Synchrotron Radiation from the Galactic Center in Decaying Dark Matter Scenario
讨论了不稳定暗物质情况下银河系中心的同步辐射通量。PAMELA合作组最近报道的正电子分数异常过剩的动机下，我们考虑的情况下，暗物质粒子是不稳定的（和长寿命），高能电子和正电子产生的衰变的暗物质。然后，发射的电子和正电子成为同步辐射的源。我们计算了衰变暗物质模型的同步辐射通量，这可以解释PAMELA正电子过剩。取暗物质的寿命为O（10^26秒），这是解释PAMELA异常的建议值，发现同步辐射通量为O（1 kJy/str）或更小，这取决于粒子物理学和宇宙学参数。
2008-11-27 astro-ph hep-ph
Dark Matter Decaying Now
暗物质的不稳定性可能会在宇宙伽马射线的光谱中产生可见的信号。我们认为这种可能性的框架中，额外的空间维度和超对称性。粒子的例子包括超弱相互作用的大质量粒子，如超对称模型中的引力子，具有普遍额外维度的模型中最轻的卡鲁扎-克莱因（KK）态，以及弱相互作用的大质量粒子，如柔性膜世界中的branon。
2007-08-02 astro-ph hep-ph
Constraints on parameters of radiatively decaying dark matter from the galaxy cluster 1E0657-56
我们推导出了辐射衰减的暖暗物质粒子的参数约束，例如，利用钱德拉X射线光谱对一个星系团1 E0657 -56（"子弹“星系团）的质量和混合角。约束是基于无菌中微子衰变发射线的非检测。这个星系团显示出炽热的星系际气体和暗物质之间的空间分离，有助于解开它们的X射线信号。它也有一个非常长的X射线观测和总质量通过引力透镜测量。这使得对不育中微子的限制与早期使用不同集群质量估计的结果互补。我们的限制与现有的最佳限制相当。
2006-11-06 astro-ph hep-ph
Decaying warm dark matter and neutrino masses
中微子质量可能产生于未规范轻子数的自发破缺。由于量子引力效应，相关的戈德斯通玻色子--马约子--将获得一个质量。我们确定宇宙微波背景观测所需的寿命和质量，以便大质量的majoron提供所观察到的宇宙暗物质。在中微子质量呈跷跷板状上升的模型中，大强子DDM方案非常适合，并可能导致其他可能的宇宙学含义。
2007-11-07 astro-ph hep-ph
Neutrino Signals from Annihilating/Decaying Dark Matter in the Light of Recent Measurements of Cosmic Ray Electron/Positron Fluxes
PAMELA卫星和ATIC气球实验测量到的宇宙线电子和正电子通量的过剩可以解释为暗物质湮灭或衰变为轻子的信号。在这封信中，我们表明，再现电子/正电子过剩的暗物质湮灭/衰变可能会从银河系中心产生大量的高能中微子。在这种情况下，未来更大的正方形大小的实验可能会证实这种情况，甚至超级神冈的结果已经对一些暗物质模型提出了限制。
2009-02-05 astro-ph hep-ph
Self-interacting Dark Matter and Invisibly Decaying Higgs
自相互作用的暗物质已经被提出，以克服银河系尺度上的冷暗物质模型的困难。我们认为，标量规范单线态耦合到希格斯玻色子，这可能导致一个不可见的衰变希格斯，是一个有趣的候选人，这种自相互作用的暗物质粒子。我们还提出了对这些粒子的丰度的估计，以及对非牛顿力的影响。
2000-03-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Decaying Cold Dark Matter and the Evolution of the Cluster Abundance
星系团的丰度及其红移演化是约束质量涨落幅度σ_8和质量密度参数Ω_m0的有力工具。我们研究了冷暗物质粒子的有限衰变率对星系团丰度的影响。基于衰变冷暗物质宇宙中的球模型，计算了团簇的质量函数，并与观测到的团簇丰度进行了比较。我们发现冷暗物质粒子的衰变显著地改变了星系团丰度的演化。特别是，我们指出，暗物质粒子的寿命相当于宇宙的年龄降低了本地集群丰度的高红移集群丰度的比例，可以解释观察到的集群丰度的演变相当不错。星系团的丰度与暗物质的衰变率有很强的相关性，这表明遥远星系团的巡天可能会为暗物质的性质提供线索。
