-ph nucl-th
Quantum interferometric probe of neutron--hidden neutron oscillations
Università di Salerno(萨莱诺大学);INFN – Gruppo Collegato di Salerno(意大利国家核物理研究所萨莱诺协作组);University of Camerino(卡梅里诺大学);Technical University of Munich(慕尼黑工业大学)
利用量子干涉仪探测中子与隐藏中子的振荡现象,通过相位调制和磁性场调控,实现对隐藏粒子参数空间的共振探索,验证中子干涉仪在隐藏领域物理测试中的精度。
2026-05-11 hep-ph
Thermal Relics in Hidden Sectors
暗物质可能是隐藏的,没有标准模型规范相互作用。与此同时,在无WIMP模型中,隐藏的物质质量与隐藏的规范耦合的平方成正比,隐藏的暗物质的热残余密度可能自然地在正确的范围内,保留了WIMP的关键定量优点。我们详细考虑了这种可能性。我们首先确定模型独立的约束隐藏部门从大爆炸核合成和宇宙微波背景。与传统智慧相反,大型隐藏部门很容易容纳。如果再加热后隐藏部分的温度比可观察部分的温度低30%,则允许使用无味道版本的标准模型。或者,如果隐藏扇区包含特征质量标度低于1 MeV的标准模型的一代版本,则甚至允许相同的再加热温度。然后,我们详细分析了一个具体的模型,数值求解玻尔兹曼方程,并从可观察和隐藏的部门的观点来理解结果的隐藏部门冻结。我们发现无WIMP的暗物质确实获得了keV < m_X < TeV范围内的质量的正确的遗迹密度。上限的结果从微扰的要求,和下限假设,可观察到的和隐藏的部门重新加热到相同的温度,并提高到兆电子伏规模,如果隐藏的部门是10倍冷。无WIMP的暗物质因此将WIMP范式推广到可行的热遗迹可能的最大质量范围,并为探索暗物质质量的九个数量级的暗物质信号提供了一个统一的框架。
2008-11-03 astro-ph hep-ph
Dark Matter and Pseudo-flat Directions in Weakly Coupled SUSY Breaking Sectors
我们考虑的候选人暗物质的规范介导的超对称性破缺模型,其中的超对称性破缺部门是弱耦合和可计算的。这种模型通常包含经典的平坦方向,接收几TeV的单圈质量。这些伪平坦的方向提供了一种新的机制来解释冷暗物质遗迹的丰度。我们还讨论了在这样的模型中重引力子暗物质的可能性。
2009-07-21 hep-ph hep-th
Hidden sector dark matter and Higgs physics
我们考虑一个隐藏的扇区暗物质,其中单重态费米子是一个冷的暗物质和一个真正的单重态标量玻色子$S$之间的SM和隐藏的扇区的信使。这个单重标量将与SM希格斯玻色子$h$混合,我们预计有两个类似希格斯的标量玻色子$H_1$和$H_2$。对希格斯玻色子、质子和热遗迹密度的DM散射截面施加来自对撞机搜索边界的所有相关约束。我们发现,有一个相消干涉之间的$H_1$和$H_2$的直接检测截面的DM的贡献。此外,两个类希格斯玻色子中的一个可以很容易地逃脱LHC的检测,并且对于观测到的125 GeV类希格斯玻色子,信号强度将普遍降低,未来可以在LHC上用更多的数据进行测试。
2013-01-09 hep-ph
Cannibal Dark Matter
在早期宇宙中,一个具有质量间隙的热解耦的隐藏粒子扇区通常会进入一个自相残杀的阶段。标准模型扇区的温度比隐藏扇区的温度低。我们提出了“同类相食”的暗物质框架,其中暗物质存在于一个同类相食的扇区中,其遗迹密度由2比2的湮灭决定。食人暗物质的可观测信号包括间接探测的加速率、新的相对论自由度和温暖的暗物质。
2016-11-30 astro-ph.CO hep-ph
Dark Matter in Theories of Gauge-Mediated Supersymmetry Breaking
在规范介导的理论中,超对称破缺起源于强相互作用扇区,并通过携带"信使“粒子的SU(3)$\times$ SU(2)$\times$ U(1)传递给普通超粒子。强相互作用超对称性破缺扇区的稳定重子自然重$\sim$ 100 TeV,是可行的冷暗物质候选者。它们之间的相互作用太弱,以至于暗物质探测器无法观测到。最轻的信使粒子是一个可行的冷暗物质的候选人在特定的假设。它的质量小于5 TeV,自旋为零,在暗物质探测器中很容易观察到。
