Prospects For Detecting Dark Matter With GLAST In Light Of The WMAP Haze
WMAP实验的观测已经确定了来自银河系中心的过量微波辐射。先前已经表明,这种“WMAP薄雾”可能是暗物质粒子湮灭时产生的相对论电子和正电子的同步辐射。特别是,WMAP霾的强度、光谱和角分布与电弱标度的暗物质粒子(如具有普适额外维度的模型中的超对称中性伴子或卡鲁扎-克莱因暗物质)相一致,其湮灭的截面约为σ v~ 3 × 10 ^-26 cm ^3/s,并以尖晕轮廓分布。不需要进一步的奇异天体物理或湮灭助推因子。如果暗物质湮灭实际上是观测到的霾的原因,那么其他湮灭产物也将产生,包括伽马射线。在这篇文章中,我们研究的前景GLAST卫星探测伽马射线的暗物质湮灭在银河系中心地区在这种情况下。我们发现,通过研究银河系中心周围的内部0.1度,GLAST将能够检测到暗物质湮灭为重夸克或规范玻色子超过天体物理背景与5西格玛(3西格玛)的意义,如果他们是轻于约320-500 GeV(500-750 GeV)。如果将角窗扩大以研究暗物质晕轮廓的角扩展(同时减少天体物理背景),那么GLAST可以识别出重达几TeV的WIMP,具有很高的意义。只有当暗物质粒子湮灭为电子或μ子时,GLAST才无法识别与WMAP霾相关的伽马射线谱。
2007-09-19 astro-ph hep-ph
High Energy Positrons and the WMAP Haze from Exciting Dark Matter
我们考虑的信号正电子和电子从“激发”暗物质(XDM)湮灭。由于暗物质态可以湮灭到轻(m_phi ~< 1 GeV)力载体phi中,电子和正电子通常被大大增强,产生硬光谱,除了对银河系中心进行整体观测所需的低能正电子之外。我们认为这种情况下的相关性热,PAMELA和WMAP的“阴霾”,专注于轻(m_phi ~< 2 m_pi)的phi玻色子,并发现,可以找到所有三个显着的信号,虽然显着的信号通常需要高的暗物质密度。我们发现,测量的正电子分数一般是不敏感的晕模型,但遭受显着的天体物理学的不确定性。我们讨论即将到来的PAMELA结果的影响。
2008-07-28 astro-ph hep-ph
WMAP Haze: Directly Observing Dark Matter?
在本文中,我们表明,暗物质的致密物质/反物质块的形式可以提供一个自然的和统一的解释几个不同的波段的漫射辐射的核心的星系跨越12个数量级的频率。我们通过匹配keV波段的X射线观测结果来修复该模型的所有唯象特性,然后计算微波波段中明确预测的热发射,频率小10个数量级。值得注意的是,发射的热辐射的强度和光谱与所谓的“WMAP薄雾”一致,并可以完全解释这种薄雾:威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)从我们银河系的核心观察到的扩散微波过量。这为我们的建议提供了另一个强有力的约束,以及一个显著的非平凡验证。如果正确的话,我们的建议确定了暗物质的性质,解释了重子生成,并提供了一种通过分析几种不同类型的漫射发射来直接探测银河系中物质分布的方法。
2008-10-14 astro-ph hep-ph nucl-th
WMAP Dark Matter Constraints and Yukawa Unification in SUGRA models with CP Phases
在包含CP相的mSUGRA和扩展的SUGRA统一模型中,分析了WMAP数据所示的产生观测到的暗物质的相容性,即通过中性伴子的残余丰度与Yukawa统一以及与$b\to s γ$的测量速率的相容性. CP阶段以多种方式影响分析,例如,通过对b夸克质量的阈值修正,通过它们对中性伴子残余密度的影响,以及通过超对称性对对CP相敏感的BR($b\to s γ$)的贡献。我们提出了一些具体的模型与大超对称相,它可以容纳费米子电偶极矩的约束,并给出一个中性伴子遗迹密度与观测以及与b- $τ$统一约束。实现WMAP遗迹密度约束与充分汤川统一的可能性也进行了探讨。
2005-06-23 hep-ph
Testing the dark matter origin of the WMAP-Planck Haze with radio observations of Spiral Galaxies
如果银河系的WMAP无线电烟雾,正如普朗克最近所证实的那样,是由暗物质湮灭或衰变产生的,那么类似的漫射无线电晕应该存在于其他星系周围,其物理性质与银河系相当。相反,如果这种雾是由于银河系特有的天体物理机制或瞬态事件造成的,那么在所有的银河系“双胞胎”周围就不需要存在类似的晕。我们利用66个旋涡星系的射电观测来检验雾状星云的暗物质来源。我们选择星系的形态类型和最大旋转速度的基础上,并获得它们的光度从1.49 GHz的目录和其他频率的额外的无线电观测。我们发现许多星系的射电辐射小于5%的亮度,天真地从暗物质模型,可能会产生银河系的阴霾,和至少3个星系的亮度小于1%的预期,假设暗物质分布,磁场,宇宙射线传播参数等于银河系。对于这些参数的变化的合理范围内,我们估计的星系,应该预计将显着不那么明亮的无线电的分数,并认为这是勉强与观察到的分布兼容。虽然我们的研究结果因此不能排除暗物质起源的无线电烟雾在这个时候,我们发现了许多例子(包括仙女座星系),如果暗物质确实是银河系烟雾的起源,一定有某种机制来抑制外部星系的相应烟雾。我们指出,普朗克数据将提供机会,以改善这种类型的约束在一个高度相关的频率范围内,并为一个潜在的更大的候选星系。
2013-07-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
WMAP Dark Matter Constraints on Yukawa Unification with Massive Neutrinos
我们重新审视了WMAP暗物质在大质量中微子存在下对汤川统一的约束。数据表明的大轻子混合可能会修改底夸克质量的预测,使汤川统一也为大$\tanβ$,并为积极的$μ$,这是以前不赞成。因此,中性伴子暗物质的允许参数空间对于正的$μ$增加,特别是对于中性伴子遗迹密度共振增强的区域。相反,负的$μ$不容易与大轻子混合和狄拉克中微子汤川耦合相容,并且在这种情况下,WMAP允许的参数空间是强约束的。
2009-01-26 hep-ph
Gamma Rays From The Galactic Center and the WMAP Haze
