Asymmetric dark matter and effective number of neutrinos
本文研究了MeV量级的非对称暗物质湮灭对大爆炸核合成时期中微子有效数$N_{\rm eff}$的影响。如果非对称暗物质$χ$与中微子$ν$的耦合比与光子$γ$和电子$e^-$、$Γ_{χγ, χe} \ll Γ_{χν}$或$Γ_{χγ, χe} \gg Γ_{χν}$的耦合更强，则非对称暗物质的质量下限约为$N_{\rm eff}\simeq 3.0$的$18$ MeV。
2016-01-27 hep-ph
Abundance of Asymmetric Dark Matter in Brane World Cosmology
本文研究了膜世界宇宙学方案中非对称暗物质粒子的遗迹丰度。在膜世界宇宙学中，哈勃膨胀率被增强，它影响了非对称暗物质粒子的残余丰度。我们分析了在这个模型中，不对称暗物质的遗迹丰度是如何变化的。在这种非标准的宇宙学假设下，如果反粒子的截面足够小，使得反粒子的丰度与粒子的丰度保持一致，那么间接探测非对称暗物质是可能的。我们指出，只有当截面和5维普朗克质量尺度在适当的值时，间接探测信号约束才能用于这种模型。
2016-02-25 hep-ph
Asymmetric Dark Matter Abundance Including Non-thermal production
本文研究了非对称暗物质在包含重粒子衰变非热产生时的遗留丰度，发现在辐射主导且存在初始不对称性的低温场景下额外衰变贡献会增加丰度，并利用 Planck 数据限制不对称因子与湮灭截面。
2023-01-01 hep-ph
Exploring the dark annihilation: multi-component asymmetric and symmetric dark matter
本文用模型无关方法建立含对称与非对称组分的多粒子暗物质Boltzmann方程，研究仅通过隐藏扇区发生“暗湮灭”的不可见候选者，并考虑宇宙非标准膨胀对暗物质丰度的影响。
2024-08-04 hep-ph
Relic density of asymmetric dark matter and constraints on the parameter spaces
针对暗物质与重子能量密度相近的观测事实，研究非对称暗物质在标准宇宙学和含动能阶段的quintessence模型中的遗迹密度，并利用Planck数据给出其湮灭截面与质量的参数约束。
2023-10-05 hep-ph
Asymmetric Dark Matter and Sommerfeld Enhancement
本研究分析长程相互作用下不对称暗物质的 Sommerfeld 增强效应，结合 Planck 数据约束不对称因子与耦合，并给出 s 波和 p 波湮灭时的质量上限。
2024-03-04 hep-ph
Ultraviolet Completion of a Composite Asymmetric Dark Matter Model with a Dark Photon Portal
复合不对称暗物质的情况自然地解释了为什么暗物质质量密度与可见物质质量密度相当。这样的场景一般需要一些低于复合尺度的熵传递机制;否则，它们的晚期宇宙学与观测不相容。暗光子和可见光子之间的微小动力学混合是低能入口的一个有希望的例子。在本文中，我们证明了在黑暗和可见扇区的大统一解释了微小的动力学混合的起源。我们特别考虑一个简单的复合非对称暗物质模型，其中非对称暗物质进行$B-L$收费紫外线完成。在这种设置中，非对称暗物质的寿命是由$B-L$对称性解释的，而暗物质的不对称性源于热稀薄生成产生的$B-L$不对称性。在我们的最小设置中，标准模型扇区和暗扇区分别统一为$SU(5)_\mathrm{GUT} \times SU(4)_\mathrm{DGUT}$规范理论。该模型生成所需的$B-L$门户运算符，同时抑制不需要的高维运算符，这些高维运算符可能会洗掉生成的$B-L$不对称性。
2018-12-07 hep-ph
Relic Density of Asymmetric Dark Matter with Breit-Wigner Enhancement
School of Physics Science and Technology, Xinjiang University（新疆大学物理科学与技术学院）
该研究将Breit-Wigner增强机制扩展至非对称暗物质领域，探究共振机制的影响并约束相关模型参数，以匹配实验得出的增强因子与天文实验的上限要求。
2026-08-25 hep-ph
Relic Abundance of Asymmetric Dark Matter and the Scalar--Tensor Model
本文在标量-张量模型下分析了非对称暗物质粒子的残余丰度。我们将标准宇宙学情形下非对称暗物质残余密度的数值和解析计算推广到非标准宇宙学情形。我们专注于标量-张量模型。哈勃膨胀率在非标准宇宙学假设中是变化的。这在暗物质粒子的残余密度上留下了印记。本文研究了标量-张量模型中非对称暗物质粒子的残余密度变化的程度。我们利用观测到的现今暗物质丰度来寻找这个模型中参数空间的约束。
2015-08-19 hep-ph
