Mixed axion/neutralino dark matter in the SUSY DFSZ axion model
我们研究混合轴子/中性伴子冷暗物质生产的超对称性DFSZ轴子模型的轴子超场耦合到希格斯超场。我们计算了各种各样的axino和saxion衰变模式,以及它们的衰变温度,热和非热生产率。对于具有类希格斯诺暗物质(DM)标准丰度不足(SUA)的SUSY基准模型,我们发现当PQ标度fa < 10^{12} GeV时,DM丰度主要由轴子组成,因为在标准中性伴子冻结之前发生了saxion/axino衰变,因此其丰度仍然被抑制。当能量为10^{12}<~ f_a<~ 10^{14} GeV时,在中性伴子冻结后才发生氙子/轴伴子衰变,因此中性伴子的丰度因衰变产生和随后的再湮灭而增加。当f_a>~ 10^{14} GeV时,中性伴子暗物质和暗辐射都产生过剩.对于明智的参数选择,这些可以被抑制和合并的中性伴子/轴子丰度带来符合测量值。一个具有双DM标准过剩丰度(SOA)的超对称基准模型也被检验,但由于f_a<~ 10^{15} GeV的中性伴子DM丰度太大,通常仍被排除在外。在fa>~ 10^{15} GeV和更低质量的saxion时,saxion衰变产生的大熵可以稀释所有的遗迹,SOA模型在所有约束条件下都是成立的。
2015-03-13 astro-ph.CO hep-ph
The Status of Neutralino Dark Matter
超对称中最轻的中性伴子是研究最多的暗物质候选者。这篇文章回顾了中性伴子暗物质在最小和非最小超对称模型中的地位,根据最近在XENON100实验中的零结果和费米LAT从银河系中心观测到的130 GeV伽马射线信号。
2013-12-29 hep-ph
Relic neutralinos and the two dark matter candidate events of the CDMS II experiment
CDMS协作组已经提交了CDMS II实验最终曝光的结果,并报告说,在应用其分析中固有的各种鉴别和减法程序后,暗物质的两个候选事件将存活下来。我们发现,人口的遗迹中性子,这已经被证明适合DAMA/LIBRA数据的年度调制效应,可以自然地解释两个候选CDMS II事件,如果这些实际上是由于一个暗物质信号。
2010-04-30 astro-ph.CO hep-ph
Measuring a Light Neutralino Mass at the ILC: Testing the MSSM Neutralino Cold Dark Matter Model
LEP实验给出的中性伴子质量下限约为46 GeV,然而,这依赖于超对称大统一关系。放弃这个假设,中性伴子质量的实验下限完全消失。然而,最近的分析表明,在最小超对称标准模型(MSSM)中,轻中性伴子暗物质候选者的质量下限约为7 GeV。鉴于此,我们调查的质量灵敏度在ILC非常轻的中性伴子。我们研究了slepton对的产生,以及slepton衰变为轻子和最轻的中性伴子的过程。我们发现,几个GeV的中性伴子的质量测量精度是2 GeV左右,甚至更少,如果相关的slepton是足够轻。因此,我们得出结论,ILC可以帮助验证或证伪的MSSM中性伴子冷暗物质模型,即使是非常轻的中性伴子。
2011-01-04 hep-ph
Relic abundance and detection prospects of neutralino dark matter in mirage mediation
我们分析了中性伴子暗物质的热遗迹丰度,并讨论了它在海市蜃楼调解中的直接和间接探测的未来前景。
2006-10-27 hep-ph
NMSSM neutralino dark matter
我们研究了次极小超对称标准模型中最轻的中性伴子作为暗物质候选者的可行性。考虑到加速器的限制,以及低能量观测的界限,并施加与目前的界限上的中性伴子遗迹密度的一致性,我们解决的前景直接检测中性伴子暗物质。我们发现区域的允许参数空间的中性伴子检测截面是在暗物质探测器的范围内,基本上是由于存在非常轻的单线态希格斯玻色子,无论是单主导或非常轻的中性伴子。