2003-07-15 astro-ph hep-ph
Cosmology from decaying dark energy, primordial at the Planck scale
热力学也要求考虑暗能量的量子，这就把暗能量的化学势引入了宇宙学方程。分离其主要贡献，我们得到的解决方案与暗能量衰减到物质或辐射。当占主导地位时，它们的能量密度逐渐趋于恒定比例，解释了当今的暗能量-暗物质巧合，并且与超新星红移数据和宇宙年龄约束一致。这也连接了普朗克和今天的时间尺度。这种衰变可能表现在最近探测到的最高能量的宇宙射线中。
2005-02-22 astro-ph hep-ph hep-th
Dark Matter and Structure Formation with Late Decaying Particles
由于很明显，宇宙结构形成的CDM模型预测的大尺度功率比观察到的要小，因此提出了许多替代方案。其中，后衰变粒子的存在可以通过推迟物质支配的开始，增加当时的视界长度来治愈它。我们讨论了这一方案的实现，并提出了轻中微子和轻轴子作为工作粒子物理模型的可能的例子。我们指出，这种情况下预测的亚星系尺度的能量增加可能导致丰富的亚星系结构。
1994-05-27 astro-ph hep-ph
Gamma-Rays from Decaying Dark Matter
我们研究了从衰变的暗物质（DM）中探测伽马射线的前景，特别关注R宇称破缺真空中的引力子DM。考虑到预测的伽马射线信号相对于湮灭DM的情况的基本上不同的角分布，以及相对差的（0.1 $^\circ$量级）伽马射线探测器的角分辨率，在这种情况下，探测的最佳策略是在高银河纬度寻找对伽马射线通量的外来贡献，其中，衰减的DM贡献类似于天体物理学的河外成分，类似于EGRET观测所推断的成分。即将进行的实验，如GLAST和AMS-02可能会识别这种外来的贡献，并将其与天体物理学来源区分开来，或者对DM粒子的质量和寿命进行重大限制。
2007-10-11 astro-ph hep-ph
X-ray photons from late-decaying majoron dark matter
产生中微子质量的一个有吸引力的方法是考虑到当前的中微子振荡数据，包括轻子数的自发破缺。由于重力的作用，产生的majoron可能会获得质量。如果它的质量是在千伏级，那么majoron可以扮演后期衰变暗物质（LDDM）的角色，主要衰变为中微子。一般来说，majoron也有一个次显性衰变到两个光子，导致单能发射线，可以用作LDDM方案的测试。我们比较预期的光子发射率与观测，以获得模型独立的相关参数的限制。我们还说明了由此产生的灵敏度内明确的跷跷板实现，其中的majoron耦合到光子由于希格斯三重态的存在。
2008-07-22 astro-ph hep-ph
Prospects for Detecting Neutrino Signals from Annihilating/Decaying Dark Matter to Account for the PAMELA and ATIC results
最近的PAMELA数据表明，正电子分数有超过几个GeV，而反质子的一个没有。此外，ATIC数据表明，电子/正电子通量从300 GeV到800 GeV有一个凸起。如果PAMELA和ATIC的主要最终产物是带电轻子（$e$、$μ$和$τ$），那么具有大推进因子的湮灭暗物质（DM）和具有$ 10^{26} s$附近寿命的衰变DM都可以解释它们的观测结果。在这项工作中，我们计算了中微子的流量产生的$μ$和$τ$，起源于湮灭/衰变DM，并估计了最终的μ介子率在中微子望远镜，即Ancavity和IceCube。由于其优异的角分辨率，Ancaster和IceCube有望在湮灭DM场景中发现来自银河系中心和/或大DM子晕的中微子信号，但在衰变DM场景中却极具挑战性。
2009-02-06 astro-ph hep-ph
Searching for decaying axion-like dark matter from clusters of galaxies
我们考虑的可能性约束的辐射衰减的暗物质粒子的星系团的灵感来自卡鲁扎-克莱因型的通用轴子的寿命。这样的轴子被用来解释太阳日冕X射线的发射。这些轴子或类似的粒子可以在恒星内部产生，其中一些仍然受到星系团深层引力势的限制。具体来说，我们考虑合并星系团（阿贝尔520和“子弹团”），在那里的引力透镜观测确定了大规模的，但重子穷人，结构内的区域。从分析这些质量浓度的X射线观测，以及预期的光子光谱的衰变太阳KK-轴子，我们得出的下限，这样的轴子的寿命τ约。10^23秒。然而，如果KK-轴子构成的暗物质质量小于百分之几，这种寿命约束类似于太阳KK-轴子。