最近,对费米伽马射线太空望远镜数据的分析揭示了一个伽马射线通量集中在银河系内部约0.5度的地方,其光谱在2-4 GeV处急剧峰值。如果解释为湮灭暗物质的产物,这个信号意味着暗物质由质量在7.3和9.2 GeV之间的粒子组成,主要湮灭为带电轻子。该质量范围与CoGeNT和DAMA/LIBRA报告的信号所需的质量范围非常相似。除了伽马射线外,暗物质还被预测在内星系中产生高能电子和正电子,它们与银河磁场相互作用的结果是发射同步加速器光子。在这封信中,我们计算的流量和光谱的同步辐射假设来自银河系中心的伽马射线来自暗物质,并比较结果从WMAP卫星的测量。我们发现,在这种情况下,预计会出现相当大的硬同步加速器发射通量,这可以很容易地解释“WMAP Haze”的观测强度、光谱和形态。
2011-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Statistical Analysis of Supersymmetric Dark Matter in the MSSM after WMAP
通过对参数空间的广泛随机扫描,研究了一般味对角MSSM中的超对称暗物质。我们发现,与标准的mSUGRA传说相比,绝大多数可行的模型具有higgsino或wino样最轻的中性伴子,并产生远低于WMAP约束的遗迹丰度。在WMAP范围内的中性伴子遗迹密度的模型中,类希格西诺中性伴子仍然占主导地位,尽管也存在相当大比例的双星。在后一种情况下,遗迹密度抑制机制被证明是必不可少的,以获得正确的中性伴子丰度。然后,我们进行了统计分析和一般性的讨论中性伴暗物质的直接检测和间接检测中微子望远镜和反物质的搜索实验。我们指出,目前的数据只排除了一个边缘部分的可行的参数空间,和模型的热遗迹丰度位于WMAP范围内将显着探讨只有在未来的直接探测实验。最后,我们强调的重要性遗迹密度增强机制的间接检测的角度来看,特别是在未来的反物质搜索实验。
2004-07-05 astro-ph hep-ph
Comparing the Predictions of two Mixed Neutralino Dark Matter Models with the Recent CDMS II Candidate Events
我们考虑两个最佳混合的中性伴子暗物质模型,基于非普适的高根质量,这是我们最近提出的,以实现WMAP兼容的遗物密度在很大一部分的MSSM参数空间。我们比较了自旋无关DM散射截面与最近的CDMS II数据,假设两个报告的候选事件的可能性信号事件的预测。对于一个模型,预测的横截面同意与假定的信号在一小部分的参数空间,而对于其他协议持有整个WMAP兼容的参数空间的模型。
2010-02-19 hep-ph
Neutralino Dark Matter from MSSM Flat Directions in light of WMAP Result
最小超对称标准模型(MSSM)有一个真正超对称的方法来解释当前宇宙中的重子不对称性和冷暗物质,即“阿弗莱克-戴恩重子/暗物质起源”。"Q球的相关晚期衰变直接将重子不对称性和暗物质的起源联系起来,也预示了LSP的特殊性质。在本文中,我们调查的前景,间接检测这些暗物质候选人观察来自太阳的高能中微子通量,和硬正电子通量的晕。我们还更新了以前的分析,直接检测hep-ph/0205044通过实施最近的结果从WMAP卫星。
2003-08-11 astro-ph hep-ph
Dark matter implications of the WMAP-Planck Haze
对银河系中心和周围地区的伽马射线和微波观测表明存在异常发射,其起源仍然不清楚。近年来,暗物质湮灭的可能性引起了人们的极大兴趣。暗物质湮灭是通过高能电子与银河系磁场相互作用产生的伽马射线瞬发和微波频率的二次发射来解释的。我们通过在WMAP-Planck数据中寻找相关的同步加速器来研究银河系中心伽马射线过剩的DM解释。在考虑各种磁场和宇宙线传播模型的情况下,我们预测了银河系中由DM湮灭引起的同步辐射,并与23- 70 GHz的WMAP-Planck数据进行了比较。除了标准的微波前景,我们单独建模的费米泡和信号由于DM的微波对应物,并使用组件分离技术提取与每个模板从总发射的信号。我们确认在我们所选择的感兴趣的区域中,在23 GHz处的天空总强度的7%的水平处存在阴霾,其光谱$I \sim ν^{-0.8}$比常规宇宙射线电子的同步加速器更硬。数据没有显示出对仅通过气泡或DM排放来拟合雾度的强烈偏好。包含两个分量提供了更好的拟合,其中DM对23 GHz处的雾度发射的贡献为20%,然而,由于前景建模中的显著不确定性,我们不认为这是DM信号的明确检测。我们设置强大的上限上的湮没截面忽略前景,也报告最适合DM湮没参数从一个完整的模板分析。我们的结论是,WMAP-Planck数据是一致的DM解释的伽马射线过剩。
2016-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
WMAP Constraints, SUSY Dark Matter and Implications for the Direct Detection of SUSY
最近,WMAP已经测量了宇宙学参数,精度要高得多。我们分析了这种更精确的测量超对称暗物质和直接检测超对称性的加速器的影响。我们认为mSUGRA也包括双曲分支的辐射破缺的电弱对称性。在双曲分支中,最轻的中性伴子主要是希格斯诺,而不是大部分是双星,遗迹密度的限制是通过与下一个最轻的中性伴子和轻电荷伴子的共湮灭来满足的。包括这个分支,最轻的中性伴子质量满足$\tanβ\leq 50$的$m_{χ_1^0}\leq 1200$ GeV。对$b\to s+γ$和$g_μ-2$的约束条件进行了分析。结果表明,中性子质子截面在每种情况下将落入暗物质实验的范围内。直接检测的超对称性的可能性进行了讨论,在允许的区域内的参数空间符合WMAP约束。对双曲分支和焦点区域(HB/FP)也作了简要的讨论。
2003-07-28 astro-ph hep-ph
Neutralino Dark Matter in SUSY-SU(5) with RH neutrinos
在低能超对称性的背景下,讨论了基于SU(5)群的右手中微子大统一模型,研究了它对中性伴子暗物质(DM)的影响,并与约束MSSM进行了比较. RG效应在这个模型中修改的sparticle频谱,这样的DM遗迹密度的WMAP限制不能满足小值的$\tanβ$($\tanβ\lesssim 35$)和有效的neutralino-stau coannihilation所允许的参数空间的区域提出了一个独特的现象和上限的neutralino质量的参数选择。
2007-10-09 hep-ph
WIMPless dark matter and the excess gamma rays from the Galactic center