1996-07-02 astro-ph hep-ph
Scale invariant extension of the standard model with strongly interacting hidden sector
我们提出了一个尺度不变的标准模型与新的QCD类强相互作用的隐藏部门的扩展。通过维数变换在隐扇区中动态生成尺度$Λ_H$,隐扇区中发生手征对称性破缺.该尺度通过实单重标量信使S传输到SM扇区,并且可以触发电弱对称性破缺(EWSB)。因此,这个模型中的所有质量尺度都来自具有量子力学起源的隐藏扇区尺度$Λ_H$。此外,隐区中最轻的强子由于隐区强相互作用的味守恒而保持稳定,可能是冷暗物质(CDM)。我们研究了对撞机现象,以及这个模型的CDM的遗迹密度和直接探测率。
2011-03-14 hep-ex hep-ph
Axions as Hot and Cold Dark Matter
热暗物质成分的存在已经被不同宇宙学观测结果的组合暗示为3 σ。我们研究的可能性,伪南武-戈德斯通玻色子占热和冷的暗物质组件。我们证明了当轴子衰变常数f_a < O(10^10)GeV时,如果它们是由介子衰变和畴壁湮灭产生的,则QCD轴子可以完成这一工作。我们还研究了热QCD轴子,伪Nambu-Goldstone玻色子耦合到标准模型部门通过希格斯门,和轴子产生的模衰减的情况下。
2013-10-07 astro-ph.CO hep-ph
Dark matter from the scalar sector of 3-3-1 models without exotic electric charges
我们证明了三个SU(2)单重中性标量在基于规范对称性SU(3)_c X SU(3)_L X U(1)_X的模型谱中,两个CP-偶和一个CP-奇,它们不包含奇异的电荷,是宇宙中热产生的自相互作用暗物质的现实候选者,最近提出的一种暗物质,以克服在银河系尺度上无碰撞冷暗物质模型的一些困难。这些候选者的出现并不需要在模型中引入新的质量尺度,也不需要离散对称性来稳定它们,而是以调整标量势的几个参数组合为代价。
2005-10-27 hep-ph
Big-bang nucleosynthesis constraints on dark-matter sectors revisited
我们扩展了以前的研究大爆炸核合成,假设普通物质和暗物质部门纠缠通过自由度进入弗里德曼方程。这个猜想使我们能够找到弱相互作用物质和暗物质扇区的温度之间的关系。通过与大爆炸核合成轻元素丰度计算的比较,研究了观测所施加的约束。结果发现,这些限制是兼容的冷暗物质和广泛的暗扇区的数量。
2017-04-25 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Light Dark Matter from Leptogenesis
我们认为,宇宙的重子不对称性和暗物质的遗迹丰度之间的共享生产机制的影响,这不会导致匹配的不对称性。我们提出了一个简单的模型内的两个部门leptogenesis框架,其中右手不育中微子衰变出平衡的标准模型和暗部门,产生一个不对称和人口的其他。这种认识自然地容纳了keV质量尺度及以上的轻暗物质。在暗区的相互作用可能会或可能不会导致该部门热化,导致有趣的现象学的影响,包括热,温暖或寒冷的热遗迹暗物质,同时逃避宇宙学的约束。在最低限度的假设下,该模型提供了一种新的非热生产机制,无菌中微子暗物质和预测间接检测签名,可能会解决无法解释的3.5千电子伏线观察到的各种星系团。
2018-12-31 hep-ph
A Multicomponent Dark Matter in a Model with Mirror Symmetry with Additional Charged Scalars
一个镜像对称的模型,其粒子内容包括普通SM粒子(加上右手中微子)和它们的宇称镜像伙伴,可以提供一个多组分的暗物质组成的冷,热暗物质组件。我在原来的镜像模型中加入了一个单线态标量和它的镜像伙伴,它们的量子数与单线态右手电子(和它的镜像伙伴)相同。新标量可以具有零VEV,而其镜像伙伴VEV是非零的。结果,镜像光子将获得质量,其阶数在中性镜像弱玻色子质量附近,使得镜像类电磁相互作用类似于镜像弱相互作用。在普通中微子、镜像中微子、单重态和二重态镜像电子之间存在着混合。因此,镜像二重态电子的质量可以达到keV量级,成为这个模型中温暖的暗物质成分。冷的暗物质成分来自质量比普通核子大的镜像核子。由于镜像单重态电子的缓慢衰变,在普通扇区中产生大的熵产生,可以避免大爆炸核合成的约束。这两个扇区的温度比与普通希格斯粒子和镜像希格斯粒子的VEV之比近似成正比,这也将决定冷-暖暗物质对宇宙能量密度的贡献。