2007-08-24 hep-ph
On the Neutralino as Dark Matter Candidate - II. Direct Detection
直接寻找暗物质neutralino的事件率的评估提出了广泛的neutralino质量和各种探测器材料的卓越的利益。微分速率和总速率在理论上预期的局部中性伴子密度上适当加权。
1993-09-03 hep-ph
Damping of inhomogeneities in neutralino dark matter
最轻的超对称粒子,很可能是中性伴子,可能占宇宙中暗物质的很大一部分。我们发现,在中性伴子冷暗物质(CDM)的密度起伏的原始频谱有一个尖锐的截止由于两个阻尼机制:碰撞阻尼动力学解耦的中性伴子在O(10 MeV)和自由流后,最后散射的中性伴子。原始光谱中的截止定义了CDM对象在分层结构形成中的最小质量。对于典型的中性伴子和sfermion质量,第一引力束缚中性伴子云的质量大于10^(-6)M_ \odot。
2001-10-29 astro-ph hep-ph
Direct detection of neutralino dark mattter in non-standard cosmologies
我们计算了中性伴子的直接探测率在非标准的宇宙学的情况下,中性伴子占宇宙的暗物质。显着差异时,发现这些利率相比,由标准宇宙模型预测。对于类双星中性伴子,主要特征是存在额外的轻($m_χ\lesssim 40\gev$)和重($m_χ\gtrsim 600\gev$)中性伴子,其探测率在未来暗物质实验的灵敏度范围内。对于比$m_χ\sim 1\tev$轻的类higgsino和wino中性伴子,观察到最大检测率的两个数量级以上的增强。因此,如果暗物质是由中性伴子组成的,那么直接探测它们的前景通常比标准宇宙学更有希望。
2007-07-12 hep-ph
Neutralino-nucleon interaction in the Split SUSY scenario of the Dark Matter
作为对暗物质问题的一个应用,我们考虑了轻Higgsino态的分裂超对称性。我们考虑了中性伴子-核子相互作用的结构,计算了中性伴子-核子散射截面。详细分析了最轻电荷伴子和次轻中性伴子的衰变性质。
2009-11-21 hep-ph
Neutralino Dark Matter in Gauge Mediation in Light of CDMS-II
最近对CDMS-II中两个暗物质反冲的候选事件的观测表明,暗物质的质量不超过100 GeV。我们提出了一个规范介导的超对称破缺模型,其中最轻的中性伴子被确定为暗物质,它可能提供观测到的信号。
2009-12-24 hep-ph
Implications of Mixed Axion-Neutralino Dark Matter
LHC Run-I和Run-II的弱尺度超对称性证据的缺乏以及直接/间接暗物质探测实验的无效结果导致了SUSY模型预期现象学的范式转变。超对称暗物质候选者中性伴子$\widetilde{Z}_1$由于共振湮灭和共湮灭作用只能满足cMSSM模型中测量的暗物质丰度。此外,可行的参数空间是高度微调的cMSSM。在一些仍能满足自然性条件的模型中,如NUHM 2,中性伴子由于其重质性质而产生不足。解决了强CP问题的中微子与轴子结合可以解释宇宙中观测到的暗物质。在这里,我简要地讨论混合轴子-中性伴子方案的影响。
2017-03-29 hep-ph
Neutralino dark matter with a Light Higgs
我们研究了在规范耦合统一尺度下具有非普适希格斯质量的超对称场景中的中性伴子暗物质现象,该规范耦合统一尺度可以容纳轻希格斯玻色子,其中正确的残余密度主要通过湮灭成赝标量A来获得。我们的分析表明,A极区的大部分可以产生可探测的γ射线和反质子信号。我们进一步关注影响间接和主要是直接检测结果的不确定性。
2011-07-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Phenomenology of Dirac Neutralino Dark Matter
