CDMS II result and Light Higgs Boson Scenario of the MSSM
CDMS合作组织已经报道了两个暗物质的候选事件。如果这些事件是由暗物质的弹性散射引起的，那么暗物质将是质量在10- 100 GeV量级的WIMP暗物质，它与核子的散射截面约为10^-43 cm ^2。我们表明，这样的暗物质是适当实现为中性伴暗物质在轻希格斯玻色子的MSSM方案。最轻的希格斯玻色子玻色子的质量可以轻于114.4 GeV，因为希格斯玻色子玻色子和Z玻色子之间的相互作用被抑制了。结果，获得了暗物质和普通物质之间的大散射截面。
2010-07-28 astro-ph.CO hep-ph
Positrons in Cosmic Rays from Dark Matter Annihilations for Uplifted Higgs Regions in MSSM
我们指出，有区域的MSSM参数空间，成功地提供了一个暗物质（DM）湮没解释所观察到的正电子过剩（如PAMELA），同时仍然与所有其他数据集的协议。这样的区域（例如抬升的希格斯区域）可以通过CP奇希格斯通道通过Breit-Wigner共振实现增强的中性伴子DM湮灭为轻子。这样的区域可以给出适当的热遗迹DM丰度，DM湮灭产物与当前的反质子和伽马射线观测是兼容的。这种情况可以成功，而无需引入任何额外的自由度，超出MSSM中已经存在的自由度。
2010-03-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining the MSSM with Dark Matter indirect detection data
最近，古迪纳夫和胡珀声称费米LAT实验的数据中存在暗物质的可能证据[8]。我们测试的暗物质属性符合他们的要求，在MSSM的24维参数扫描使用嵌套采样，排除所有，但一个非常小的区域的MSSM。虽然这种说法是非常初步的，而不是由费米LAT实验，我们的扫描显示了一种可能的方法，用于分析未来的公司证据从间接检测实验，其潜力严重约束模型。
2009-11-10 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
MSSM dark matter and a light slepton sector: The Incredible Bulk
最近LHC的实验结果对QCD带电超伴体的质量有很强的限制。MSSM参数空间也受到希格斯玻色子玻色子质量测量的限制，以及最轻中性伴子的残余密度必须与观测结果一致的要求。虽然MSSM参数空间的大区域可以被这些组合边界排除，但MSSM的亲轻子版本可以在这些约束下生存。在本文中，我们考虑的情况下，最小的味道违反，消失$CP$违反，和大规模的普遍性的要求放宽，特别是侧重于轻sleptons的情况。我们发现一个大的区域的参数空间，类似于原来的散装区域，其中最轻的中性伴子是一个热遗迹与丰度一致的暗物质。我们发现，这些亲轻子模型的电子和μ子的磁和电偶极矩的测量受到限制，这些模型在各种间接检测实验中有有趣的签名。
2021-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Two dark matter components in N_{DM}MSSM and dark matter extension of the minimal supersymmetric standard model and the high energy positron spectrum in PAMELA/HEAT data
本文给出了最小超对称标准模型的暗物质（DM）扩展（N），以给出PAMELA/HEAT实验的高能正电子谱的最新趋势。如果这种趋势在未来的实验中继续存在，MSSM需要延长。在这里，我们最小限度地扩展MSSM，增加一个DM分量N和一个重轻子E，并引入耦合e_RE_R^cN_R。这种耦合自然地出现在翻转的SU（5）大统一模型中。该N_{DM} MSSM包含离散对称性Z_6，并且对于某些参数范围，产生两个DM分量。对于MSSM字段，保留了作为Z_6的子群的常规R-奇偶校验。我们还提出了这些额外的粒子所需的参数范围。
2009-01-07 astro-ph hep-ph
Heavy Bino Dark Matter and Collider Signals in the MSSM with Vector-like 4th-Generation Particles