2007-03-13 astro-ph hep-ph
PAMELA data and leptonically decaying dark matter
最近PAMELA公布了他们关于正电子和反质子比率的第一个结果。在新数据的激励下，我们研究了宇宙线的传播模型，计算了次级正电子和反质子谱。低能正电子比可以与对流传播模型中的数据相一致。高于$\sim 10$ GeV的PAMELA数据显示出明显的正电子比过剩。然而，次级反质子与数据大致一致。正电子过剩可能是暗物质湮灭或衰变的直接证据。我们通过假设暗物质湮灭或衰变到不同的最终状态，将正电子和反质子光谱与数据进行比较。PAMELA数据实际上排除了夸克对作为主要的末态，不利于规范玻色子末态。只有在轻子末态的情况下，正电子和反质子谱才能同时得到解释。我们还比较了衰变和湮灭的暗物质的情况下，占PAMELA的结果，更喜欢衰变的暗物质。最后，我们在R宇称破缺的超对称框架下考虑了一个衰变中性伴子暗物质模型。PAMELA数据与中性伴子质量$600\sim 2000$ GeV和寿命$\sim 10^{26}$秒拟合良好。我们还证明了质量在2TeV左右的中性伴子可以同时拟合PAMELA和ATIC数据。
2008-11-26 astro-ph hep-ph
Decaying cosmological parameter in the early universe from NKK theory of gravity
利用最近介绍的一种形式主义，我们研究宇宙的早期演化过程中的宇宙学参数的衰减，其演化是由真空状态方程。本文用随机方法对来自非紧Kaluza-Klein（NKK）理论的暴胀子场进行非微扰处理，研究早期宇宙中能量密度涨落的演化。
2005-11-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Diffuse MeV Gamma-rays and Galactic 511 keV Line from Decaying WIMP Dark Matter
高纬度地区弥漫的MeV伽马射线辐射和来自银河系隆起的511 keV线通量的起源是不确定的。以前的研究已经引用了暗物质物理学来独立地解释这些观测结果，尽管还没有人能够在弱相互作用大质量粒子（WIMP）的良好框架内解释这两种发射。在这里，我们使用一个不稳定的WIMP暗物质模型，以表明它实际上是可能的，同时调和这两个观测，并在此过程中显示出一个显着的巧合：衰变暗物质与MeV的质量分裂可以解释这两个观测，如果正电子和光子产生类似的分支分数。我们用一个不稳定的branon来说明这个想法，branon是一个标准的WIMP暗物质候选者，出现在具有大额外维度的膜世界模型中。我们表明，因为通过三体末态衰变的branons，他们是另外不受约束的银河兆电子伏的伽马射线线搜索。因此，这种不稳定的长寿命暗物质粒子提供了新颖而独特的特征，可以通过未来对MeV伽马射线的观测进行测试。
2008-01-04 astro-ph hep-ph
Polarization of photons emitted by decaying dark matter
通过研究星系和星系团的光子谱，可以寻找辐射衰变的暗物质。我们探讨是否可以通过研究发射光子的偏振态来约束暗物质的性质。从量子力学的基本原理出发，证明了对称暗物质的模型不能被光子的极化所分辨。然而，我们发现由狄拉克费米子组成的非对称暗物质是圆偏振光子的来源，这就需要对光子态进行实验测定。
2016-12-09 hep-ph
Decaying Dark Matter from Dark Instantons
我们构建了一个明确的，TeV尺度的衰减暗物质模型，其中的暗物质候选人的近似稳定性是一个全球对称性的结果，只有由非阿贝尔暗规范群产生的瞬子诱导的运营商被打破。主要的暗物质衰变通道是到标准模型轻子。暗物质湮灭到标准模型态主要通过希格斯门发生。我们表明，在这个模型中的暗物质候选人的质量和寿命可以选择符合PAMELA和费米LAT实验的数据拟合青睐的值。
2010-09-22 hep-ph
Superparticle Mass Window from Leptogenesis and Decaying Gravitino Dark Matter
引力子暗物质，连同热稀薄生成，意味着超粒子质量的上限。在R宇称破缺的情况下，原始核合成的约束自然得到满足，衰变的引力子导致高能宇宙射线的特征信号。我们分析了在大统一尺度下具有普遍边界条件的超引力模型的含义。与低能观测值一起，我们得到了一个超粒子质量的窗口，这将很快在大型强子对撞机上被探测到，以及一个允许的再加热温度范围。