本文讨论了来自银河系中心的过剩γ射线、WMAP haze以及CoGeNT和DAMA在无WIMP模型中的结果。同时,我们也研究了轻子反常磁矩和轻子味违反衰变对低能的约束。结果发现,标量或矢量WIMP无暗物质,无论是WMAP烟雾,也没有CoGeNT和DAMA观测可以同时解释与多余的伽马射线从银河系中心。至于费米子无WIMP的暗物质,它只能勉强容纳CoGeNT和DAMA的结果与多余的伽马射线从银河系中心与矢量连接场。另一方面,只有标量连接子场才能解释轻子反常磁矩约束下的WMAP haze。此外,如果所有的带电轻子只有一个连接子场,那么当分支比太大时,可能会发生一些轻子味违反衰变,严重违反实验界限。
2011-04-05 astro-ph.HE hep-ph
Neutralino dark matter detection beyond the MSSM
在MSSM中加入Higgs场的不可重正化项改善了MSSM的小层次问题。对于中性伴子暗物质,新的区域的LSP的遗迹丰度是一致的WMAP(作为散装区域和停止共湮灭区域)现在是允许的。在这个框架下,我们首先详细分析了直接暗物质探测的前景,在氙类实验,然后我们研究了探测的能力产生的伽马射线的湮灭中的中性伴子LSP的FERMI卫星。
2010-05-12 hep-ph
Neutralino Dark Matter in the NMSSM
我们在次极小超对称标准模型的框架下分析了中性伴子暗物质的直接探测。考虑到LEPII和Tevatron的所有约束条件,包括μ子反常磁矩的约束和$b \to s γ$的味约束,我们计算了中性中微子-核子截面,并将计算结果与暗物质探测器的灵敏度进行了比较。我们还研究了中性伴子的遗迹丰度,并与WMAP观测结果进行了比较。我们表明,一个轻的单线态希格斯粒子可以逃脱加速器的限制,允许大截面的情况下,一个非常有趣的现象。
2007-03-16 hep-ph
Impact of SUSY-QCD corrections on neutralino-stop co-annihilation and the neutralino relic density
在最小超对称标准模型(MSSM)下,计算了中性伴子停止共湮灭为电弱矢量和希格斯玻色子的全O(alpha_s)超对称QCD修正.我们进行了参数的唯象MSSM内的研究,并证明了所研究的共湮灭过程是唯象相关的,特别是在126 GeV的希格斯粒子的背景下。通过一个例子的方案,我们讨论了完整的次领先的顺序修正的共同湮灭截面的效果,并显示其对预测的中性伴子遗迹密度的影响。我们证明了这些修正对宇宙学优选区域参数空间的影响大于当前WMAP数据的实验不确定性。
2013-02-14 hep-ph
Neutralino Cold Dark Matter in a One Parameter Extension of the Minimal Supergravity Model
在最小超引力模型(mSUGRA)框架内,中性伴子的残余密度的预期超过了WMAP的测定,除非中性伴子a)具有显著的希格斯玻色子成分,b)具有接近重希格斯玻色子的一半的质量,或c)可以有效地与带电粒子或有色粒子共湮灭。在一个1参数扩展的mSUGRA模型,其中包括非普遍的希格斯质量,我们表明,协议与WMAP数据可以在很宽的范围内获得mSUGRA参数的情况a)和b),使现象学的影响可能比mSUGRA更加多样化。我们表明,直接和/或间接检测中性伴子暗物质应该是可能的,在各种当前和计划的设施。
2005-04-07 astro-ph hep-ph
Indirect Evidence for Neutralinos as Dark Matter
利用WMAP测量的残骸密度,可以用一种与模型无关的方法确定WIMP湮没截面。如果假设WIMPS是超对称的中性伴子,那么超对称参数空间中只有有限的区域与湮灭截面相匹配。结果表明,由此产生的正电子,反质子和伽马射线从中性伴子湮灭(主要进入b-bbar夸克对)提供了正确的形状和数量级的银河系模型中丢失的伽马和硬正电子通量,并与反质子的生产是一致的。
2003-12-02 hep-ph
The Morphology of the Galactic Dark Matter Synchrotron Emission with Self-Consistent Cosmic Ray Diffusion Models
在弱相互作用暗物质的范例中,一个普遍的预测是在高暗物质密度的区域中,由暗物质对湮灭产生相对论粒子。在银河系中心由暗物质湮灭产生的超相对论电子和正电子应该会产生一种弥散的同步辐射。同步加速器暗物质雾的光谱形状取决于粒子模型(其次是银河磁场),而雾的形态主要取决于(1)暗物质密度分布,(2)银河磁场形态,(3)高能宇宙射线轻子的扩散模型。有趣的是,在WMAP卫星报告的数据中,有一种未经确认的过量微波辐射,其特征与暗物质模型预测的特征相似,被称为“WMAP烟雾”。在这项研究中,我们进行了自洽处理的变量上面列举的,从宇宙射线,无线电调查和扩散伽马射线的现有数据强制约束。我们概述并预测了“暗物质雾霾”的一般形态和光谱特征,并将其与WMAP雾霾数据进行了比较。我们还表征和研究了由相同的高能电子和正电子的人口所产生的逆康普顿发射的光谱和空间分布。我们指出,在不同频率的无线电发射的频谱和形态是一个强大的诊断,以测试是否银河系同步加速器雾确实起源于暗物质湮灭。
2010-09-02 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
WMAP constraints on SUGRA models with non-universal gaugino masses and prospects for direct detection
我们讨论了WMAP的遗物密度测量以及直接和精确测量,LEP,b-sgamma,g-2,Bs-mumu所产生的超对称模型的约束。我们考虑mSUGRA模型和它们的扩展与非普遍的高吉诺群众。我们发现,众所周知,遗迹密度精确地指向非常特定的区域的mSUGRA模型:共湮灭,重点和重希格斯湮灭。当改变顶夸克的质量时,允许的区域明显变宽。在高吉诺质量中引入一些非普适性,显著地改变了这一结论,因为在特定的非普适模型中,残余密度上限可以很容易地满足。当LSP具有高wino分量时,在GUT尺度下M1>M2的模型会发生这种情况。M3<M2的模型在参数空间的大区域有利于Higgs湮灭通道,而在大区域$\tanβ$也有利于规范玻色子对中中性伴子的湮灭.我们还讨论了直接探测实验探测超对称模型的潜力,并指出了基于质谱的对撞机的主要后果.我们用微OMEGAs计算了中性伴子的残余密度,用SoftSUSY产生了超对称谱
2004-07-19 hep-ph