2017-12-31 hep-ph
Mainly axion cold dark matter from natural supersymmetry
通过避开超对称(自然超对称或SUSY)的电弱和QCD部分的微调,并通过调用SUSY μ问题的Kim-Nilles解决方案,我们得到了这样的模型,其中暗物质由轴子和类希格斯诺WIMP的混合物组成。在佩西-奎因破缺标度f_a~ 10 ^9 -10^{12} GeV的大范围内,我们可以预期大约有90-95%的轴子暗物质。在这种情况下,可以预期轴子和WIMP直接检测。
2015-02-27 astro-ph.CO hep-ph
Equation of State of Cold Quark Matter to $O(α_s^3 \ln α_s)$
本文推导冷夸克物质状态方程至N3LO的弱耦合展开,获得完整的动态屏蔽胶子贡献,达到$O(α_s^3 \ln α_s)$精度,仅剩一个未知常数,与高温结果相当。
2023-11-13 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Direct Mediation and a Visible Metastable Supersymmetry Breaking Sector
我们分析了一个R-对称破缺变形的ISS模型的超对称破缺的直接调解从亚稳真空。该模型是弱耦合和可计算的。LSP引力子是轻的(m_{3/2} <16 eV),MSSM光谱是轻希格斯粒子的自然光谱。超对称性破缺扇区通常是隐藏的,但它是可观测的(m~1 TeV),可能是冷暗物质的候选者。我们讨论它的生产和签名在LHC。我们提出了一个UV完成的模型的对偶级联。
2009-07-16 hep-ph hep-th
Dark Matter and Cosmic Strings in Particle Models
在这次演讲中,我将讨论从宇宙弦和嵌入的缺陷,在标准模型的强相互作用部门的$π$和$η^\prime$弦的衰变中非热产生中性子冷暗物质的机制。
2000-04-21 hep-ph
Wino Cold Dark Matter from Anomaly-Mediated SUSY Breaking
在隔离扇区/反常介导超对称破缺框架下讨论了宇宙学模问题。在这个方案中,引力子质量(对应于模质量)自然是10 - 100 TeV,因此模场的寿命可以短于$\sim 1 sec$。因此,宇宙学模场应该在大爆炸核合成开始之前衰减。此外,在反常介导的情况下,最轻的超粒子(LSP)是类维诺中性伴子。虽然大的湮灭截面意味着Wino LSP的热遗迹密度太小,不能成为冷暗物质(CDM)的主要成分,但模衰变可以产生足够丰度的Winos来构成CDM。如果Winos确实是暗物质,从探测的角度来看,这将是非常有利的。如果晕密度由Wino类LSP主导,则Ge探测器中Wino CDM的探测率可以大到$0.1 - 0.01$事件/kg/天,这在未来Ge探测器CDM探测的范围内。此外,在我们的银河系中,Winos的对湮灭产生了一个重要的正电子信号,这应该会在AMS中产生壮观的信号。
1999-06-29 hep-ph
Messenger sneutrinos as cold dark matter
在超对称破缺通过规范相互作用传递到可见部分的模型中,最轻的超对称粒子通常是引力子,它太轻而不能解释冷的暗物质。我们指出,最轻的信使sneutrinos的质量在1至3 TeV的范围内,可能作为冷暗物质的大部分参数空间,由于单圈电弱辐射修正。然而,在极小模型中,这个质量范围已经被直接的暗物质搜索排除在外。我们提出了一个解决这个问题的方法,引入明确违反信使数的条款。这导致直接和间接搜索的低检测率,并允许信使sneutrinos是一个有效的暗物质候选人在一个广泛的区域的超对称性参数空间。
1997-08-06 astro-ph hep-ph
Cold Dark Matter Hypotheses in the MSSM