在具有完整R对称性(而不是只有R宇称)的超对称模型中,中性伴子是狄拉克费米子而不是马约拉纳。在这篇文章中,我们讨论了中性伴子暗物质在这种模型中的现象学,包括热遗迹丰度的计算,以及直接和间接搜索的限制和前景。由于大的弹性散射截面与核预测R对称模型,我们被迫考虑一个中性伴子,主要是比诺,很少higgsino混合。我们发现了一个大的参数空间区域,在该区域中,质量在10和380 GeV之间的双类狄拉克中性伴子可以通过slepton交换湮灭,以提供与观测到的宇宙学密度一致的热遗迹丰度,而不依赖于共湮灭或共振湮灭。狄拉克中性伴子的间接探测的特征与马约拉纳实验中的预测有很大的不同,湮灭主要发生在$τ^+ τ^-$、$μ^+ μ^-$和$e^+ e^-$的末态,没有标准的手征抑制。与马约拉纳暗物质候选者不同,狄拉克中性伴子通过矢量耦合(通过$Z$和夸克交换)与原子核发生自旋无关的散射,从而在直接检测实验中产生潜在的大速率。这些和其他特点使得狄拉克中性伴子在最近的直接和间接检测异常的背景下潜在的兴趣。我们还讨论了一个小马约拉纳质量项的引入打破了$R$对称性,分裂成一对近简并的马约拉纳状态的狄拉克中性伴子的情况。
2013-11-04 astro-ph.CO hep-ph
Search for Ambient Neutralino Dark Matter at Accelerator
我们研究了利用加速器束粒子碰撞宇宙射线中的中性伴子暗物质粒子来寻找冷暗物质的可能性。本文详细研究了正负电子对撞机上它与入射粒子的非弹性和弹性散射,讨论了可能的实验信号和相关背景。
2000-01-31 hep-ph
Gluino Annihilations and Neutralino Dark Matter
我们考虑超对称的情况下,兼容所有的宇宙学和唯象学的要求,最轻的超对称粒子(LSP)的中性伴子和准简并胶子。我们研究了中性伴子遗迹丰度,重点是胶子(共)湮灭效应。如果中性伴子是类双星的,在一个宽的质量窗口中,遗迹丰度自然会在正确的范围内被驱动,使LSP成为主要的冷暗物质成分。我们表明,在一般的MSSM中,胶子是最强的可能coannihilating合作伙伴的bino-like neutralino。此外,与其他的共湮灭情形相反,即使在相对较大的胶子-中性伴子质量分裂下,胶子对湮灭也总是主导共湮灭过程。最后,我们提出了在概述的框架中的中性伴子暗物质检测的前景。
2004-04-15 hep-ph
Neutralino Dark Matter from Heavy Gravitino Decay
提出了中性伴子冷暗物质非热产生的新设想,解决了标准热历史中最轻超对称粒子(LSP)的超量产生问题.该机制需要一个重模场,它主要衰变为普通粒子,释放大熵来稀释暴胀后产生的引力子和LSP的热遗迹。大量的引力子也在衰变时成对产生,随后衰变为中性伴子。我们确定的参数空间中的中性伴子暗物质所需的丰度,而不破坏大爆炸核合成注入强子簇射引力子衰变的区域。与标准的热丰度不同,在这种机制中获得的中性伴子丰度对超粒子质谱的细节不敏感。我们还简要地提到了在未来的实验中的场景的可测试性。
2005-10-06 astro-ph hep-ph hep-th
Equation of State for Neutralino Star as a Form of Cold Dark Matter
为了研究中性伴子星和暗星系的结构,我们考虑了中性伴子物质中玻色子交换引起的动力学相互作用。考虑到中性伴子与玻色子的相互作用,我们用相对论平均场方法导出了中性伴子星的物态方程。然后,我们应用所得到的状态方程来研究中性伴子星的性质,如它的密度分布和质量极限。例如,如果中性伴子质量约为1 TeV,则中性伴子星的Oppenheimer质量极限为$6.06\times 10^{-7}M_\odot$,相应的半径约为7.8 mm。实际上,由于我们的计算表明湮灭率增加,这种稠密状态在实践中永远无法实现。我们的结果还表明,低密度中性伴子星可能是冷暗物质的一个可能的聚集体。
2007-12-28 hep-ph
Prospects for the direct detection of neutralino dark matter in orbifold scenarios