Sparticle Spectroscopy with Neutralino Dark matter from t-b-tau Quasi-Yukawa Unification
本文考虑了两类由超对称SO(10)和SU(4)_C × SU(2)_L × SU(2)_R模型产生的t-b-tau拟汤川统一情形。我们表明,这些方案可以成功地实施CMSSM和NUHM 1框架,并产生各种sparticle光谱与WMAP兼容的中性伴子暗物质。在NUHM 1中,我们发现了双希格西诺暗物质以及Stau共湮灭和A漏斗解。CMSSM情形给出了Stau共湮灭解和A漏斗解。发现胶子和夸克的质量在TeV范围内。
2011-10-12 hep-ph
Target dark matter detection rates in models with a well-tempered neutralino
在LEP 2之后的时代,根据WMAP最近对宇宙中冷暗物质(CDM)丰度的测量,许多超对称模型倾向于预测1。CDM过多; 2.中性伴子暗物质的直接探测率低得令人悲观。然而,在具有“温和的中性伴子”的模型中,中性伴子的组成被调整以给出CDM的测量丰度,中性伴子通常是混合的bino-wino或混合的bino-higgsino状态。随着必要的增强中性伴子湮灭率,这些模型往往会给升高的直接检测散射率相比,预测超对称模型与普遍的软破缺条款。我们提出了中性伴子直接检测截面从各种模型包含一个良好的回火中性伴子,并找到截面渐近线与可检测的散射率。这些渐近速率提供了各种直接CDM检测实验应该瞄准的目标。相比之下,在中性伴子质量而不是其成分变化的模型中,通过共振湮灭或共湮灭来给出WMAP遗迹密度,中性伴子基本上保持着双星的性质,直接探测率可能低于所有拟议实验的预期范围。
2006-11-30 astro-ph hep-ph
Explaining PAMELA and WMAP data through Coannihilations in Extended SUGRA with Collider Implications
PAMELA正电子过剩的分析框架内的非通用SUGRA模型与扩展的$U(1)^n$规范对称性在隐藏的部门导致中性伴子暗物质的混合Higgsino-wino LSP或基本上纯的wino主导LSP。的Higgsino-wino LSP可以产生所观察到的PAMELA正电子过剩,并满足遗迹密度的限制,由于近简并的扩展中性伴子部门的LSP质量的质量谱的扩展类模型。WMAP遗迹密度数据和PAMELA数据的同时满意度是通过一个共同湮灭机制($B_{\rm Co}-mechanism$)完成的,并导致在质量范围(180-200)GeV的中性伴子和电荷伴子的预测,以及在碰撞机上可访问的低位sparticles。我们表明,该模型与PAMELA的反质子约束以及EGRET和FERMI-LAT的光子通量数据是一致的。本文还讨论了直接探测暗物质的标量中性伴子质子截面的预测,并分析了这些PAMELA模型在LHC上的特征。结果表明,混合Higgsino-wino LSP模型将可与少至1 fb $^{-1}$的数据,因此是一个主要的候选人发现在低光度运行在LHC。
2009-10-17 astro-ph.HE hep-ph
Neutralino Dark Matter in MSSM Models with Non-Universal Higgs Masses
我们考虑最小超对称标准模型(MSSM)与不同数量的非普适性的软超对称性破缺贡献的希格斯标量质量。除了受约束的MSSM(CMSSM),其中这些是普遍的软超临界破坏贡献的夸克和slepton质量在输入的大统一体尺度,我们考虑的情况下,希格斯质量是非普遍的相同的金额(NUHM 1),和场景中,他们是独立的非普遍的(NUHM 2)。由于最轻的中性伴子是暗物质的候选者,我们要求中性伴子的残余密度不与WMAP和其他人的测量相冲突,并检查参数空间的可行区域。在这些情况下,中性伴子暗物质通过弹性散射直接检测的前景进行了讨论。
2009-11-23 hep-ph
Light neutralino dark matter with a very light Higgs for CoGeNT and DAMA/LIBRA data
最近,CoGeNT协作组报道了WIMP候选信号事件,其超出了支持具有大截面的光WIMP的已知背景。基于这个问题,我们分析了一个轻中性伴子暗物质在弹性散射过程中具有非常轻的CP-偶希格斯介导的情况,它提供了质量和直接探测截面来解释CoGeNT的结果.为了与LEP实验的结果相一致,轻CP偶希格斯粒子的能量宜在9 ~ 10 GeV之间。这种情况可以在“超越MSSM”的背景下实现。通过湮灭截面的共振增强,当中性伴子质量的两倍接近轻Higgs质量时,可以得到与WMAP结果一致的残余丰度。因此,中性伴子的质量预计在5至6 GeV左右。
2010-12-29 hep-ph
Systematic Effects in Extracting a "Gamma-Ray Haze" from Spatial Templates
最近的说法是,费米大天区望远镜(Fermi Large Area Telescope)探测到的弥漫星系辐射中存在伽马射线过量,其形态类似于WMAP的薄雾,这是基于这样的假设:星际介质(ISM)柱密度和408 MHz天空的空间模板分别是中性π介子和逆康普顿(IC)伽马射线辐射的良好代理。我们确定了显着的系统性影响,在这个过程中,可以人为地诱导一个额外的扩散组件的形态惊人地相似,声称的伽马射线雾。为了定量地说明这一点,我们计算的伽马射线发射的比例从中性π介子的ISM柱密度,和IC同步辐射的天空地图,使用详细的银河宇宙射线模型和模拟。在银河系中心的上方和下方区域,ISM模板低估了中性π介子衰变产生的伽马射线辐射约20%。此外,同步加速器模板往往低估了低能量(几个GeV)的IC发射,并高估了它在更高的能量(几十个GeV)的潜在大的因素,关键取决于假设的银河系磁场结构。我们发现的系统效应的大小与声称的“费米雾”信号的大小相当。因此,我们的结论是,一个详细的模型,银河漫发射是必要的,以最终评估可能与WMAP霾形态的伽马射线过量的存在。
2010-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutralino-stop co-annihilation into electroweak gauge and Higgs bosons at one loop