我们进行贝叶斯模型选择分析的R-宇称守恒MSSM比较两个不同的假设:是否最轻的中性伴子使所有或只有部分的冷暗物质。这对应于要么施加完整的WMAP遗迹密度限制,或只是其上限约束MSSM参数。我们考虑几个实现的MSSM,即,三个GUT规模的超对称性破坏的情况下,少数参数对应的CMSSM,异常调解和大体积字符串的情况下,以及弱规模的25参数唯象MSSM(pMSSM)。结果为多组分冷暗物质的存在提供了基于数据的定量证据。pMSSM后验样本表明,选择施加完整的WMAP限制或只是其上限主要影响中性伴子的高吉诺-希格西诺含量,与天真的预期相反,基本上没有任何其他部门。
2011-02-12 astro-ph.HE hep-ph
Extracting Hidden-Photon Dark Matter From an LC-Circuit
我们指出,由来自额外隐藏U(1)扇区的规范玻色子组成的冷暗物质凝聚体-被称为隐藏光子-可以产生一个小的,振荡的电密度电流。因此,他们也可以在最近提出的LC电路设置设想的轴子冷暗物质搜索Sikivie,沙利文和坦纳搜索。我们估计这种设置的灵敏度隐藏光子冷暗物质,我们发现它可以覆盖一个相当大的,到目前为止尚未探索的参数空间。
2015-06-23 hep-ex hep-ph
Equation of state of cold and dense QCD matter in resummed perturbation theory
本文讨论了有限夸克质量下的硬稠密圈模型,并计算了冷稠密QCD物质在$β$平衡下的物态方程。夸克扇区的重扰具有降低重子数密度的效果,EoS的不确定性比微扰QCD估计的小得多。我们的数值计算结果有利于在高密度下的量子色动力学计算的EoS和从核物质密度区域外推的EoS之间的平滑匹配。我们还指出,声速在我们的EoS略超过保形限制。
2022-03-14 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Heavy Light Inflaton and Dark Matter Production
我们研究了具有四次相互作用的标量作为暴胀子对SM的最小扩展。对于尺度对称性仅在暴胀子区破缺的模型,暴胀子的质量被限制在相对较低的水平。在这里,我们分析了先前忽略的暴胀子质量$m_χ\gtrsim 250\text{ GeV}$的情况。因此,我们提供了一个窗口的暴胀子质量与可行的通货膨胀的性质,逃避直接观测的限制,由于他们的小混合与希格斯部门。由于与暴胀子的相互作用,引入了具有马约拉纳质量的重中性轻子,使得模型中的冷暗物质的质量为$O(1-10)\text{ MeV}$。
2020-10-13 hep-ph
A Model of Dark Matter, Leptogenesis, and Neutrino Mass from the $B-L$ Violation just above the Electroweak Scale
我建议通过引入具有局部$U(1)_{D}$对称性的暗扇区来扩展SM。暗区的粒子带来了超越SM的新物理。特别是在电弱标度之上的整体$B-L$对称性被破坏,这成为微小中微子质量、冷暗物质和重子不对称性的共同起源。该模型不仅可以解释中微子的微小质量和“WIMP奇迹”,而且可以实现在电弱尺度附近的轻子生成。最后,很有可能在不久的将来的实验中对模型预测进行测试。
2017-08-24 hep-ph
A Model of Interacting Dark Matter and Dark Radiation for $H_{0}$ and $σ_{8}$ Tensions
我们提出了一个模型描述的暗扇区(DS)的特点是两个相互作用仍然有效,直到后期的时间在物质占主导地位的时代重组后:暗辐射(DR)之间的相互作用,和一小部分的暗物质和暗辐射之间的相互作用。暗区由(1)一个主要的无碰撞冷DM(DM 1),(2)一个次主要的冷DM(DM 2)和(3)一个自相互作用的DR组成。当确保足够数量的DR,并且总DM密度的百分之几由DM 2与DR相互作用贡献时,这种设置被认为能够解决哈勃和$σ_{8}$张力。鉴于此,我们提出了一个方案,这是逻辑上自然的,并有一个有趣的理论结构与隐藏的完整规范群${\rm SU}(5)_{\rm X}\otimes {\rm U}(1)_{\rm X}$。我们的模型的暗部门没有引入任何新的标量场,但只包含无质量的手征费米子和规范场在紫外(UV)制度。因此,它引入了一个新的规模(DM 2质量,$m_{\rm DM2}$)的基础上产生的限制从${\rm SU}(5)_{\rm X}$的强动力学。DM 2-DR和DR-DR相互作用都归因于${\rm U}(1)_{\rm X}$的相同的长程相互作用。我们表明,我们的模型可以解决宇宙学的紧张局势时,它的特点是$g_{\rm X}=\mathcal{O}(10^{-3})-\mathcal{O}(10^{-2})$,$m_{\rm DM2}=\mathcal{O}(1)-\mathcal{O}(…