2008-11-28 astro-ph hep-ph hep-th
3.55 keV line in Minimal Decaying Dark Matter scenarios
我们调查的可能性再现最近报道的$3.55\,\mbox{keV}$线在一些简单的衰减暗物质的情况下。在所有情况下，keV尺度的衰变DM与SM规范相互作用下的标量场相耦合，从而能够在LHC上产生对。我们将研究如何DM寿命的要求与所观察到的信号兼容，结合正确的DM遗物密度的要求，通过冻结机制，影响观察的前景在大型强子对撞机的标量场的衰变。
2014-12-19 hep-ph
AMS-02 Antiprotons from Annihilating or Decaying Dark Matter
最近，AMS-02实验报告了宇宙射线反质子超过预期的天体物理背景。我们解释过剩的信号从湮灭或衰变的暗物质，并发现所观察到的光谱很好地拟合添加贡献的质量为O（TeV）或更大的暗物质的湮灭或衰变。有趣的是，质量约为3 TeV的Wino暗物质，其热遗迹丰度与目前的暗物质丰度一致，可以解释反质子过剩。我们还讨论了衰变引力子暗物质与R-宇称破坏的影响。
2015-04-22 astro-ph.CO hep-ph
Decaying Dark Matter Baryons in a Composite Messenger Model
质量为O（100）TeV的重子束缚态，在低标度规范介导下由强相互作用的信使夸克组成，自然可以成为冷暗物质。有趣的是，我们发现这样的重子暗物质一般是亚稳态的，这种暗物质的衰变可以自然地解释PAMELA合作组最近观察到的异常正电子通量。
2008-11-28 hep-ph
Mass and Life Time of Heavy Dark Matter Decaying into IceCube PeV Neutrinos
考虑到IceCube观测到的PeV能区附近的μ子中微子事件是由超重暗物质衰变为中微子引起的，利用IceCube对PeV能区中微子的分析，对衰变中的暗物质的质量和衰变寿命进行了约束.采用文献[1，2]中给出的方法计算理论通量，其中包括了QCD级联的DGGE数值演化以及电弱修正，用于演化超重暗物质的衰变过程。我们的结果表明，为了解释PeV区附近的冰立方事件，衰变的暗物质质量$m_χ$应该是$ \sim 5 \times 10^{7}$ GeV，衰变寿命为$τ\sim 7 \times 10^{28}$ sec.
2019-05-21 hep-ph
Co-Decaying Dark Matter
我们提出了一种新的热暗物质冻结机制，称为共衰变暗物质。多组分暗扇区与简并粒子和非平衡衰变可以共同衰变，以获得所观察到的遗迹密度。暗物质密度是通过近简并粒子的衰变而呈指数衰减的，而不是通过玻尔兹曼抑制。遗迹的丰度是由暗物质湮灭截面和暗区粒子的衰变率决定的。该机制在广泛的暗物质参数空间中是可行的，具有增强的间接检测信号的鲁棒预测。最后，我们提出了一个简单的模型，实现共同衰变的暗物质。
2016-12-07 astro-ph.CO hep-ph
Variations on the Vev Flip-Flop: Instantaneous Freeze-out and Decaying Dark Matter
在这项工作中，我们考虑一个简单的模型，暗物质和确定区域的参数空间的遗迹丰度设置通过运动学阈值，打开和关闭，由于热效应。我们讨论瞬时冻结，其中暗物质突然冻结时，连接暗物质的热浴通道关闭，和衰减的暗物质，其中暗物质冻结，而相对论和后来的衰减时，运动学阈值暂时打开。这些机制可以发生在一步或两步相变附近。在所有情况下，热效应提供了这种动态行为，同时确保暗物质保持稳定，直到今天。
2019-12-11 hep-ph
Non-thermal Production of Dark Matter from Late-Decaying Scalar Field at Intermediate Scale
我们研究非热暗物质生产后期衰变的标量场，特别注意D=5的非重整化运营商，通过该标量场衰减到标准模型粒子和它们的超伙伴。我们表明，几乎相同数量的超粒子的粒子通常产生的衰变。为了避免引力子产生过剩的问题，衰变倾向于通过与中间截止尺度M << M_P的相互作用进行。轴子的玻色子超对称伙伴，即，Saxion被提出作为这种后期衰减的标量场的自然候选。我们发现在弱标度和轴子衰变常数F_A = O（10^{9-12}）GeV附近，对于质量为O（100）GeV的介子质量，可以得到适量的wino/higgsino暗物质.