Continuous Flavor Symmetries and the Stability of Asymmetric Dark Matter
一般来说，非对称暗物质（ADM）模型中的非对称相互作用导致了DM的衰减。我们发现，对于ADM进行非零重子数，连续的味道对称性，产生的味道结构的夸克部门也意味着一个松散的下界的质量尺度的非对称介质之间的黑暗和可见的部门。因此，在未来的间接暗物质搜索中，可以产生信号的$B=2$ ADM的介质也可以在LHC中搜索。对于两个例子的调解人模型，无论是MFV或Froggatt-Nielsen风味打破模式，我们推导出FCNC的约束条件，并讨论在大型强子对撞机的搜索策略。
2014-08-17 hep-ph
Relic Density of Asymmetric Dark Matter with Sommerfeld enhancement
我们研究了非对称热暗物质在化学退耦时的湮灭率被索末菲增强效应提高时的丰度演化。然后讨论了当相互作用速率依赖于速度时，动力学解耦对非对称暗物质残余丰度的影响。非对称暗物质的残余密度通常是在化学退耦的框架下分析的。事实上，在脱离化学平衡之后，不对称的暗物质粒子和反粒子仍然处于动力学平衡状态一段时间。它对$s-$波湮灭的情况没有影响，因为在这种情况下没有温度依赖性。然而，动力学解耦的情况下，$p-$波湮灭和索末菲增强$s-$和$p-$波湮灭的影响。我们详细研究了动力学退耦对非对称暗物质粒子和反粒子残余丰度的影响程度。利用暗物质残余密度的观测数据，找到了对散射截面和不对称因子的约束条件。
2020-08-27 hep-ph
Asymmetric Dark Matter from Gravitational Waves
我们研究了通过引力波特征探测非对称暗物质模型的前景。我们集中在一个理论扩展标准模型规范对称性的非阿贝尔群，轻子形成与新的费米子伙伴，其中之一是一个暗物质候选人的双重。这种新对称性的破缺发生在高尺度上，并导致早期宇宙中强烈的一级相变。该模型适应重子发生在一个不对称的暗物质设置和预测的引力波信号在不久的将来的实验范围内。
2022-12-30 hep-ph
Asymmetric Dark Matter Models in SO(10)
我们在大统一的非超对称SO（10）模型的背景下系统地研究了非对称暗物质的可能性。SO（10）中的暗物质稳定性由剩余的$\mathbb{Z}_2$对称性保证，当SO（10）的中间标度规范子群被${\bf 126}$维表示破缺时，该对称性得以保留。暗物质态的不对称性是由中间尺度附近粒子的非平衡衰变直接产生的，或者是由标准模型扇区中的轻子/重子不对称性通过轻子生成转移而来的。我们根据量子数对可能的非对称暗物质候选者进行了系统的分类，并推导了每种情况下观测到的暗物质密度（大部分）由暗物质粒子的非对称性解释的条件。
2016-11-15 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
Asymmetric WIMP Dark Matter in the presence of DM/anti-DM Oscillations
“不对称暗物质”类方案依赖于与重子不对称性相关的暗区中原始粒子/反粒子不对称性的存在，作为解决当今重子和暗物质能量密度之间观测到的相似性的一种方式。在这个框架下，我们计算了粒子/反粒子振荡存在下的暗物质遗迹丰度的演化。我们展示了如何振荡重新开放的参数空间的非对称暗物质模型，特别是在允许大（WIMP尺度）DM群众的方向。最后，我们约束参数空间在这个框架中，通过应用最新的界限，从间接检测信号的零化DM。
2012-12-30 hep-ph
Interfering Composite Asymmetric Dark Matter for DAMA and CoGeNT
我们提供了一个简单的机制来调和直接的暗物质实验结果。我们考虑光不对称复合暗物质，它通过希格斯粒子和光子交换从原子核散射。我们证明，这两个通道之间的干扰自然容纳的实验结果。我们发现，这种情况发生的顺序电弱的复合规模。我们还提供了一个模型实现的基础上强动力学在电弱尺度。
2011-05-27 hep-ph
Asymmetric Higgsino Dark Matter
在超对称框架下，在电弱相变之前，宇宙中存在着希格西诺不对称性。我们研究希格斯诺是否是一个可行的非对称暗物质候选者。我们发现这确实是可能的。高吉诺、方夸克和斯莱普顿都必须非常重，因此只有希格西诺才是弱电标度的超伴子。电弱相变的温度必须在（1-10）GeV范围内。
2012-01-12 hep-ph
Baryogenesis and Asymmetric Dark Matter from The Left-Right Mirror Symmetric Model
本文提出了一个左右镜像对称模型来解释重子生成和非对称暗物质。该模型可以同时容纳标准模型、中微子物理、物质-反物质不对称性和暗物质。特别是，它自然而优雅地解释了重子和暗物质不对称性的起源，并清楚地给出了它们之间的密切联系。此外，该模型预测了一些有趣的结果，例如，冷暗物质中微子质量是质子质量的$3.1$倍。在未来的实验中测试该模型也是可行且有希望的。
2014-05-02 hep-ph
Does asymmetric dark matter always lead to an anti-neutrino signal?