我们分析了从杂化超弦的轨道方案的现象学,以及由此产生的中性伴子暗物质的直接检测的理论预测。特别是,我们研究了这些结构的参数空间,计算低能谱,并考虑到最近的实验和天体物理学的限制,以及施加的情况下,危险的电荷和色破极小。在剩余的允许区域的中性子质子截面的自旋无关的部分进行了计算和比较的灵敏度的暗物质探测器。除了通常的非普适性的软条款在orbifold的情况下,由于模块重量的依赖,我们还考虑D-长期贡献标量质量。这些是由异常U(1)的存在产生的,在所得的软项中提供了更多的灵活性,并且对于避免电荷和颜色破坏最小值至关重要。由于D项的贡献,可以在预计的暗物质探测器的范围内发现大的中性伴子探测截面。
2007-09-06 hep-ph hep-th
Damping scales of neutralino cold dark matter
最轻的超对称粒子,很可能是中性伴子,可能占宇宙中暗物质的很大一部分。我们发现,在中性伴子冷暗物质(CDM)的密度波动的原始频谱有一个尖锐的截止,由于两个阻尼机制:碰撞阻尼在动力学解耦的中性伴子在约30 MeV(典型的中性伴子和sfermion质量)和自由流中性伴子散射后。最后的散射温度比动力学退耦温度低一个数量级。原始光谱中的截止定义了CDM对象在分层结构形成中的最小质量。对于典型的中性伴子和斯费米子质量,第一个引力束缚的中性伴子云的质量必须大于10^(-7)太阳质量。
2001-08-29 astro-ph hep-ph
Significant Enhancement of Neutralino Dark Matter Annihilation from Electroweak Bremsstrahlung
在过去的几年里,对宇宙学暗物质的间接搜索变得越来越有竞争力。在这里,我们报告的第一个完整的计算领先的电弱修正的湮灭率的超对称中性伴子暗物质。我们发现,这些修正可能是巨大的,部分原因是迄今为止被忽视的贡献。我们的研究结果意味着一个显着增强的发现潜力,这个动机良好的暗物质候选人与当前和即将到来的宇宙射线实验,特别是对于伽马射线和模型在树的水平有点小的湮灭率。
2014-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Indirect Detection of Neutralino Dark Matter with Neutrino Telescopes
本文综述了中微子望远镜探测中性伴子暗物质的原理和预言。描述了未来的Anaeros探测器。通过对中微子间接探测和直接探测实验灵敏度的比较,展望了CMSSM的发展前景。其他框架的成果将很快调查。具有不可忽略的中微子希格西诺分数的模型对于中微子望远镜的探测是有希望的。
2002-11-06 astro-ph hep-ph
On the Neutralino as Dark Matter Candidate - I. Relic Abundance
通过考虑中性伴子-中性伴子湮灭中的全部末态,对中性伴子质量${\rm 20\ GeV} \leq m_χ\leq {\rm 1\ TeV}$的宽范围内的中性伴子遗迹丰度进行了估算。在最小SuSy标准模型中进行分析,它不受严格的大统一理论假设的限制,而只受目前实验界的约束。我们还讨论了现象学方面,这是在同伴纸(II)。直接探测)的机会,成功地寻找暗物质中性伴子进行了调查。
1993-09-03 hep-ph
Light Neutralino Dark Matter in $U(1)^\prime$ models
我们在由$U(1)$规范群扩展的最小超对称模型中分析了轻中性伴子暗物质的前景。我们允许中性伴子是单重态和双重态希格斯玻色子以及三个高吉诺玻色子的任意混合物,并且我们要求与直接和间接暗物质探测实验的数据一致,同时保持模型与遗迹密度和最近来自LHC的希格斯数据的一致性。这些限制对作为暗物质候选者的最轻中性伴子的结构有影响,表明它主要是单伴子,其质量可以与$\sim 20 $ GeV一样轻。
2014-08-10 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