MSSM 4G模型，其中最小超对称标准模型扩展到包括标准模型粒子的矢量副本，是弱尺度超对称性的有希望的可能性。特别是，两个模型，QUE和QDEE，实现了超对称性的主要优点（与125 GeV希格斯玻色子，规范耦合统一和热遗迹中性伴子暗物质一致的自然性），而不需要粒子质量之间的微调关系。我们确定这些模型的影响暗物质和对撞机搜索。QUE和QDEE模型恢复了重比诺暗物质的可能性，其质量在300-700 GeV之间，通常不被考虑。暗物质直接探测的截面通常低于当前的极限，但自然预计高于中微子地板，并可能在下一代实验中看到。切伦科夫望远镜阵列的间接探测前景是光明的，只要第四代轻子的质量超过350 GeV或衰变到τ。以完全互补的方式，如果第四代轻子很重或衰变为Taus，则LHC的发现前景是暗淡的，但对于质量低于350 GeV的第四代轻子，衰变为电子或μ子，则是光明的。我们的结论是，直接检测，CTA和大型强子对撞机实验的组合将发现或排除这些MSSM 4G模型在未来几年内，假设银河系有一个Einasto暗物质配置文件。
2016-10-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Light Neutralino in the MSSM: a playground for dark matter, flavor physics and collider experiments
我们从现有的实验观测，如B介子和K介子的衰变，遗迹暗物质丰度，以及在对撞机上寻找中性伴子和Higgs粒子的产生，研究了最小超对称标准模型中轻中性伴子暗物质的限制条件.我们发现，两个区域的MSSM参数空间满足所有的限制：一个微调带大tan β最轻的中性伴子可以轻至8 GeV，和一个低tan β区域提供一个中性伴子质量大于16 GeV。大的棕褐色β带可以与最近报道的来自直接探测实验的信号相兼容，可以通过低能可观测量进行充分测试，特别是在未来几个月内在LHC进行的B_s -> mu mu和希格斯玻色子玻色子搜索。
2011-06-16 hep-ex hep-ph
MSSM inflation, dark matter, and the LHC
暴胀可以发生在最小超对称标准模型的平坦方向势的拐点附近。在本文中，我们阐述了宇宙微波背景测量，暗物质和粒子物理现象学的边界之间的互补性，在确定MSSM暴胀的基本参数，专门为最小超引力的情况。我们表明，未来的测量从大型强子对撞机串联所有这些约束将显着限制允许的参数空间。我们还提出了一个新的角度对微调问题的MSSM通货膨胀。考虑到量子修正，暴胀子势中的软超对称破缺参数之间的必要条件可以在感兴趣的尺度下得到满足，而无需在高尺度下微调它们的边界值。这种情况发生在拐点的要求决定了一个无量纲的耦合，它与拉格朗日中不可重整的相互作用项有关，并且与现象学无关，精度很高。
2010-04-16 astro-ph.CO hep-ph
MSSM Dark Matter Without Prejudice
最近，我们研究了大量的点，在19维参数子空间的CP-保守MSSM与最小味违反。我们确定这些点是否满足现有的理论，实验和观测约束。在这里，我们讨论的属性参数空间点允许现有的数据是相关的暗物质搜索。
2009-10-08 astro-ph.HE hep-ph
Light neutralino dark matter in MSSM
三个暗物质直接探测实验，DAMA，COGENT和CRESST，已经报道了一个可能的信号，WIMP相互作用对应于非常轻的粒子，接近XENON 100和CDMS灵敏度的边缘。施加最新的约束，从对撞机，味物理，电弱精度测试和直接和间接的暗物质搜索，我们表明，可行的MSSM方案与轻中性伴子，与所有目前的数据一致，是可行的。将对由此产生的各种设想的特点进行分析。
2012-11-12 hep-ph
MSSM Dark Matter Constraints and Decaying B-balls
在MSSM中，LSP暗物质可能来自B球的衰变，而不是来自热遗迹，对MSSM参数的依赖性非常不同，并且与重子不对称性有天然的相关性。我们讨论了B球的性质和MSSM谱的实验约束所施加的约束，并表明，B球不能形成从阿弗莱克-Dine凝聚100%的效率，在没有LSP湮灭后，他们衰减。对于可能的形成效率，LSP和slepton质量通常被限制为轻的。LSP湮灭后的B-球衰变的影响进行了讨论;足够小的衰变温度湮灭将不起作用，开辟了实验测试的可能性的情况。