在相当一般的假设下，我们表明，在非对称暗物质（ADM）的情况下，存储在暗物质部门和标准模型部门的B-L不对称性的符号总是相同的。这一结果的一个特别显著的结论是，当暗物质在当前宇宙中衰变或湮灭时，所产生的最终状态总是涉及反中微子。作为一个具体的例子，我们构建了一个复合ADM模型，并探讨了在大气中微子探测器中探测这种反中微子信号的可行性。
2014-11-14 hep-ph
Secretly Asymmetric Dark Matter
我们研究的机制，今天的暗物质数密度来自于在早期宇宙的暗部门产生的不对称性，即使总的暗物质数保持为零，在整个宇宙的历史。今天的暗物质数量可以是完全对称的，湮灭率高于热WIMP的预期。我们给出了一个简单的例子，这种机制使用的基准模型的风味暗物质。我们讨论了这种设置的实验签名，这主要是从该部门湮灭的对称分量的暗物质。
2016-08-16 hep-ph
LHC Lifetime Frontier and Visible Decay Searches in Composite Asymmetric Dark Matter Models
LHC的寿命前沿将在不久的将来探测暗区，而固定靶实验上的可见衰变搜索也在探索暗区。复合非对称暗物质与暗光子门是解释暗物质与可见物质符合问题的一个很有前途的框架。暗强动力学在暗区提供了丰富的结构：最轻的暗核子是暗物质，而强湮灭成暗π子耗尽了暗物质的对称成分。暗光子缓解了宇宙学问题。与此同时，暗光子使暗强子在地球实验中寿命更长。此外，暗强子是通过同一个暗光子产生的。在这项研究中，我们讨论了复合非对称暗物质模型的可见衰变搜索。对于几个GeV的暗核子，当暗光子的动力学混合角为$ε\gtrsim 10^{-4}$时，LHC寿命前沿MATHUSLA和FASER有可能发现它们的衰变。另一方面，固定靶实验，特别是SeaQuest，将对质量低于GeV的暗π介子具有很大的灵敏度，除了LHC寿命边界外，还具有动力学混合$ε\gtrsim 10^{-4}$。在暗光子参数空间中，这些对暗强子的预测灵敏度与未来暗光子搜索的灵敏度（如Belle-II和LHCb）相当。
2022-04-18 hep-ph
Direct Detection of Bound States of Asymmetric Dark Matter
本文研究了非对称暗物质大束缚态（含$10^4$或多个暗核子）的直接探测实验范围。我们考虑普通的核反冲，集体模式（声子）的激发和电子激发，仔细注意实验的能量阈值的影响。当暗物质小到足以被视为点粒子时，具有keV能量阈值的大曝光实验提供了最佳（未来）限制，但对于更扩展的暗束缚态或当介质是光时，会迅速失去灵敏度。在这些情况下，低阈值，低曝光实验（如超流氦，极性材料或超导靶）往往更敏感，因为暗核子的相干增强。我们还讨论了间接约束复合非对称暗物质所产生的自相互作用，形成历史和复合状态本身的属性。
2018-12-18 hep-ph
Addressing Astrophysical and Cosmological Problems With Secretly Asymmetric Dark Matter
我们提出了一个简单的暗物质模型，可以解决天体物理学和宇宙学的困惑在很大范围内的规模。该模型是秘密不对称暗物质机制的应用，其中几种暗物质是完全不对称的，尽管有一个精确的暗物质数对称$U(1)_χ$。暗物质的残余丰度来自于这些不对称性，在早期宇宙中通过右手中微子衰变产生。$U(1)_χ$由无质量的暗光子来测量，并且在不同的DM风味中具有相反符号的不对称性导致束缚态的形成。早期宇宙中的暗声振荡导致了物质功率谱的抑制，从而解决了$σ_8$问题。暗光子作为相对论自由度对$ΔN_{eff}$有贡献，缓解了CMB和后期$H_{0}$测量之间的紧张关系。最后，结构形成后的束缚态之间的散射导致晕核处的暗物质分布变平。
2019-08-13 hep-ph
Asymmetric Dark Matter Models and the LHC Diphoton Excess
暗物质（DM）的存在和重子不对称性的起源是SM不完整的持续指示。最近，ATLAS和CMS实验已经观察到了一个额外的双光子事件，其不变质量约为750 GeV。这种过剩的一种解释是一个新的自旋0粒子的衰变，具有相当大的双光子部分宽度，例如由新的重弱带电粒子引起的。这些也是通过sphaleron相互作用和初始粒子不对称性共同产生不对称DM和重子的模型中的关键成分。我们探讨什么样的后果，新的标量可能有模型的非对称DM，试图占暗物质和可见物质丰度的相似性。