Kinetic decoupling of neutralino dark matter
在早期宇宙中中性伴子停止湮灭之后,它们仍然可能从原始等离子体中的其他粒子弹性散射。然而,在某个时间点,它们最终会停止散射。我们计算中性伴子从标准模型粒子的弹性散射的截面,以确定这种动力学解耦发生的时间。我们发现,动力学去耦发生在$T\sim$兆电子伏以上的温度。此后,中性伴子作为无碰撞的冷暗物质。
2001-06-08 astro-ph hep-ph
Mass and Scalar Cross-sections for Neutralino Dark Matter in Anomaly Mediated Supersymmetry Breaking Model
在最小反常介导超对称(mAMSB)模型框架下,我们认为中性伴子是最轻的超对称粒子。研究了中性伴子质量随超对称参数的变化。考虑到这些中性伴子是弱相互作用大质量粒子(WIMP)或冷暗物质(CDM)的候选者,我们计算了中性伴子核子标量截面,并与DAMA-NaI中性伴子直接探测搜索结果进行了比较.从这项研究中,我们观察到,mAMSB模型的结果不能解释在DAMA-NaI实验的年度调制签名获得的WIMP质量和WIMP核子标量截面空间的允许区域。
2002-09-24 hep-ph
Sequestering the Gravitino: Neutralino Dark Matter in Gauge Mediation
在规范介导的超对称破缺的传统模型中,最轻的超对称粒子(LSP)总是引力子。然而,如果超对称性破缺扇区是强耦合的,那么共形隔离可能会提高引力子相对于剩余的软超对称性破缺质量的质量。在这封信中,我们表明,这种共形动力学规范介导的理论可能会产生令人满意的中性伴子暗物质,同时解决味道和亩/ B亩的问题。
2008-09-03 astro-ph hep-ph hep-th
Mixed axion/neutralino cold dark matter in supersymmetric models
我们考虑超对称(SUSY)模型,其中强CP问题是解决了Peccei-Quinn(PQ)机制与concommitant轴子/axino超多重态。我们研究的R-宇称守恒模型中的中性伴子是最轻的超对称粒子,使中性伴子和轴子的混合物作为冷暗物质。混合轴子/中性伴子CDM方案可以匹配测量的暗物质丰度的超对称模型,通常给出太低的值,通常的热中性伴子丰度,如模型与类维诺或类希格西诺暗物质。通常的热中性伴子丰度可以通过热产生的轴伴子衰变为中性伴子而大大增强,然后在比冻结温度低得多的温度下中性伴子再湮灭。在这种情况下,遗迹密度通常是中性伴子占主导地位的,并且为\sim(f_a/N)/ m_{axino} ^{3/2}。如果轴子衰变发生在中性伴子冻结之前,那么中性伴子的丰度就可以通过遗留轴子来增加,从而与测量的丰度相匹配。后期轴子衰变产生的熵可以减少轴子的丰度,但最终不会减少中性伴子的丰度。在混合轴子/中性伴子CDM模型中,有可能同时探测到作为暗物质遗迹的弱相互作用粒子和轴子。我们还讨论了可能的修改,我们的结果由于生产和衰变的saxion。在附录中,我们提出了哈勃膨胀率和轴子和中性伴子遗迹密度的辐射,物质和衰变粒子占主导地位的宇宙的表达式。
2011-03-28 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
QCD Correction to Neutralino Annihilation Process and Dark Matter Density in Supersymmetric Models
我们计算了中性伴子湮灭到夸克反夸克末态的截面的QCD修正,并讨论了它对中性伴子残余密度计算的意义。我们看到,当末态夸克是非相对论性的时,QCD修正使对湮灭截面增加了O(10%)。因此,当最轻的中性伴子主要湮灭成t \bar{t}对时,最轻的中性伴子的残余密度受到QCD修正的显著影响,特别是当最轻的中性伴子质量接近顶夸克质量时。
2006-05-16 hep-ph
Neutralino Dark Matter and Trilepton Searches in the MSSM