在最小超对称标准模型(MSSM)中,计算了中性子终止共湮灭为电弱规范和希格斯玻色子的全O(alpha_s)超对称QCD修正.我们发现,这些湮没通道是现象学相关的所谓的现象MSSM内,特别是在光的观察希格斯粒子的质量约为126 GeV的大型强子对撞机。我们详细介绍了我们的计算,包括重整化方案,红外治疗,和运动学的微妙之处要解决的。给出了共湮灭截面和预测的中性伴子遗迹密度的数值计算结果。我们表明,包括宇宙学上的首选区域的参数空间的修正的影响是大于目前的实验不确定性从WMAP数据。
2013-04-08 hep-ph
Higgs sector of the MSSM: lepton flavor violation at colliders and neutralino dark matter
我们研究了在大型强子对撞机和光子对撞机上检测希格斯介导的轻子味违反的前景,在最小超对称标准模型中,在$μ-τ$扇区中有大的轻子味违反质量插入,用几个实验界限约束参数空间。我们发现率可能太小,在未来的实验中观察到的,如果模型必须适应中性伴遗迹密度测量WMAP和解释的$(g-2)_μ$异常:更好的前景,发现如果这两个约束仅作为上限。在所研究的约束参数空间中,自旋无关的中性伴子-核子截面刚好低于目前的CDMS极限,而来自晕中中性伴子湮灭的伽马速率被强烈抑制。
2010-02-19 hep-ph
Light neutralino dark matter in light Higgs scenario related with the CoGeNT and DAMA/LIBRA results
最近,CoGeNT协作组报道了WIMP候选信号事件,其超出了支持具有大截面的光WIMP的已知背景。基于这个问题,我们分析了一个轻中性伴子暗物质在弹性散射过程中具有非常轻的CP-偶希格斯介导的情况,它提供了质量和直接探测截面来解释CoGeNT的结果.为了与LEP和B工厂等实验结果相一致,轻CP偶Higgs粒子的能量宜在9 ~ 10 GeV。这种情况可以在“超越MSSM”的背景下实现。通过湮灭截面的共振增强,当中性伴子质量的两倍接近轻Higgs质量时,可以得到与WMAP结果一致的残余丰度。因此,中性伴子的质量预计在5至6 GeV左右。
2010-11-29 hep-ph
Search for Higgs Bosons in SUSY Cascades in CMS and Dark Matter with Non-universal Gaugino Masses
在大统一理论(GUT)中,在统一尺度下可能会出现高吉诺质量的非普适边界条件,并影响中性MSSM希格斯玻色子(h/H/A)在LHC上的可观测性。本文研究了这种非普适的高更质量对超对称级联衰变链中产生希格斯玻色子的影响,包括在pp相互作用中产生的胶子-->夸克夸克,夸克-->中性子_2夸克,中性子_2-->中性子_1 h/H/A,h/H/A --> b-bar。在具有普适的高更诺质量的单重态表象中,在我们感兴趣的参数区域,只有轻的希格斯玻色子玻色子可以在这个级联中产生,而在非普适的高更诺质量的情况下,重的中性MSSM希格斯玻色子玻色子的产生可能占主导地位。根据WMAP对冷暗物质遗迹密度的限制,研究了在上述情况下的高吉诺质量参数的允许参数空间。我们还表明,组合的表示可以给所需的量的暗物质在参数空间的任何一点。在非普适的情况下,我们表明,重希格斯玻色子玻色子可以检测到在所研究的级联参数区域与WMAP首选的中性伴子遗迹密度。
2008-08-22 hep-ph
Dark Radiation Constraints on Mixed Axion/Neutralino Dark Matter
最近对WMAP 9数据的分析表明,暗辐射--由对宇宙膨胀有贡献的额外中微子的表观数量Δ N_{eff}来参数化--与标准模型一致,并且在95% CL时,从上面看,Δ N_{eff}约< 0.5。我们考虑了在R宇称守恒超对称(SUSY)模型中产生的混合轴子/中性伴子冷暗物质的情形,其中强CP问题由具有共约轴子(a)/轴子(s)/轴子(\ta)超多重态的强子轴子解决.我们的新结果包括改进的热轴子和saxion生产的计算,并包括saxion衰变的axinos和轴子的影响。我们证明了,如果介子主要是热产生的,且m_{LSP} < m_{\ta} \lesssim m_s,则Δ N_{eff}的上述界容易满足.然而,如果主导机制的saxion生产是通过相干振荡,WMAP 9数据提供了一个强大的约束saxion生产其次是saxion衰变到轴子。此外,我们表明,混合中性伴子/轴子暗物质的情况下,结合WMAP 9,BBN和BBN-100的约束是高度约束。特别是,标准过剩的中性伴子暗物质的超对称模型被排除在所有值的佩西-奎因破缺标度。下一代WIMP直接探测实验可能能够发现或排除混合轴子-中性伴子CDM方案,其中$s\to aa$是主导的轴子衰变模式。
2013-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
WMAP Data and Recent Developments in Supersymmetric Dark Matter
本文对超对称暗物质分析的最新进展作了简要的评述。其中最主要的是通过使用WMAP数据进行分析,非常准确地确定了宇宙中冷暗物质的数量。分析了这些数据对mSUGRA参数空间的影响。它表明,数据承认解决方案的双曲分支(HB)的辐射破缺的电弱对称性。双曲分支的一部分位于所谓的反转区,在这里LSP中性伴子$χ_1^0$基本上变成纯的希格斯诺,并与最轻的中性伴子$χ_2^0$和轻电荷伴子$χ_1^{\pm}$简并。因此,在对撞机上观察超对称性的一些常规信号(例如,丢失的能量信号)不在该区域中工作。另一方面,反演区域包含高度的$χ_1^0$,$χ_2^0$,$χ_1^{\pm}$的简并性,导致共零化,这使得满足WMAP遗迹密度约束深的双曲分支。此外,在这个区域的中性子质子截面的分析表明,该地区仍然可以访问的暗物质的实验在未来。讨论了来自$g_μ-2$和来自$B^0_s\to μ^+μ^-$的约束。并对未来的发展前景进行了展望。
2003-10-19 astro-ph hep-ph
Neutralino Dark Matter in BMSSM Effective Theory
我们研究热中性伴子暗物质的有效场论扩展的MSSM,称为“超越MSSM”(BMSSM)在Dine,Seiberg和Thomas(2007)。在这类有效场论中,MSSM的场内容是不变的,但通过允许对拉格朗日量的Higgs/higgsino部分进行小的修正,可以减轻小的层次问题。我们进行参数扫描并计算暗物质遗迹密度。光Higgsino LSP的情况下修改最多,我们发现新的区域的参数空间相比,标准的MSSM。这涉及到WMAP暗物质边界和LEP电荷束缚之间有趣的相互作用。我们还发现了一些变化的高吉诺LSP,部分是由于湮灭通过希格斯共振,部分是由于coannihilation与光停止在模型中,被统治的新的有效条款。