2016-03-30 hep-ph
Asymmetric Dark Matter, Inflation and Leptogenesis from B-L Symmetry Breaking
我们提出了一个统一的设置暗物质，暴胀和重子不对称的产生通过中微子质量跷跷板机制。我们的方案自然出现在一个扩展的规范群中，其中包含$B-L$作为非对易对称，被一个也驱动暴胀的单线标量打破。它的衰变重新加热宇宙，产生最轻的右手中微子。自动物质宇称守恒导致了非对称暗物质候选者的稳定性，这与宇宙中的物质-反物质不对称性直接相关。
2018-05-21 hep-ph
Asymmetric Dark Matter and CP Violating Scatterings in a UV Complete Model
我们探索可能的非对称暗物质模型使用CP破坏散射产生的不对称性。特别是，我们介绍了一个新的模型，DM场耦合到SM希格斯和轻子的双重态，中微子门户网站的基础上，并探讨其UV完成。我们研究了这个模型的CP破坏和不对称性的形成，以证明它能够产生正确的暗物质丰度和观察到的物质-反物质不对称性。实现这一点的关键是引入违反CP的相互作用与$T^{2}$依赖性。
2015-09-01 hep-ph
Sneutrino Inflation with Asymmetric Dark Matter
非对称暗物质方案是已知的重子和暗物质密度之间的宇宙符合问题的一个有趣的解决方案。在该方案中，暗物质的不对称性，这是翻译成暗物质密度在现在的宇宙中，从早期宇宙中产生的B-L不对称性转移。另一方面，B-L不对称的产生被简单地假设，尽管许多产生机制被期望与该场景一致。我们表明，在sneutrino通货膨胀的情况下的不对称性的产生类似于不对称的暗物质的情况下，因为不可重正化运营商的B-L不对称性的暗物质的不对称性是自然地通过集成右手中微子。因此，关于宇宙学（暴胀、暗物质的质量密度、宇宙的重子不对称性）以及中微子质量和混合的重要问题都有一个统一的起源，即右手中微子。
2011-09-05 hep-ph
Chiral Composite Asymmetric Dark Matter
非对称暗物质（ADM）方案解决了暗物质（DM）质量为$\mathcal{O}(1)$ GeV时的重子-暗物质符合问题.基于类QCD强动力学的复合ADM模型特别有动力，因为强动力学自然地同时提供$\mathcal{O}(1)$ GeV的DM质量和大的湮灭截面。在这些模型中，亚GeV暗光子通常在将暗扇区中的过量熵转移到可见扇区中中起着重要作用，即，标准模型部门。本文构造了一个手征复合ADM模型，其中$U(1)_D$规范对称性嵌入手征味对称性中。由于手征味对称性的动力学破缺，该模型自然地提供了亚GeV范围内的暗光子和暗π介子的质量，这两者对于成功的ADM模型起着至关重要的作用。
2021-07-28 hep-ph
Asymmetric dark matter from semi-annihilation: unitarity constraints and long-lived final states
针对非对称暗物质模型，本研究考虑CPT对称性和幺正性约束，指出先前文献的矛盾并提出系统性解决方法，其遗迹密度由半湮灭冻结及长寿命粒子衰变决定。
2025-03-29 hep-ph
Asymmetric Dark Matter and the hadronic spectra of hidden QCD
暗物质可能是一个隐藏的非阿贝尔规范扇区的复合状态的想法近年来受到了极大的关注。诸如非对称暗物质的框架激发了这样的想法，即暗物质可能具有与质子相似的质量，而镜像物质和$G \times G$大统一理论为额外的规范扇区提供了理论基础，这些规范扇区可能与标准模型粒子的相互作用最小。在这项工作中，我们探讨了这些暗QCD模型可以允许的强子谱。在超球组分夸克模型中研究了重子态和介子态的浅色粒子数和禁闭尺度对最轻稳定态（暗物质候选者）的影响。
2017-09-20 hep-ph
Scalar Neutrino as Asymmetric Dark Matter: Radiative Neutrino Mass and Leptogenesis