1998-07-07 hep-ph
Neutralino dark matter in the MSSM with CP violation
在MSSM中，CP相的存在会对中性伴子遗迹丰度产生重大影响。这些相位效应一方面是由于质量的移动，另一方面是由于耦合的修改。仅仅由于耦合作用的改变，ω h^2的典型变化在10%~ 100%的量级。
2006-10-10 hep-ph
Indirect and direct detection prospect for TeV dark matter in the MSSM-9
我们调查的前景，间接和直接暗物质搜索内的最小超对称标准模型与9个参数（MSSM-9）。这九个参数包括三个高吉诺质量，希格斯，slepton和夸克质量，所有独立处理。我们进行贝叶斯蒙特卡罗扫描的参数空间考虑到所有可用的粒子物理约束，如希格斯质量为126 GeV，从直接检测实验的散射截面的上限，并假设MSSM-9提供所有的暗物质丰度通过热冻结机制。在这个框架内，我们发现两个最有可能的区域暗物质：1-TeV的类希格西诺和3-TeV的类维诺中性伴子。我们讨论了未来的间接（特别是切伦科夫望远镜阵列，CTA）和直接探测实验的前景。我们发现，对于银河系中轻微收缩的暗物质分布，这可能是由银河系中心重子坠落的影响引起的，CTA将能够探测剩余允许区域的大部分，与未来的直接探测实验，如XENON-1 T协同作用。
2015-10-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Moduli rolling to a natural MSSM with gravitino dark matter
我们提出了引力介导超对称破缺情形下的引力子暗物质。引力子和其他超粒子之间的质量等级可以通过超对称破缺场的非平凡凯勒度规来实现。作为一个具体的模型，我们考虑了五维超引力模型，其中的模量是稳定的，然后其中一个模量诱导慢卷暴胀。发现引力子和希格斯玻色子玻色子质量的残余丰度在允许的范围内，不需要进行严格的微调。
2015-08-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Matter in B-L Extended MSSM Models
我们在超对称U（1）_{B-L}模型的背景下分析了暗物质问题。在这个模型中，最轻的中性伴子可以是B-L高真宽波浪号{Z}_{B-L}或额外的Higgsinos宽波浪号{chi}_{1，2}支配的中性伴子。我们计算这些粒子的热遗迹丰度，并表明，不像在MSSM的LSP，他们可以解释所观察到的遗迹丰度与其他唯象约束没有冲突。如果它们是我们的星系晕的一部分，直接探测的前景也进行了讨论。
2009-04-18 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
A comparative study of dark matter in the MSSM and its singlet extensions: a mini review
本文简要回顾了近年来对暗物质在MSSM及其单重态扩展（NMSSM、nMSSM和广义单重态扩展）中的研究。在CDMS II、XENON、CoGeNT和PAMELA的新探测结果下，我们发现：（i）最新的探测结果可以排除这些模型中当前碰撞机约束所允许的大部分参数空间。未来的SuperCDMS和XENON可以覆盖大部分允许的参数空间;（ii）NMSSM中的单重态扇区将与MSSM类扇区解耦，然而，单重态扇区使nMSSM与MSSM完全不同;（iii）NMSSM可以允许几个GeV的轻暗物质存在。轻CP偶或CP奇希格斯玻色子必须存在，以满足测量的暗物质遗迹密度。在存在轻CP偶希格斯玻色子的情况下，轻中性伴子暗物质可以解释CoGeNT和DAMA/LIBRA的结果;（iv）MSSM的一般单重态扩展通过Sommercant-enhanced湮灭给出了遗迹密度和PAMELA结果的完美解释。研究了不同情况下的Higgs衰变。
2012-09-13 hep-ph
Muon $g-2$ and Co-annihilating Dark Matter in the MSSM