2006-06-26 astro-ph hep-ph hep-th
ATIC/PAMELA anomaly from fermionic decaying Dark Matter
我们证明了一个经济的双Higgs二重态模型可以用暗物质（DM）费米子的三体衰变来解释最近ATIC和PAMELA实验中的电子和正电子过剩现象，而不需要对耦合和质量简并进行微调.我们还表明，衰变DM粒子的质量和寿命可能不会分别固定在1 TeV和10^{26}秒左右。此外，我们注意到，这个模型包括一个稳定的暗物质候选人以及。
2009-04-10 hep-ph
Gravitino/Axino as Decaying Dark Matter and Cosmological Tensions
在超对称轴子模型中，如果一个引力伴子或一个轴子是最轻的超对称粒子（LSP），另一个通常是次轻粒子（NLSP）。我们调查这样一个场景的宇宙学，并指出，NLSP的寿命自然成为可比的宇宙在一个可行的参数区域的年龄。这是所谓的衰变暗物质模型的一个很好的例子，该模型最近被认为是$Λ$ CDM模型的扩展，以放松一些宇宙学的紧张局势。
2017-07-11 astro-ph.CO hep-ph
Decaying vs Annihilating Dark Matter in Light of a Tentative Gamma-Ray Line
最近报道的费米-LAT数据中γ射线线的初步证据对于确定暗物质的性质具有很大的潜在意义。我们比较了衰变和湮灭暗物质的影响，考虑到从连续伽马射线，反质子通量和形态的过剩的约束。我们发现，希格西诺和维诺暗物质被排除在外，也为非热生产。一般来说，连续伽马射线通量严重限制了湮灭的暗物质。衰变的暗物质与费米-LAT过剩的空间分布的一致性需要银河系中心附近的暗物质密度的增强。
2014-01-14 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Hadronically decaying heavy dark matter and high-energy neutrino limits
我们考虑质量为$10^{7}~\lesssim~M~\lesssim~10^{16}$ GeV的长寿命粒子组成的暗物质通过强子通道衰变为高能中微子源。利用IceCube和Pierre Auger实验的最新高能中微子数据，导出了暗物质衰变的中微子通量上限和对暗物质参数空间的限制。对于暗物质质量的顺序$10^8$ GeV的约束推导出的是略强于那些获得相同的暗物质模型使用高能量的伽马射线的限制。
2017-05-05 astro-ph.HE hep-ph
Lepton Flavor Model and Decaying Dark Matter in The Binary Icosahedral Group Symmetry
我们提出了一个新的味模型，该模型能很好地描述宇宙线中（衰变）暗物质的间接探测实验。我们不仅证明了A '_{5}对称性能一致地导出夸克和轻子的质量和混合，而且还得到了轻子扇区的一些预言。如果我们假设一个规范单重态费米子衰变的暗物质，它的衰变算符也受到这种对称性的约束，所以只有六维轻子衰变算符才允许达到六维拉格朗日。我们发现PAMELA和Fermi-LAT报道的宇宙线异常现象可以很好地解释为受A '_{5}味对称性控制的衰变暗物质引起的宇宙衰变。
2011-10-17 astro-ph.HE hep-ph
Warm Decaying Dark Matter and the Hubble Tension
如果一部分暗物质不稳定，在物质辐射相等的时候衰变成暗辐射，它可能会影响宇宙的膨胀历史，从而有助于改善哈勃常数的本地测量值与从宇宙微波背景和重子声学振荡的测量结果（假设标准的$Λ$ CDM宇宙学）推断的值之间长期存在的紧张关系。然而，如果衰变的暗物质的这一成分是冷的，它将改变引力势的演化，导致与这些相同的数据集不一致。考虑到这一点，我们在这里考虑一个组件的衰变温暖的暗物质，与自由流的长度是足够长的，以保持与现有的数据一致。我们研究了暖衰变暗物质的背景和微扰演化，并利用宇宙学数据来约束这种粒子的质量、丰度和衰变率。我们发现，温暖的衰变暗物质的一个组成部分，可以显着降低本地和宇宙学测定的哈勃常数之间的紧张关系。
2020-06-03 astro-ph.CO hep-ph
Decaying neutralino dark matter in anomalous $U(1)_H$ models
在扩展了反常$U(1)_H$的超对称模型中，不同的R宇称破坏耦合可以产生不稳定的中性伴子。我们表明，在这种情况下，天体物理和宇宙学的约束中性伴衰变暗物质禁止双线性R-宇称打破中性伴衰变，并导致一类纯三线性R-宇称违反的情况下，中性伴是稳定的宇宙尺度。我们已经发现，在由此产生的模型，其中一些成为合适的解释所观察到的宇宙射线电子/正电子通量的异常。
2009-09-01 hep-ph