在最小超对称标准模型（MSSM）中，标量中微子$\tildeν_L$具有奇R宇称，但它长期以来一直被排除在暗物质候选者之外，因为它通过$Z$玻色子弹性散射离开原子核，产生比实验极限高出许多数量级的截面。我们展示了如何可以恢复作为一个暗物质候选人分裂的质量的实部和虚部的扩展MSSM标量三胞胎。因此，辐射马约拉纳中微子质量也产生。此外，标量三重态的衰变将这种不对称的暗物质的丰度与宇宙中重子的不对称性通过轻生联系起来。
2011-12-08 hep-ph
Leptophilic Composite Asymmetric Dark Matter and its Detection
我们提出了一个同时解释宇宙重子不对称性和暗物质遗迹密度的模型。在这个模型中，暗物质的候选者是由暗夸克组成的暗重子。引入标量介体，耦合到标准模型轻子和暗夸克，同时产生重子和暗重子的不对称性。研究了该模型的直接检测和碰撞检测。我们发现目前的地下直接探测实验和大型强子对撞机都很难探测到这个模型。但未来的轻子对撞机，如CEPC，有很大的潜力，通过“位移轻子喷流”信号来探测模型参数空间的很大一部分。
2021-06-09 hep-ph
Constraints on Asymmetric Dark Matter Self Annihilation Cross Sections in Non-standard Cosmological Scenarios
本研究探讨非标准宇宙学（kination模型和膜世界）中非对称暗物质自湮灭对残余丰度的影响，给出避免不对称性被完全冲刷的截面约束，并发现左手性sneutrino暗物质下winos质量下限更小。
2024-02-09 hep-ph
Asymmetric Dark Matter from a GeV Hidden Sector
不对称暗物质（ADM）模型将暗物质密度与重子不对称性联系起来，因此ADM的自然质量尺度大约为几个GeV。在现有的ADM模型中，这种质量尺度是无法解释的;在这里，我们通过规范动力学混合与一个新的阿贝尔暗力从弱尺度产生这个GeV尺度的暗物质（DM）。此外，该暗扇区提供了一种有效的机制，用于通过对暗光子的湮灭来抑制DM的对称丰度。我们增加了这个部门与一个更高的维运营商负责沟通的重子不对称的黑暗部门。我们的框架还为规范中介模型提供了DM候选。它产生了当前实验感兴趣的直接探测截面：对于1 - 15 GeV范围内的DM质量，σ小于或接近10^{-42} cm ^2。
2010-05-10 hep-ph
Generation of Asymmetric Dark Matter and Gravitational Waves
我们考虑了引力波信号在非对称暗物质模型中的可能性。在这个模型中，一个生成扇区在一个强的一阶相变中产生重子不对称和暗物质不对称。在相变过程中，气泡碰撞导致等离子体中的声波，其是随机引力波背景的源。我们认为，未来的重力波观测站，如LISA和BBO检测这样的信号的前景。本文还讨论了Halo椭圆率、$ΔN_{\rm eff}$和直接探测实验对模型的限制。
2017-11-22 hep-ph
Dynamical Electroweak Symmetry Breaking at the LHC on Supercomputers and in the Sky (Asymmetric Dark Matter)
我简要回顾了基本的挑战和模型的优点打破电弱对称性动态。然后，我将介绍（超）最小的步行technicolor模型，其建设已成为可能，由于最近的进展，在理解的相图强耦合理论作为函数的数量的味道，颜色和物质表示。我会提到可能的相关对撞机签名。有趣的是，不对称的暗物质是一个自然的可能性，在我们的模型提供了有趣的候选人衰变暗物质模型已被探索占电子/正电子宇宙射线的PAMELA和ATIC过剩。
2008-12-09 hep-ph
Implementing Asymmetric Dark Matter and Dark Electroweak Baryogenesis in a Mirror Two-Higgs-Doublet Model