超对称性是Tevatron运行II中最令人兴奋的物理目标之一。特别是,在超对称模型与轻charginos,neutralinos和slepton,相关的chargino-neutralino生产可能会被观察到的多轻子事件与丢失的能量。我们将讨论如何,在通用的TeV尺度MSSM,这些电荷中性伴子搜索的前景受到宇宙学的考虑,即中性伴子遗迹丰度和直接检测限。我们还讨论了在Tevatron的电荷-中性伴子生产的观察将意味着未来的直接暗物质搜索的前景,而不假设特定的模式的超对称性破缺。
2008-01-16 astro-ph hep-ph
Gravitino Dark Matter and general neutralino NLSP
我们用一种与模型无关的方法研究了引力伴子DM与一般中性伴子NLSP的情况。我们认为所有的中性伴子衰变通道,并比较它们与最近的BBN约束。我们检查这些界限是如何放宽希格斯诺或维诺NLSP的比诺中性伴子的情况下相比,并寻找可能的漏洞,在一般MSSM参数spaces.We确定的引力伴子和中性伴子NLSP质量的限制,并评论在对撞机上检测到这些情况的可能性。
2009-08-24 hep-ph
Indirect Detection of Neutralino Dark Matter up to TeV Scale
本文介绍了超对称性参数空间搜索的结果,包括最小超引力、非普适超引力和最小超对称性,以及对中性伴子暗物质间接探测的启示。我们特别注意的影响,探测器的阈值,太阳吸收的中微子和强子化的中性湮没产物。已知这些效应在计算准确的事件发生率时非常重要。
2001-02-02 hep-ph
Neutralino Dark Matter in 2005
我总结了最近关于超对称中性伴子作为宇宙冷暗物质候选者的一些工作。这包括一个新的扫描mSUGRA参数空间,特别强调中性伴子湮灭主要通过交换轻CP-甚至希格斯玻色子,并对超粒子质量的界限。最后讨论了TeV类希格希诺暗物质在对撞机上检验模型的前景。最后,我简要地评论了mSUGRA模型的扩展,以及非标准宇宙学的场景。
2005-09-12 astro-ph hep-ph
Hide and Seek with Neutralino Dark Matter WIMP
随着实验灵敏度的增加,人们正在接近中性伴子所特有的WIMP-核子相互作用强度的范围。但这种持续的进展也揭示了新的实验挑战和不确定性。
2001-02-27 astro-ph hep-ph
Electroweak resummation of neutralino dark-matter annihilation into high-energy photons
在最小超对称标准模型中,我们考虑了具有$\mathcal{O}$(TeV)质量的中性伴子DM湮灭为高能光子的大电弱Sudakov过程,扩展了以前在最小Wino和Higgsino模型中的工作.我们发现,在1~TeV附近,NLL重反使Higgsino占优的DM的光子产额减少约$20\%$,而在3~TeV附近,NLL重反使具有较大wino混合的中性伴子的光子产额减少约$45\%$.当观测值或排除限被转换为MSSM参数空间约束时,这种相当大的影响是相关的。
2022-11-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Indirect Detection of CMSSM Neutralino Dark Matter with Neutrino Telescopes
我们回顾了在约束最小超对称标准模型框架下探测超对称暗物质的前景,并比较了间接和直接探测能力。
2003-01-24 hep-ph
Radiative Corrections to the Neutralino Dark Matter Relic Density - an Effective Coupling Approach