我们证明了最近测量的μ子和暗物质的异常磁矩可以同时解释的最小超对称标准模型。暗物质是一种主要的双态物质，通过与slepton或wino的共同湮灭获得剩余的丰度。参数空间中最有趣的区域将由下一代暗物质直接探测实验进行测试。
2021-10-27 hep-ph
Muon $g-2$ and Dark Matter in the MSSM
我们调查的可能性，这两个暗物质和长期存在的异常磁矩的μ子的差异可能会在MSSM内解释。鉴于直接探测的严格限制，我们认为最有希望的可行方案是通过双-wino或双-slepton共湮灭产生类似双的暗物质。我们发现，下一代直接探测实验和大型强子对撞机的结合将能够探测许多有趣的参数空间，但需要一个未来的高能对撞机来全面探索这种情况。
2018-09-14 hep-ph
Precise Prediction of the Dark Matter Relic Density within the MSSM
根据最新的普朗克实验结果，暗物质残余物的密度被确定得前所未有的精确。为了减少当前暗物质遗迹密度预测中的理论不确定性，我们计算了对中性伴子（共）湮灭过程的次领先阶SUSY QCD修正，包括库仑增强效应.我们表明，这些修正可以有显着的影响宇宙学上青睐的MSSM参数空间，因此参数研究和全球拟合的普遍兴趣。
2015-10-21 hep-ph
Constraints of dark matter direct detection experiments on the MSSM and implications for LHC Higgs searches
假设宇宙暗物质仅由最轻的中性伴子组成，我们研究了CDMS-II和XENON 100暗物质直接搜索MSSM Higgs扇区参数空间的约束。我们发现，目前的CDMS-II/XENON 100限制可以排除一些参数空间生存的约束，从暗物质遗迹密度和各种对撞机实验。我们还发现，在目前允许的参数空间中，当积分亮度为30 fb^{-1}时，带电的Higgs玻色子在LHC中几乎不可及，而中性的非SM希格斯玻色子玻色子（H，A）在某些允许的大μ区域中可能可及.未来的XENON 100（6000千克-天的曝光量）将在无法观测到暗物质的情况下显著收紧参数空间，进一步缩小在LHC发现非SM希格斯玻色子玻色子的可能性。
2010-08-14 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Constraining Dark Matter in the MSSM at the LHC
如果在大型强子对撞机上发现了R宇称守恒超对称（SUSY），那么需要解决的一个关键问题就是该信号与SUSY暗物质的天体物理和非加速器约束的一致性。这个问题是研究的SPA基准模型的基础上测量的端点和阈值的各种组合的轻子和喷流的不变的质量谱。这些测量被用来约束在一般MSSM模型的电弱尺度的软超对称性破缺参数。基于这些限制，我们评估的准确性与暗物质遗迹密度可以测量。
2005-12-15 hep-ph
Embedding the 125 GeV Higgs boson measured at the LHC in an effective MSSM: possible implications for neutralino dark matter
我们分析的现象学后果的假设，在大型强子对撞机测量的125 GeV玻色子符合一个有效的最小超对称扩展的标准模型在电弱尺度的两个CP-甚至希格斯玻色子。我们认为这两个随后的情况下，并严格讨论的各种实验数据（主要是在对撞机和B-工厂获得），提供实际或潜在的约束超对称性的作用。在这些方案中，中性伴子作为暗物质粒子的属性进行了分析，从他们的宇宙学丰度和直接和间接检测率的角度来看。
2013-04-19 astro-ph.CO hep-ph
Sneutrino cold dark matter in extended MSSM models
作为暗物质候选者的sneutrinos的一个彻底的分析进行，在不同类别的超对称模型，是典型的中性伴暗物质。首先，在最小超对称标准模型中，超中微子与现有的实验边界（包括直接探测）勉强兼容，只要它们构成暗物质的次主导成分。在此基础上，给出了包含右手场和轻子数破坏项的超对称模型。这些模型是完全可行的：他们预测sneutrinos与目前的直接检测灵敏度兼容。
2008-05-14 hep-ph
Light neutralino dark matter in the MSSM and its implication for LHC searches for staus