非对称暗物质（ADM）模型试图解释可见物质和暗物质（$Ω_{\mathrm{DM}} \simeq 5Ω_{\mathrm{VM}}$）的质量密度之间的明显一致性。然而，大多数ADM模型只涉及可见光和暗物质的数密度，而没有激发相似的粒子质量。我们扩大了最近的工作，获得了一个自然的质量关系，在镜像物质ADM模型与两个希格斯偶极子在每个部门，通过寻找实现暗电弱重子作为不对称性生成的手段。我们探讨了两个方面的机制：暗电弱相变的性质，和转移的部门之间的粒子不对称性使用门户网站的相互作用。我们发现，这两个方面都可以成功地实现参数空间的各个区域。我们还分析了一个门户网站的相互作用-中子门户网站-在更详细的，以满足暗辐射的观测约束。
2021-09-01 hep-ph
A Model of Asymmetric Hadronic Dark Matter and Leptogenesis
本文提出了一个模型来解释非对称暗物质（ADM）和物质-反物质非对称性的共同起源。ADM的本质是由重色标和轻$u$夸克组成的稳定强子粒子，它是在QCD相变后形成的。在早期阶段，ADM通过与核子的碰撞处于热平衡状态，并且能够发射出能量为$0.32$ MeV的$γ$光子。然而，它们在大约$130$ MeV的温度下是去耦的，并成为暗物质。ADM的质量上限预测为$M_{D}<1207$ GeV。这是可行的，并有希望在未来的实验测试模型。
2015-03-31 hep-ph
Asymmetric Sneutrino Dark Matter
已知宇宙学重子密度（Omega（b））和暗物质密度（Omega（dm））具有惊人的相似值。然而，在早期宇宙的大多数理论中，每个密度都是由单独的动力学解释的，因此没有令人信服的理由来解释这种观察。在本文中，我简要地回顾了一个模型，其中暗物质具有粒子-反粒子不对称性。这种不对称性既决定了重子的不对称性，又强烈地影响了暗物质的密度，从而自然地将Ω（b）和Ω（dm）联系起来。在这些模型中，它表明，sneutrinos可以发挥这样的暗物质的作用。
2006-05-13 hep-ph
Composite Asymmetric Dark Matter with a Dark Photon Portal
非对称暗物质（ADM）是一个有吸引力的框架，它将宇宙中观察到的重子不对称性与暗物质密度联系起来。一个复合粒子在一个新的强动力学是一个有前途的候选人ADM的强动力学自然解释ADM质量在GeV范围。其大的湮灭截面，由于强动力学离开的非对称分量是占主导地位的对称分量。在这种复合ADM场景中，暗扇区在早期宇宙中具有相对较大的熵密度。大的暗区熵导致了宇宙的过闭合，或者充其量与宇宙微波背景和成功的大爆炸核合成的观测相矛盾。因此，复合ADM模型通常需要一些入口来将暗扇区的熵转移到标准模型扇区中。在本文中，我们考虑一个暗光子门户与质量在sub-GeV范围和动力学混合的标准模型光子。我们详细研究了暗光子的可行参数空间，它可以在暗光子门模型中找到广泛的应用。我们还提供了一个简单的复合ADM与暗光子门户工作的例子。我们的模型是兼容的热leptogenesis和$B - L$对称性。考虑到派生的约束，我们表明，参数空间在很大程度上是由直接检测实验测试。
2018-12-06 hep-ph
Asymmetric dark matter: residual annihilations and self-interactions
暗物质与光介质的耦合被用来解决无碰撞冷暗物质与星系结构观测之间的假定差异。然而，$γ$ -射线搜索和CMB强烈地约束这样的场景。为了缓解紧张局势，我们考虑不对称DM。我们表明，与常见的知识，可检测的湮灭发生，即使是大的不对称性，并从CMB，$γ$ -射线，中微子和反质子的搜索范围。然后，我们确定了可行的空间自我互动DM。直接检测并不排除这种情况，但提供了一种测试方法。
2018-05-15 hep-ph
Unifying Asymmetric Inert Fermion Doublet Dark Matter and Leptogenesis with Neutrino Mass
我们提出了一个标准模型（SM）的标量三重态扩展，以统一中微子质量的起源与宇宙的可见光和暗物质的组成部分。我们假设标量三重态是超重的，因此它在早期宇宙中的CP破坏失平衡衰变不仅产生非对称的暗物质（如费米子偶重态的中性分量），而且还产生轻子非对称性。后者通过B+L违反sphaleron过程被转换为观察到的重子不对称性。在电弱相变以下，标量三重态获得真空期望值，并产生亚eV的马约拉纳质量，从而产生三种活性中微子。因此，统一的起源中微子质量，轻子不对称性和不对称的暗物质内实现的标量三重态扩展的SM。