在最小宇宙学标准模型$Λ$ CDM模型的框架下,暗物质密度现在已知有百分之几的误差;一旦普朗克数据被分析,这个误差预计会进一步缩小。通过理论计算来匹配这种精确度意味着至少必须包括对暗物质粒子湮灭截面的主要辐射修正。本文在标准模型的最小超对称扩展的背景下计算了一种大的修正:电荷伴线和中性伴线上的两点函数修正。这些可以用有效的电荷子/中性子-费米子-sfermion耦合和电荷子/中性子-电荷子/中性子-希格斯耦合来描述。我们还采用单圈校正的电荷伴子和中性伴子的质量,使用最近开发的版本的壳层重整化计划。对预测的暗物质密度的修正很大程度上取决于参数空间,但很容易达到3%。
2012-09-21 hep-ph
Prospects and Blind Spots for Neutralino Dark Matter
使用一个简化的模型框架,我们评估的观测极限和发现前景的中性伴子暗物质,在这里采取的是一般的混合物的比诺,酒,和希格斯诺。在接近1)纯度极限的参数空间区域中,实验约束可以被削弱甚至无效,其中暗物质主要是比诺、维诺或希格斯诺,或者2)盲点,其中暗物质与$Z$或希格斯玻色子的相关耦合相同地消失。我们分析确定所有的盲点相关的自旋无关和自旋相关的散射,并表明,它们出现了不同的选择之间的相对符号$M_1$,$M_2$,和$μ$。目前,XENON100和IceCube仍然允许大范围的可行参数空间,包括好脾气的中性伴子。另一方面,即将进行的实验应该有足够的范围在剩余的参数空间中发现暗物质。我们的结果是广泛适用的,并占各种热和非热宇宙学的历史,包括中性伴子只是今天观察到的暗物质的一个组成部分的情况。由于这种分析对电弱对称破缺的微调无关紧要,我们的发现也适用于MSSM、NMSSM和分裂超对称中的中性伴子暗物质的许多模型。我们已经确定了在低$\tan β$,这坐在一个双盲点的自旋无关和自旋相关的散射参数区域。有趣的是,这些低$\tan β$区域在NMSSM和分裂超对称模型中独立地受到青睐,这些模型容纳了接近125 GeV的希格斯质量。
2012-11-20 astro-ph.CO hep-ph
Sensitivity of indirect detection of Neutralino dark matter by Sommerfeld enhancement mechanism
我们在最小超对称标准模型的框架下研究了中性伴子暗物质的共湮灭区。在这个区域中,质量与中性伴子暗物质紧密简并的粒子存在,我们可以在轻子味被破坏的情况下解决锂问题。事实证明,索末菲增强是重要的共湮灭区,使暗物质信号变得足够大,可以观察到的电流灵敏度的间接实验。
2021-02-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Detecting the ambient neutralino dark matter particles at accelerator
在这项工作中,我们提出了一个新的策略,以探讨直接检测的可能性,环境中的中性伴子物质在加速器。计算了$e^+e^-$和强子对撞机上暗物质粒子与束粒子的弹性和非弹性散射截面。
2006-10-30 hep-ph
Direct detection of neutralino dark matter with DM@NLO
我们计算了次领先阶QCD下中性伴子暗物质的自旋无关和自旋相关直接探测截面。数值效应的大小与核矩阵元的不确定性相当。我们的结果适用于比诺,维诺或higgsino暗物质,并允许一致的相关性与遗物密度DM@NLO。
2017-09-08 hep-ph
Dark Matter Candidates - Axions, Neutralinos, Gravitinos, and Axinos
暗物质的存在为超越标准模型的物理学提供了强有力的证据。用佩切-奎因对称和/或超对称扩展标准模型,引人注目的暗物质候选者出现了。对于轴子,中性伴子,引力子,和axino,我审查原始生产机制,宇宙学和天体物理学的限制,实验搜索,和实验鉴定的前景。
2008-11-20 astro-ph hep-ex 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
Neutralino Dark Matter with Light Staus