Constraining heavy decaying dark matter with the high energy gamma-ray limits
我们认为衰变的暗物质与质量$10^{7} \lesssim M \lesssim 10^{16}$ GeV，作为超高能（UHE）伽马射线的来源。使用最近的限制UHE伽马射线通量的能量$E_γ> 2 \cdot 10^{14}$ eV，提供了广泛的空气淋浴观测站，我们把限制质量和寿命的暗物质。我们还讨论了EAS-MSU实验探测到的100 PeV光子通量的可能的暗物质衰变起源。
2016-09-21 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Masses, Leptogenesis and Decaying Dark Matter
我们研究了标准模型的一个简单的扩展，以同时解释中微子质量，暗物质和宇宙的物质-反物质不对称性。在我们的模型中，重子的不对称性是通过稀薄生成机制实现的，而寿命为O（10 ^26 s）的衰变暗物质为费米和PAMELA卫星实验中的电子和正电子过剩提供了一个自然的解决方案。特别是，我们强调，我们的模型是敏感的费米数据的端点周围1 TeV的结构。此外，模型中提出的一些新粒子在不久的将来的对撞机上是可以实现的，例如大型强子对撞机。
2009-06-10 hep-ph
Decay of multiple dark matter particles to dark radiation in different epochs does not alleviate the Hubble tension
衰变的冷暗物质（CDM）被认为是解决哈勃膨胀率和物质聚集之间紧张关系的一种机制。然而，宇宙微波背景（CMB）的偏振测量严重限制了暗物质在重组前的衰变比例，而大尺度结构对CMB各向异性的透镜效应对暗物质在重组后的衰变有很强的限制。总之，这些限制使得用衰减的暗物质来解释哈勃张力不太可能。针对这种情况，我们研究了一个暗物质系综与CDM粒子衰变成自由流动的暗辐射在不同的时代，可以缓解这个问题。我们发现它没有。
2022-04-25 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak scale neutrinos and decaying dark matter
我们探讨了一个模型的电弱标度中微子，其中包括轻子数违反单重标量的存在下的标量现象。为了验证该模型的可行性和限制其参数空间，对与该单态场相关的伪标量-马约伦场进行了分析。特别是，我们研究的Majoron衰变$J \to νν$和使用修改后的Majoron衰变暗物质的情况下获得的Majoron质量和宽度的界限。
2009-12-11 hep-ph
AMS-02 Positrons from Decaying Wino in the Pure Gravity Mediation Model
AMS-02合作最近报告了宇宙射线正电子分数的过剩，这与PAMELA和Fermi-LAT合作报告的先前结果一致。当被解释为暗物质信号时，质量约为1 TeV的衰变暗物质可能是导致过量正电子分数的原因。有趣的是，当通过$LLE^c$相互作用引入微小的R宇称破坏时，纯引力中介模型提供了这样的暗物质，即几乎纯的中性维诺暗物质。我们发现，衰变的维诺暗物质很好地再现了与宇宙射线反质子和伽马射线观测的约束相一致的能谱。
2013-07-10 hep-ph
Stealth decaying spin-1 dark matter
我们考虑自旋为1的暗物质的衰变模型，其与标准模型扇区的主要耦合是通过一个暗希格斯汤川门户连接TeV尺度的矢量轻子到标准模型（右手）electron. Below的电子-正电子阈值，暗物质有非常缓慢的，环抑制的光子和（电子）中微子的衰变，并在宇宙学时间尺度上足够小的规范耦合值是稳定的。它的残余丰度是通过冻结机制由非平衡暗轻子衰变决定的。我们发现，该模型适应观测到的暗物质丰度的自然值的参数和暗物质质量在~ 5 keV至1 MeV的范围内，同时逃避直接检测，间接检测，恒星冷却和宇宙学的约束。我们还考虑了一个非零规范动力学混合的可能性与标准模型超荷场，这被发现产生轻微的影响模型的现象。
2020-12-17 hep-ph
Anisotropy of Cosmic Background Photons from Annihilating/Decaying Dark Matter
Tohoku University（东北大学）；KEK（高能加速器研究机构）
本文提出计算暗物质衰变或湮灭产生宇宙背景光各向异性角功率谱的方法，强调考虑探测器能量分辨率对结果的重要性，并应用于不同波段望远镜数据。
2026-05-01 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological effects of decaying cosmic string loops with TeV scale width