2012-12-17 hep-ph
Asymmetric dark matter with a possible Bose-Einstein condensate
我们研究了玻色气体作为暗物质候选者的性质，考虑了遗迹丰度，直接和间接检测限，大爆炸核合成和大尺度结构形成的限制。我们认为这两个弱相互作用的情况下，暗物质质量$ \gtrsim $ 1 GeV，和小质量的情况下，与质量$ \lesssim 10^{-11} $ eV。我们确定，玻色-爱因斯坦凝聚体将存在于足够早的时间，但只有在小质量的情况下，它将保持在目前的时代。
2019-01-25 hep-ph
Isospin violating dark matter being asymmetric
同位旋违反暗物质（IVDM）的情况下提供了一个有趣的可能性，以协调冲突的结果之间的直接暗物质搜索实验的质量范围约为10 GeV。我们考虑了两个简单的可重正化的IVDM模型，分别包含一个复标量暗物质和一个狄拉克费米子暗物质，其稳定性由“暗物质数”守恒保证。虽然这两个模型成功地工作作为IVDM方案与质子和中子的有效耦合之间的相消干涉，发现暗物质湮灭截面超过宇宙学/天体物理学的上限。然后，我们提出了一个简单的方案，以调和IVDM的宇宙学/天体物理学的边界，即IVDM是不对称的情况下的情况。假设在早期宇宙中已经产生了适量的暗物质不对称性，则超过宇宙学/天体物理学上限的湮灭截面可以很好地工作，以显著降低反暗物质遗迹密度，从而避免了暗物质间接搜索的限制。我们还讨论了对撞机实验模型的约束和希格斯玻色子物理的影响。
2013-09-03 hep-ph
Explaining the cosmological dark matter coincidence in asymmetric dark QCD
本文提出零耦合红外固定点方法，在含超对称的非对称暗 QCD 框架中动态关联可见与暗物质质量，以解释暗物质巧合，并给出类轻子生成模型及低频引力波信号。
2024-04-09 hep-ph
Asymmetric capture of Dirac dark matter by the Sun
如果能在太阳中捕获大量来自星系晕的暗物质，那么太阳模型目前存在的问题可能会得到缓解。我们讨论的情况下，暗物质是狄拉克费米子和背景晕由等量的暗物质和反暗物质的捕获过程。通过考虑的情况下，暗物质和反暗物质有不同的横截面上的太阳核，以及捕获过程被认为是一个泊松过程的情况下，我们发现，一个显着的不对称性之间的捕获的暗粒子和反粒子是可能的，即使在预期的范围内的湮灭横截面的热遗迹暗物质。由于在大范围的参数空间中，捕获的粒子数量与非对称暗物质模型具有竞争力，因此可以预期狄拉克暗物质的捕获会改变太阳物理学。因此，有可能在这些类型的模型中寻找太阳组成问题的解决方案。
2015-08-19 hep-ph
Asymmetric Dark Matter and Baryogenesis from $SU(2)_{\ell}$
我们提出了一个理论，其中标准模型规范对称性扩展的一个新的$SU(2)_\ell$集团的非平凡的轻子部门，这是自发破缺的TeV规模。在这个$SU(2)_\ell$下，普通轻子与新的轻子伙伴场一起形成双重态。这个结构自然包含一个暗物质候选者，右手中微子的伙伴，由剩余的全球$U(1)_χ$对称性稳定。我们可以解释重子生成通过一个不对称的暗物质的情况下，在暗物质和重子部门的相关不对称性的产生是由$SU(2)_\ell$瞬子在早期宇宙的一阶相变。
2017-07-08 hep-ph
Phenomenology of Light Fermionic Asymmetric Dark Matter
非对称暗物质（ADM）是一种很有吸引力的可能性，它试图解释宇宙中重子与暗物质丰度之比。玻色子ADM受到旧中子星存在的限制，而费米子ADM需要额外的轻粒子才能在早期宇宙中湮灭其对称分量。我们重新审视了包含轻标量态的最小GeV尺度费米ADM模型的现象学。从宇宙学，暗物质直接探测，味物理和对撞机搜索目前对这种情况的限制进行了详细的研究。我们估计未来达到的模型参数空间从下一代暗物质直接探测实验，希格斯玻色子的性质测量和寻找轻标量在大型强子对撞机，以及希格斯不可见的分支比在拟议的ILC的测定。
2013-10-07 hep-ph