2009-06-03 hep-ph
SUSY interpretation of the Egret GeV anomaly, Xenon-10 dark matter search limits and the LHC
在白鹭实验中观测到的能量超过E_γ=1 GeV的过量弥散γ射线,以前曾在最小超引力模型(mSUGRA)的背景下被解释为来自于中性伴子湮灭成星系晕中的主要b夸克,中性伴子质量在50-70 GeV附近。我们观察到,为了获得正确的遗迹丰度的中性伴子符合WMAP测量,相应的中性伴子-质子直接检测(DD)率应超过最近的限制从氙-10合作。虽然它似乎不可能同时满足白鹭,WMAP和氙-10的mSUGRA模型内的约束,我们发现,它很容易在模型与非通用希格斯软质量(NUHM)。无论是哪种情况,在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上,m(gluino)\sim 400-500 GeV的胶子对的产生应该会以很大的速率发生,而且胶子对的产生信号应该在积分亮度只有0.1 fb^{-1}的情况下就可以看到。NUHM的解释预测了一个相当轻的重希格斯玻色子的光谱,其m_A \sim在整个参数空间上为140-200 GeV,这将解释Egret数据。与自旋无关的DD率预计将略高于10^{-8} pb,在下一轮直接暗物质探测实验的范围内。
2008-02-21 hep-ph
When LEP and Tevatron combined with WMAP and XENON100 shed light on the nature of Dark Matter
最近,在不同的暗物质定向实验中观测到了一些天体物理数据或可能的信号。在每一种情况下,我们都可以以标准模型(SM)粒子和轻暗物质候选者之间耦合的特定性质为代价来拟合数据:疏强(INTEGRAL,PAMELA)或疏轻(WMAP Haze,CDF的双射流异常,费米银河中心观测)。在这项工作中,我们表明,当考虑到最近的LEP和Tevatron分析,光热费米子暗哑光(\lesssim 10 GeV),耦合到电子主要是排除了,如果一个结合WMAP约束的分析。我们还研究了标量暗物质的特殊情况,用单光子事件模拟来约束暗物质与电子的耦合。
2011-06-23 astro-ph.HE hep-ph
Natural Implementation of Neutralino Dark Matter
中性伴子暗物质的预言被认为是最小超对称标准模型(MSSM)的成功之一。然而,WMAP和对撞机的约束所允许的参数空间的成功区域是相当有限的。我们讨论微调方面的暗物质和电弱对称性破缺(EWSB)和探索区域的MSSM参数空间与非普遍的高志诺和第三家族标量质量中的中性伴子暗物质可能会自然实施。特别是,允许非普适的高吉诺打开了允许通过t通道slepton交换进行比诺湮灭的大块区域,导致了“超自然的暗物质”,对应于暗物质根本没有微调。相比之下,我们发现,最近提出的“回火中性子”区域涉及大量的MSSM参数微调,以满足暗物质的约束,虽然微调可能会得到改善,如果几个湮灭通道同时行动。虽然我们已经确定了“超自然暗物质”的区域,其中没有微调,以实现成功的暗物质,通常的MSSM微调,以实现EWSB始终存在。
2006-08-10 hep-ph
Well-Mixed Dark Matter and the Higgs
在具有MSSM谱的模型中,通过重整化群流的电弱对称性的破坏被发现产生“良好混合”的中性伴子暗物质,其残留密度与WMAP数据一致,并且与直接暗物质搜索的电流限制一致的核的弹性散射截面。这些模型预测希格斯玻色子的质量在(125-126)GeV之间。混合良好的中性伴子暗物质主要是类双星物质,但也有大量的希格斯诺和维诺物质,每种物质的体积都相当。自然模型具有~1 TeV的胶子质量和相当大的中性中微子-核子散射截面,将通过大型强子对撞机和未来的暗物质直接探测实验进行全面测试。
2013-03-27 hep-ph
Mass Limits on Neutralino Dark Matter
我们使用MicrOMEGAS和DarkSUSY软件包以及结合WMAP和SDSS数据对遗迹密度的最新约束,对超对称中性伴子暗物质粒子的质量设定了上限。我们探索了MSSM中几种不同的可能情况,包括与电荷粒子和超费米子的共湮没以及使用低能质量输入通过大质量希格斯共振进行的湮没。我们发现,没有共同湮灭的情况是一致的暗物质在观测到的丰度大于2.5 TeV的一个维诺型粒子或1.8 TeV的希格斯诺型粒子。人为的方案涉及希格斯共振与微调质量参数可以允许质量高达34 TeV。由此得到的γ射线能量分布与最近H.E.S. S观测到的多TeV γ射线谱不一致。起源于银河系的中心我们的结果只适用于热起源引起的暗物质密度。
2007-08-16 hep-ph
MSUGRA Dark Matter and the b Quark Mass
我们扩展了常用的mSUGRA框架,以允许复杂的软条款。我们展示了如何这些阶段可以引起大的变化的超对称阈值修正的b夸克质量和影响的中性伴子遗迹密度预测的模型。我们提出了一些具体的模型与大的超对称相位,可以容纳费米子电偶极矩的限制和中性伴子遗迹密度的WMAP范围内。
2004-10-01 hep-ph
Exploring the BWCA (Bino-Wino Co-Annihilation) Scenario for Neutralino Dark Matter
在具有非普适质量的超对称模型中,有可能存在符号相反的SU(2)和U(1)质量项。在这些模型中,高吉诺本征态几乎没有混合,因此最轻的超对称粒子要么是纯的bino,要么是纯的wino。只有当双温共湮灭(BWCA)作用于暗物质湮灭速率时,中性伴子遗迹密度才能与WMAP测量值相一致。我们绘制出的参数空间区域和质谱的BWCA方案的特点。直接和间接的暗物质探测率通常非常低。在对撞机实验中,BWCA方案的代表是一个小的质量间隙m_{\tilde Z_2} - m_{\tilde Z_1} ~ 20-80 GeV,所以树级二体衰变的\tilde Z_2是不允许的。然而,在这种情况下,第二轻的中性伴子具有增强的环衰变分支分数到光子。虽然在费米实验室的Tevatron中很难提取光子中性伴子衰变的特征,但它应该会在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机和线性e^+e^-对撞机中产生独特的事件。
2005-11-03 hep-ph
Updated Post-WMAP Benchmarks for Supersymmetry