2021-01-24 hep-ph
Neutralino Dark Matter with Inert Higgsinos and Singlinos
我们讨论了中性伴子暗物质产生的超对称模型与额外的惰性希格斯玻色子和singlinos,其中惰性意味着他们的标量伙伴没有得到真空期望值。作为一个例子,我们考虑了E $_6$ SSM的扩展中性伴子部分,它预测了三个希格斯双态对家族,加上三个单态,加上一个$Z'$,以及它们的费米超伙伴。我们表明,该模型预测的两个家庭的惰性二重态希格斯和单线态提供了一个几乎解耦的中性伴子部门与自然光LSP可以占冷暗物质遗迹丰度独立于其余的模型,提供两个通常的希格斯二重态的比例满足tan β < 2。
2009-05-16 hep-ph
Very Light Gravitino Dark Matter
我们在规范介导的超对称破缺模型的背景下讨论了暗物质的问题。与mSUGRA的情况相反,susy的信使突破到可见扇区可以发挥重要作用,允许$\sim {keV}$到$10 {MeV}$质量范围内的残余引力子来解释宇宙中的冷暗物质。
2006-12-26 hep-ph
Hidden Hot Dark Matter as Cold Dark Matter
我们发现,隐藏的热暗物质,隐藏的部门暗物质的相互作用,去耦时,它是相对论性的,是一个可行的暗物质候选人提供它从来没有在热平衡与粒子的标准模型。这种隐藏的热暗物质可能会重新加热到比可见宇宙更低的温度和数密度,因此,简单地用它的热丰度来解释宇宙中所有的暗物质,同时避开了结构形成对热暗物质的典型约束。我们发现质量范围从~3 keV到~10 TeV。虽然从未与标准模型平衡,但这类模型可能在物质功率谱中或通过与标准模型粒子的超弱相互作用具有独特的观测特征。
2009-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Leak-in Dark Matter
我们引入漏入暗物质,一种新的宇宙中的暗物质(DM)的非平衡起源。我们提供了一个全面和统一的讨论,一个最小的,内部热化,隐藏的部门人口从一个平衡,弱连接到较热的标准模型(SM)部门。我们强调,当这种平衡外的相互作用是重整化,较冷的部门经历了一个扩展阶段的非绝热演化在很大程度上独立于初始条件,我们称之为“漏入”。“我们一般性地讨论了泄漏阶段,并建立了从经历这种泄漏阶段的辐射浴中冻结出来的暗物质的一般性质。作为一个具体的例子,我们考虑一个模型,其中SM具有一个最小的隐藏部门的平衡B-L向量门户相互作用。我们详细讨论了这个理论中漏入和冻结过程之间的相互作用,并展示了漏入产生完整遗迹丰度的区域。我们研究了B-L矢量门漏入DM的观测前景,发现尽管需要与SM的小耦合,但各种实验都可以作为漏入暗物质的敏感探针。此外,目前所有的限制允许的区域产生DM与自相互作用足够大,以解决小规模的结构异常。
2019-09-10 hep-ph
A Quintessential Axion
弦论的模型无关轴子有一个普朗克尺度量级的衰变常数。我们探讨这个精髓候选人(quintaxion)的隐藏扇区超引力击穿方案的性质。在允许合理的$μ$项的模型中,隐藏扇区动态可能导致负责$(0.003 {\rm eV})^4$的真空能量的几乎平坦的电势。强CP问题的一个解决方案是提供了一个额外的隐藏扇区赝标量(QCD轴子)的属性,使其成为一个可接受的候选人冷暗物质的宇宙。
2002-10-29 astro-ph hep-ph hep-th
Cold Darkogenesis: Dark Matter and Baryon Asymmetry in Light of the PTA Signal
本文提出冷暗生成机制,利用PTA纳赫兹引力波信号所暗示的强过冷一阶相变,从暗SU(2)希格斯场产生暗不对称性,经中子门户传递解释重子不对称性,并自然给出具有合适自相互作用的暗物质丰度。
2024-09-30 astro-ph.CO hep-ex hep-ph