Asymmetric dark matter with a spontaneously broken $U(1)'$: self-interaction and gravitational waves
本文提出一种暗物质粒子通过有质量暗规范玻色子相互作用的非对称暗物质模型，以解决小尺度结构问题，并发现该模型可提高中微子有效数量，其自发对称性破缺过程还能产生峰值频率在 $10^{-6}-10^{-7}$ Hz 的随机引力波。
2023-03-21 hep-ph
Asymmetric Accidental Composite Dark Matter
这项工作的目标是找到最简单的意外复合暗物质模型，可以动态地产生一个不对称的暗物质候选人，最轻的暗重子，同时湮灭对称分量的UV完成。在这个框架中，暗物质是一个封闭的$\mathrm{SU}(N)$规范群的偶然稳定的束缚态，可以与可见扇区发生微弱的相互作用。这种候选的不对称性的产生是通过重标量$ϕ$的两种味道的非平衡衰变发生的，质量为$M_ϕ> 10^{10}$ GeV。在这样的尺度之下，模型恢复了暗物质候选者的偶然稳定性或长寿命。当暗重子的质量小于75 TeV时，对称分量被剩余的约束相互作用湮没。
2022-05-17 hep-ph
Boosting Asymmetric Charged DM via Thermalization
本研究提出一种基于两种带相反暗U(1)电荷暗物质大质量层级的热化增强机制，在暗光子与光子动力学混合假设下，发现质量比10³-10⁴、占总暗物质5%的带电暗区可使轻暗物质质量低至100 keV，为直接探测实验开辟新参数空间。
2023-04-30 hep-ph
Composite Asymmetric Dark Matter Assisted by Primordial Black Holes Evaporation
Jilin University（吉林大学）；Peking University（北京大学）；Central China Normal University（华中师范大学）；South China Normal University（华南师范大学）
通过原初黑洞蒸发产生重标量粒子，实现质子和暗物质的CP破坏性衰变，解释宇宙质子不对称性和暗物质能量密度。
2026-08-27 hep-ph
Asymmetric thermal-relic dark matter: Sommerfeld-enhanced freeze-out, annihilation signals and unitarity bounds
暗物质具有粒子-反粒子不对称性，并且在早期宇宙中已经热化，与对称的暗物质相比，需要更大的湮灭截面，以便耗尽暗反粒子并解释观察到的暗物质密度。湮灭截面决定了暗物质的剩余对称分量，这可能会在CMB期间和今天的晕内产生湮灭信号。我们认为暗物质与长程相互作用，特别是暗物质耦合到一个光矢量或标量力介质。我们计算所需的耦合，以达到最终的反粒子-粒子比后，在早期宇宙中的湮灭过程的热冻结，然后估计后期的湮灭信号。我们发现，由于索末菲增强，高度不对称的暗物质与远程相互作用可以有一个显着的湮灭率，可能大于对称的暗物质相同的质量与接触相互作用。我们讨论在这个估计，有关稳定的束缚态的形成的警告。最后，我们考虑非相对论分波么正性约束的非弹性截面，我们讨论了为什么它可以实现只有远程相互作用，并展示了更高的分波在这个制度的大非弹性的重要性。我们推导出对称和不对称的热遗迹暗物质的s-波和p-波湮灭的质量上界，并展示了这些边界如何加强黑暗的不对称性增加。
2017-09-21 hep-ph
Charge Asymmetric Cosmic Rays as a probe of Flavor Violating Asymmetric Dark Matter
最近引入的宇宙和规则结合了PAMELA和费米-LAT宇宙射线实验的数据，允许巧妙地研究实验观察到的轻子过剩是否违反电荷对称性。人们可以用一种简单的方法确定宇宙射线中未知成分的普适性质。在这里，我们归因于一个潜在的电荷不对称的黑暗部门。特别是，我们提供了能够产生电荷不对称宇宙射线的非对称暗物质模型。我们考虑自旋为零，自旋为一和自旋为二分之一的衰变暗物质候选者。我们发现，轻子味破坏和不对称暗物质都需要有一个电荷不对称的宇宙线轻子过剩。因此，在宇宙线轻子过剩中电荷不对称的实验证据意味着暗物质是不对称的。
2011-09-13 astro-ph.HE hep-ph