我们更新了以前提出的一组超对称基准场景,考虑到精确的约束条件下,通过结合WMAP和其他宇宙学数据,以及LEP和b -> s伽马约束条件获得的冷暗物质密度。我们假设R宇称是守恒的,并且在具有普适软超空性破缺标量和高真质量m_0和m_1/2的约束MSSM(CMSSM)中工作。在大多数情况下,通过稍微减小m_0,可以使以前基准计算的遗迹密度在WMAP范围内,但在两种情况下,m_0和m_1/2发生了更大的变化。由于WMAP约束降低了CMSSM参数空间的有效维数,人们可以沿着(m_1/2,m_0)平面中具有可接受数量的暗物质的“WMAP线”研究现象学。我们讨论的生产,衰变和可探测性的超粒子沿着这些线,在大型强子对撞机和线性电子+电子对撞机在子和多TeV的范围内,强调强子和轻子对撞机的互补性,并特别强调中性伴子部门。最后,我们预览的准确性,其中一个可能能够预测的密度超对称冷暗物质使用对撞机测量。
2003-06-23 hep-ph
Non-universal gaugino masses and implications on the dark matter and Higgs searches
大统一理论中的非普适边界条件会导致在统一尺度下的非普适的高吉诺质量。在R宇称保持理论中,最轻的超对称粒子是暗物质的自然候选者。我们研究了SU(5)中非普适高更质量情况下最轻中性伴子的组成,以及对暗物质的影响。在SU(5)表象中发现了与WMAP一致的热残余密度,讨论了在LHC上通过中性伴子级联观测到中性MSSM希格斯玻色子(h/H/A)的可能性,当最轻的中性伴子是暗物质时,建立了与暗物质的联系。
2007-10-23 hep-ph
WMAP7 and future CMB constraints on annihilating dark matter: implications for GeV-scale WIMPs
我们计算了当前和未来的宇宙微波背景(CMB)测量对质量低于电弱标度的湮灭暗物质(DM)的约束:m_{DM} = 5 - 100 GeV。特别是,我们把我们的注意力集中在这个质量范围的低端,作为DM粒子与质量m_{DM}~10 GeV最近已被声称是一致的CoGeNT和DAMA/LIBRA的结果,同时也提供了可行的DM候选人来解释费米和WMAP雾的测量。(目的)研究CMB谱与粒子物理DM模型、大尺度结构形成和宇宙学不确定性的模型依赖性。我们试图找到一个简单而实用的配方,估计当前和未来的CMB边界上的广泛的一类DM湮灭模型。(结果)在所研究的DM质量范围内,DM湮没的CMB信号与DM晕的大尺度结构形成、分布和轮廓等宇宙学不确定性的细节无关。所有的DM湮灭粒子物理模型都可以用一个参数来描述,即DM湮灭过程中中微子带走的能量比例。作为主要结果,我们提供了一个简单而通用的计算轻WIMP湮灭截面的CMB约束的拟合公式。我们表明,热遗迹DM在CoGeNT,DAMA青睐的质量范围是在一个严重的冲突与目前的CMB数据的湮灭通道与中微子很少,肯定会被普朗克任务测试的所有可能的DM湮灭通道。此外,我们的发现强烈反对这样一种说法,即能量为m_{DM}~10 GeV、能量为$~9 × 10 ^{-25} cm ^{3} s ^{-1}的热残余DM湮灭可能是费米和WMAP雾的原因。<sigma_av>
2011-09-29 astro-ph.CO hep-ph
Detection of SUSY Signals in Stau Neutralino Co-annihilation Region at the LHC
我们研究了在LHC上利用τ轻子探测Stau中性伴子共湮灭区信号的前景。共湮灭信号的特征在于,Stau和中性伴子质量差(dM)为5-15 GeV,这与WMAP对冷暗物质遗迹密度的测量以及最小超引力模型内的所有其他实验界限一致。我们研究了在胶子和夸克产生中neutralino_2 --> tau stau --> tau tau neutralino_1衰变产生的tau,考虑了包含MET+jet+3 tau的产生,其中两个tau在高E_T阈值以上,第三个tau在低E_T阈值以上.两个观测量,反符号的tau对的数量减去同符号的tau对的数量和di-tau不变质量分布的峰值位置,允许同时确定dM和M_gluino。当dM = 9 GeV,M_gluino = 850 GeV,数据量为30 fb^-1时,我们可以测量到15%的dM和6%的M_gluino。
2006-11-09 hep-ph
The Supersymmetric Origin of Matter
标准模型的最小超对称延拓(MSSM)可以提供正确的宇宙中性伴子剩余丰度和重子数不对称性。两者都可以有效地产生在CP违反阶段,轻charginos和neutralinos,和轻顶夸克的存在下。由于中性伴子与光栏的共湮灭,我们发现了一个参数空间的大区域,其中中性伴子遗迹密度与WMAP和SDSS数据一致。我们进行了详细的研究时,CP违反阶段,一致的重子生成所需的额外的限制,包括在内。我们从现在和未来的电子电偶极子矩(EDM)测量,直接中性伴子探测实验,对撞机搜索和b -> s伽马衰变率探索这种情况下可能的测试。我们发现,EDM的约束是相当严重的,电子EDM实验,停止搜索在Tevatron和希格斯粒子的搜索在LHC一起,将提供一个明确的测试,我们的情况下,在未来几年的电弱重子生成。
2009-01-22 hep-ph
Dark Matter and Yukawa Unification with Massive Neutrinos
我们重新审视了WMAP暗物质在大质量中微子存在下对汤川统一的约束。数据表明的大中微子混合修改了底夸克质量的预测,并使汤川也为大$\tanβ$,并为积极的$μ$,以前不赞成。结果,中性伴子暗物质的允许参数空间也增加了,特别是在中性伴子遗迹密度共振增强的区域。
2009-01-27 hep-ph
The Fermi Gamma-Ray Haze from Dark Matter Annihilations and Anisotropic Diffusion
最近费米伽马射线太空望远镜拍摄的银河系全天空图显示了一个朝向银河系中心的弥散辐射成分,并延伸到大约+/-50度的纬度。这种费米“雾”是由在WMAP波长处产生微波同步加速器雾的相同电子产生的逆康普顿发射。伽马射线雾有两个明显的特征:光谱明显比银河系其他地方的发射更硬,并且形态在纬度上相对于经度被拉长,轴比约为2。如果这些电子是通过星系晕中暗物质粒子的湮灭产生的,那么这种形态很难用标准的球形晕和各向同性的宇宙射线扩散来实现。然而,我们表明,各向异性扩散沿有序的磁场线对银河系中心加上一个长形的暗物质晕可以很容易地产生所需的形态,而不作出不切实际的假设扩散参数。此外,索末菲增强的自湮没截面~30产生了很好的拟合的伽马射线和微波雾的形态,振幅和光谱。该模型也是符合当地的宇宙射线测量以及CMB的限制。