尽管实验进展迅速,但轻超粒子的窗口仍然存在。一种可能性是~100 GeV的τ slepton,其t通道交换可以给出相对较轻的中性伴子的正确热遗迹丰度。我们从教学角度回顾了这个区域是如何产生的,并确定了两种不同的场景,很快将在多个方面进行测试。在第一个,中性伴子有一个显着的向下型希格西诺分数和相对较大的直接检测实验率预计。在第二种情况下,在两个相对较轻的状态之间有很大的混合,这可能导致希格斯玻色子与光子的分支比显著过剩。此外,电弱超伴体足够轻,直接搜索应该有效。
2013-10-13 astro-ph.CO hep-ph
A lower bound on light neutralino dark matter from LHC data
在假设MSSM中性伴子解释了观测到的暗物质密度的情况下,我们研究了在最新的LHC数据之后,这种粒子仍然被允许有多轻。特别是,我们讨论了搜索事件的影响与多个金牛座和失踪的横向动量,这是一个通用的预测轻中性伴子的情况。
2014-05-15 hep-ex 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
Neutralino Dark Matter in the USSM
本文提供了一个全面的讨论中性伴子暗物质类的扩展超对称模型称为USSM包含一个额外的SM单重态希格斯加上一个额外的$Z'$,连同它们的超伙伴的singlino和bino '。USSM的这些额外状态可以显著地改变中性伴子暗物质相对于最小(甚至接近最小)超对称标准模型的性质和性质。我们推导出费曼规则的USSM和计算的暗物质遗迹丰度和直接探测率的弹性散射在USSM的参数空间的最大差异的有趣的区域,预计。
2008-12-02 hep-ph
Light Neutralino Dark Matter in the NMSSM
次最小超对称标准模型可以容纳质量为GeV量级的轻中性伴子暗物质。它是占主导地位的singlino分量作为一个近似的Peccei-Quinn对称性的结果。本文致力于解决如何轻的中性伴子暗物质可以在LHC运行1的数据,以及最新的LUX和氙1 T限制的光的问题。特别是,我们显示的暗物质质量相对于$Z$玻色子和SM希格斯不可见衰变的参数空间的敏感性。
2018-02-21 hep-ex 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
Clumpy Neutralino Dark Matter
我们研究了在银河系暗晕是暗物质的情况下探测中性伴子暗物质的可能性。我们发现,在各种天体物理参数的习惯假设下,反质子和连续伽马射线信号的中性伴子湮没在晕把最强的限制在一个中性伴子晕的块状。我们认为,间接检测从地球和太阳的中微子不应该受到太大的影响。我们确定的情况下,在参数空间中的伽马射线线,正电子和扩散的中微子信号在晕湮灭可能会提供有趣的信号,在即将到来的探测器。
1998-06-04 astro-ph hep-ph
Dark matter constraints and the neutralino sector of the scNMSSM
在最近的实验约束下,半约束次极小超对称标准模型的中性伴子部分进行了探索,特别注意暗物质(DM)的限制。深入分析了暗物质遗迹密度的上下限和最近的直接探测约束对自旋无关和自旋相关截面的影响。特别是,我们显示的参数空间的区域被排除,由于不同的暗物质的约束和相应的模型特定的参数:$λ, κ, A_λ$,和$A_κ$。我们分析了所有的湮灭和共湮灭过程(与较重的中性伴子和电荷),有助于暗物质遗迹密度。研究了最轻的暗物质伴子$\tildeχ_1^0$的质量组成,并考察了重中性伴子和电荷伴子,特别是$\tildeχ_2^0$和$\tildeχ_1^+$衰变为最轻中性伴子的过程.我们在大统一理论尺度上施加半通用边界条件,并要求$\tanβ \lesssim 10$的中等范围。我们发现,所允许的参数空间是与一般的重质量谱,最轻的中性伴子大多是希格斯诺与质量范围,居住大多在1000和1500 GeV之间。然而,如果DM候选物是bino样或singlino样的,则可以实现较小的质量值。
2021-01-31 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