在超对称理论中，早期宇宙中产生的宇宙弦通常具有TeV尺度的宽度，而张力要大得多。在一个尺度范围内，无限大的宇宙弦以弦环的形式释放出相当大一部分能量。这些粗弦环通过粒子发射有效地失去了能量，因此它可能对宇宙学观测产生影响。我们详细研究了TeV尺度宽度的弦环的宇宙学意义，并推导出弦的张力约束。对未来的引力波探测器的影响进行了讨论。
2011-05-23 astro-ph.CO hep-ph
Superheavy dark matter and IceCube neutrino signals:bounds on decaying dark matter
超重暗物质可能会在地球上探测到的高能中微子信号中显示出它的存在。从冰立方的最新结果来看，我们可以在$10^{28} {\rm sec}$附近设定超过100 TeV的暗物质寿命的最强下限。PeV周围的过量被注意到，并且可以被解释为DM的第一信号，即使邀请进一步的确认和专门的搜索。
2015-07-27 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Cosmic Ray Signatures from Decaying Gravitino Dark Matter
研究了三线性R宇称破坏超对称情形下引力子暗物质慢衰变产生的带电宇宙射线。结果表明，LLE型算子可以很好地解释PAMELA，ATIC和Fermi LAT报道的宇宙线电子和正电子数据中最近的异常，而不违反任何其他界限。这一设想将很快通过费米LAT的扩散伽马射线发射数据进行检验。
2009-11-18 hep-ph
Breaking Dark: Hunting Heavy Decaying Dark Matter with Tibet AS$_γ$ and LHAASO-KM2A
Indian Institute of Science（印度科学学院）
利用西藏AS$_\gamma$远离银盘漫射伽马射线最新上限及LHAASO-KM2A对银盘漫射伽马射线的测量，对质量约$10^6 - 10^9$ GeV的衰变暗物质寿命施加严格限制，未来高能漫射伽马射线观测或能发现重的衰变暗物质。
2026-07-24 astro-ph.CO hep-ph
Detecting Gamma-Ray Anisotropies from Decaying Dark Matter: Prospects for Fermi LAT
衰变的暗物质粒子可以被间接探测到，因为在弥漫的河外伽马射线背景的能谱中，它超过了简单的幂律。此外，由于地球不是位于银河系暗物质晕的中心，从暗物质衰变的扩散伽马射线通量的外来贡献预计是各向异性的，提供了一个补充的方法，间接寻找衰变的暗物质粒子。在本文中，我们详细讨论了预期的偶极类各向异性的暗物质信号，也考虑到辐射的逆康普顿散射的电子和正电子从暗物质衰变。伽马射线通量各向异性的另一个来源是宇宙尺度上的暗物质密度波动。我们计算了相应的角功率谱的伽玛射线通量和评论的观测前景。最后，我们计算预期的各向异性的衰减暗物质的情况下，可以重现电子/正电子过剩的PAMELA和费米LAT报告，我们估计在不久的将来检测预测的伽马射线各向异性的前景。
2009-12-14 astro-ph.CO hep-ph
Minimal Decaying Dark Matter and the LHC
我们考虑一个最小的暗物质模型，只有两个额外的状态，一个暗物质马约拉纳费米子和有色或电弱荷标量，没有引入任何对称性来稳定DM状态。我们确定了一个间接的DM信号将在未来的观测范围内的参数区域和DM遗物密度产生适合的意见。通过这种方式，我们在参数空间中找到两个可能的区域，对应于FIMP/SuperWIMP或WIMP DM。我们指出了这种情况下不同的对撞机信号，以及如何在组合检测的情况下测量不同的耦合。
2013-05-28 hep-ph
Late-time decaying dark matter: constraints and implications for the $H_0$-tension
我们使用最新的低红移探测器约束和更新衰变暗物质模型与温暖的大质量子粒子的寿命的界限。我们利用Ia型超新星，重子声学振荡和引力透镜类星体的时间延迟测量。这些数据集得到了从宇宙微波背景获得的早期宇宙先验的补充。对于相对论性子粒子的最大允许分数，在$95\%$ C. L.处发现更新的寿命界限为$τ> 9\, \rm{Gyr}$和$τ>11\,\rm{Gyr}$，对于两体和多体衰变的情况下，分别。我们还评论最近的建议，目前的两体衰变暗物质模型可以提供解决方案的$H_0$紧张，对比标准的$Λ$ CDM模型。我们推断，目前的暗物质衰变的情况是不太可能缓解的$H_0$紧张。我们发现，衰减的暗物质是能够减少的趋势，减少$H_0$值增加透镜红移中观察到的强透镜数据集。
2020-04-16 astro-ph.CO hep-ph
Resolving XENON Excess With Decaying Cold Dark Matter