2011-02-24 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Neutralino Dark Matter, b-tau Yukawa Unification and Non-Universal Sfermion Masses
研究了最小非普适边界条件对mSUGRA的sfermion软超对称破缺质量的影响。我们施加渐近的b-tau汤川耦合统一,我们诉诸于参数化的偏离普适性的单边带的动机SU(5)大统一理论的多重态结构。一组宇宙现象学的约束,包括最近的结果从WMAP,确定所考虑的模型允许的参数空间。我们强调了一个新的coannihilation走廊,neutralino-sbottom和neutralino-tau sneutrino-stau coannihilations显着有助于减少neutralino遗迹密度。
2003-05-25 astro-ph hep-ph hep-th
Modular Invariant Soft Breaking, WMAP, Dark Matter and Sparticle Mass Limits
给出了模不变性约束下的软破断分析。强调了子和模量相关的前因子在实现模块化不变$V_{soft}$的作用。此外,它表明,在弦模型$\tanβ$不再是一个自由参数,但确定的$α_{string}$和其他软参数的模不变性和辐射电弱对称性破缺的约束。然后利用上述框架分析了Kahler模和复结构模中自对偶点处的中性伴子遗迹密度与WMAP数据的一致性。人们发现,所产生的模块不变的软破缺,辐射电弱对称性破缺和WMAP的组合的一组约束导致上限的s粒子质量$μ>0$。这些限制的一类模型进行了研究,并发现躺在Tevatron和大型强子对撞机(LHC)的范围内。此外,中性子质子截面的分析表明,这些模型中的暗物质可以在CDMS(苏丹),GENIUS和ZEPLIN中进行探索。虽然进行分析的一般框架内的杂种优势字符串,分析的结果可能会扩展到更广泛的一类字符串模型,如模型的基础上相交D膜的可能性,也进行了讨论。
2004-05-17 astro-ph hep-ph hep-th
Dark Matter in a Constrained NMSSM
我们探索的约束次最小超对称标准模型与大统一尺度边界条件(CNMSSM)的参数空间,并找到最轻的中性伴子的遗迹密度与WMAP测量兼容的区域。我们强调与MSSM的不同之处:LSP的湮灭通过希格斯共振在tanβ值较低的情况下发生,LSP有一个大的singlino组件的情况下。粒子谱以及理论和对撞机的限制计算与NMSSMTools。所有的中性伴子湮灭和共湮灭过程,然后计算与micrOMEGAs,考虑到高阶修正的希格斯部门。
2007-10-16 hep-ph
Neutralino Dark Matter and Higgs mediated Lepton Flavor Violation in the Minimal Supersymmetric Standard Model
我们考虑最小的超对称标准模型内的大$\tanβ$和重方和胶子的情况下,与质量的重中性希格斯玻色子低于TeV的规模。我们允许存在一个大的,独立于模型的,源的轻子味违反(LFV)的质量插入近似的$τ-μ$部门的slepton质量矩阵。我们利用$τ$ LFV衰变以及$B$介子物理观测量、μ子反常磁矩和暗物质遗迹密度来约束参数空间。我们进一步施加排斥限制的自旋无关的中性核子散射CDMS和最近的CDF限制直接搜索的重中性Higgs在TEVATRON。我们重新审视了在LHC、光子对撞机和$τ$的LFV衰变(如$τ\toμη$、$τ\toμγ$)中探测Higgs介导的LFV的前景。我们发现率可能太小,观察到在未来的实验中,如果模型必须适应的遗物密度测量WMAP和解释的$(g-2)_μ$异常:更好的前景,发现如果这两个约束仅作为上限。在所研究的约束参数空间中,自旋无关的中性伴子-核子截面刚好低于目前的CDMS极限,并且正在运行的XENON 100实验将覆盖最轻的中性伴子具有大的高吉诺-希格西诺混合的参数空间区域。
2010-02-17 hep-ph
Indirect, Direct and Collider Detection of Neutralino Dark Matter
我们通过间接探测中性伴子暗物质,研究了在最小超引力(mSUGRA)模型中发现超对称性的前景。我们研究中微子望远镜中μ介子的探测率,以及气球和空间实验中光子、正电子和反质子的探测率。我们比较发现在这些渠道达到达到直接探测暗物质,也达到了对撞机实验,如费米实验室Tevatron,欧洲核子研究中心LHC和$\sqrt{s}=0.5-1$ TeV线性$e^+e^-$对撞机。我们特别注意区域的模型参数空间符合最近的WMAP结果的暗物质密度的宇宙。我们发现冰立方中微子望远镜以及第三代直接暗物质探测实验应该能够覆盖参数空间双曲分支/焦点(HB/FP)区域的{\it整个} WMAP允许的部分。这与CERN LHC或线性$e^+e^-$对撞机的情况相反,在那里只能访问HB/FP区域的一小部分。此外,我们发现,$γ$的,$e^+$的和$\bar{p}$的检测应该发生在HB/FP区域的大部分,以及在低$m_{1/2}$部分的$A$湮灭漏斗,并将补充通过在这些地区的对撞机搜索。
2004-07-13 astro-ph hep-ph
Two Photon Background and the Reach of a Linear Collider for Supersymmetry in WMAP Favored Coannihilation Regions
在最小超引力(mSUGRA)模型中,在参数空间的几个区域中发现了符合WMAP测量的中性伴子遗迹密度:参数空间边缘的低m_0时的Stau共湮灭走廊和大m_0时的双曲分支/焦点(HB/FP)区,以及其中的体漏斗区和希格斯玻色子漏斗区。在边缘区域,次轻超对称粒子(NLSP)和最轻超对称粒子(LSP)之间的质量间隙变小,来自$γγ\to f\bar{f}$($f$是SM费米子)的背景对于在$e^+e^-$线性对撞机上检测NLSP变得重要。我们评估这些背景的韧致辐射和beamstrahlung光子,并证明,这些不排除的情况下,无论是stau或chargino的NLSP的信号的可观测性。我们还描绘了额外的部分的stau coannihilation区域,超出了可以通过搜索selectrons和smuons,可以通过搜索双头喷流事件加上丢失的能量进行探测。超对称性在HB/FP区域的LC范围显示为最近由$DØ$实验测量的更新值$m_t\simeq 180$ GeV。
2004-05-06 hep-ph