我们提出了一个衰变的冷暗物质模型来解释在XENON 1 T实验中观察到的过量电子反冲。在这种情况下，从母暗物质衰变的子暗物质很容易获得足够大的速度，以饱和的电子反冲能量的峰值约2.5 keV，和观测到的信号率可以满足母暗物质的质量为10-200 MeV和寿命大于宇宙的年龄。通过对暗物质探测、宇宙微波背景和大尺度结构实验的验证，我们发现该模型与实验极限是一致的。
2021-05-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Gamma-rays from Nearby Clusters: Constraints on Selected Decaying Dark Matter Models
最近，费米-LAT合作报告了来自附近星系团的GeV伽马射线通量的上限。出于这些限制，我们研究了相应的约束γ射线发射从两个特定的衰变暗物质模型，一个通过大统一尺度抑制运营商和其他通过R-宇称违反运营商。两者都可以解释e^ \pm的PAMELA和费米LAT过剩。对于GUT衰变的暗物质，来自M49和天炉座星系团的伽马射线，能量在1到10 GeV之间，导致了迄今为止最严格的限制。因此，这种暗物质不符合传统的e^ \pm背景模型。此外，对于任何衰变的暗物质模型，只要采用传统的e^\pm背景模型，费米-LAT e^ \pm过剩和γ射线约束之间可能存在某种张力.尽管如此，大统一体衰变的暗物质仍然可以单独解释PAMELA正电子分数过剩，而不违反伽马射线约束。对于具有R-宇称破坏的引力子暗物质模型，星团观测没有给出严格的约束。这是因为采用了不同的e^ \pm背景，导致相对较轻的暗物质质量在200 GeV左右。
2011-02-24 astro-ph.HE hep-ph
LHC prospects for minimal decaying Dark Matter
我们研究了LHC中衰变暗物质的极小模型的可能信号。这些模型的特点是DM与SM粒子通过重正化耦合与一个额外的重荷电态相互作用。这种相互作用允许在早期宇宙中通过带电重态的衰变产生大量的DM，无论是在平衡状态还是在平衡状态。此外，带电粒子的额外耦合为DM打开了衰变通道，尽管如此，DM仍然可以足够长的寿命成为一个很好的DM候选者，并且在未来的间接探测观测范围内。我们比较了宇宙学上有利的参数区域的LHC发现达到和讨论的可能性，同时检测DM衰变的间接检测。
2014-08-05 hep-ph
Constraining Decaying Dark Matter
我们重新审视了衰变暗物质（DDM）模型，在该模型中，一个无碰撞粒子早期衰变为两个无碰撞粒子，这两个粒子可能是今天的暗物质粒子。DDM效应将在宇宙微波背景（CMB）和结构形成中表现出来。通过对CMB计算工具\texttt{camb}的系统修改，我们可以数值计算这种效应，并将其与观测结果进行比较。进一步的马尔可夫链蒙特卡罗\texttt{cosmomc}运行更新了该模型中的约束：非相对论性衰变的自由流长度$λ_{FS}\lesssim0.5$ Mpc，相对论性衰变的自由流长度$((M_{DDM}/keV) Y)^2 (T_d/yr)\lesssim5\times10^{-5}$。
2011-07-13 astro-ph.HE hep-ph
Decaying dark matter: a stacking analysis of galaxy clusters to improve on current limits
我们表明，堆叠的方法，星系团可以提高当前的限制衰减暗物质的一个因素$\gtrsim 5-100$，相对于一个单一的源分析，如费米-LAT的全天仪器。基于迄今为止最大的X射线选择星系团样本（MCXC元目录），我们提供了所有的天体物理信息，特别是衰变暗物质的天体物理项，需要用现有的仪器进行分析。
2012-03-06 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Decaying scalar dark matter in the minimal left-right symmetric model
提出最小左右对称模型中源自$SU(2)_R$三重态的最轻中性标量作为衰变暗物质候选者，其稳定性约束右手中微子质量，从而同时解释暗物质、中微子质量与宇宙物质-反物质不对称性。
2025-07-11 hep-ph
T(13) Flavor Symmetry and Decaying Dark Matter
研究了一类新的具有非阿贝尔离散对称性的味对称模型T_{13} . T_{13}群同构于Z_{13} \rtimes Z_3，它是具有两个复三元组作为不可约表示的极小群。我们证明了T_{13}对称性可以一致地导出轻子质量和混合。此外，如果我们假设一个规范单重态费米子衰变的暗物质，它的衰变算符也受到T_{13}对称性的限制，因此只允许6维轻子衰变算符。我们发现PAMELA和Fermi-LAT报告的宇宙射线异常可以用T_{13}味对称控制的衰变暗物质来解释。
2011-03-12 astro-ph.HE hep-ph