在先前的研究中表明，质量低于30 GeV的最轻中性伴子在最小超对称标准模型（MSSM）中受到严格限制，除非它通过轻态湮灭，从而产生观测到的暗物质丰度。在这种情况下，虽然Stau是次轻的超对称粒子（NLSP），但电荷伴子和其他中性伴子以及前两个家族的slepton也可能不会超过大型电子正电子对撞机（LEP）规定的质量界限太远。由于电荷伴子和次轻的中性伴子衰变到斯态的分支比相当大，人们预计在这种情况下富含τ的末态的比率会很高。鉴于此，我们调查了相同的符号ditau和三头信号的情况下，在大型强子对撞机（LHC）的两个MSSM基准点对应于轻中性伴暗物质。计算这些通道的相关信号速率，质心能量为14 TeV。我们发现，如果方子和胶子的能量不超过TeV太多，那么这两个通道都会导致可观的速率，从而允许在14 TeV的LHC中以10-100 fb^{-1}运行探测轻中性伴子的情况。
2012-10-19 hep-ex hep-ph
Dark Matter Gravitinos and Baryons via Q-ball decay in the Gauge-Mediated MSSM
我们发现，晚Q球衰变在MSSM规范介导的超对称性破缺可以提供一个自然的非热NLSP的来源，随后衰变到引力子暗物质，而不违反核合成的限制。为了证明这一点，我们对规范介导的MSSM的d = 6（u^{c} d^{c} d ^{c}）^2平坦方向的阿弗莱克-丁重子生成中Q球的形成和衰变进行了全局分析。研究了一个平面方向的唯象势，得到了它的Q球衰减特性随参数的变化。相应的引力子质量必须考虑到暗物质，然后确定的情况下，Stau NLSP。衰变温度取决于Q球的电荷，这是由AD凝聚体的碎裂决定的。考虑不同的碎裂情景，并确定Q球衰变和NLSP湮灭的最终非热NLSP密度。特别注意建立从Q球衰变的NLSP成为均匀的和非相对论性的湮灭之前。暗物质所需的引力子质量自然与规范-中介模型中的理论引力子质量一致。
2012-11-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Sensitivity of IceCube-DeepCore to neutralino dark matter in the MSSM-25
我们分析了IceCube-DeepCore对太阳核心中性伴子暗物质湮灭的敏感性，该物质是在最小超对称标准模型（MSSM-25）的25个参数版本内产生的。我们使用基于重要性采样的扫描方法和DarkSUSY 5.0.6计算观测值来探索25维参数空间。我们的扫描产生了一个包含602万个参数空间点的数据库，其中中性伴子暗物质与WMAP 7年数据以及加速器搜索所暗示的遗迹密度一致。我们使用IceCube-DeepCore中微子望远镜的预期能力对这些点进行了模型排除分析。我们表明，IceCube-DeepCore将对一些无法直接检测实验的模型敏感，如SIMPLE，COUPP和XENON 100，使用费米-LAT观测矮球状星系的间接检测，也不适用于当前的LHC搜索。
2013-04-17 astro-ph.CO hep-ph
PandaX limits on light dark matter with light mediator in the singlet extension of MSSM
使用最新的PandaX限制轻暗物质（DM）与轻介质，我们检查MSSM（没有$Z_3$对称性）的一般单重扩展的参数空间上的含义，它可以有一个相当大的DM自相互作用，以解决小尺度结构问题。我们发现PandaX极限可以严格地约束这样的参数空间，依赖于单重态和二重态Higgs场之间的耦合$λ$。对于具有$Z_3$对称性的MSSM的单重态扩展，即所谓的NMSSM，我们还证明了其参数空间上的PandaX约束，这给出了一个具有正确的残余密度但没有足够的自相互作用的轻DM来解决小尺度结构问题。我们发现，在这个NMSSM的GeV暗物质与亚GeV介质已严格约束。
2019-12-29 hep-ph
MSSM inflaton: SUSY dark matter and LHC
在这次演讲中，我们将讨论如何将暴胀嵌入到标准模型的最小扩展中，其中暴胀子携带标准模型电荷。为了解释宇宙微波背景辐射的温度各向异性，不需要引入一个特定的标量场，所有的成分都存在于一个最小的超对称标准模型中。暴胀子的性质第一次可以直接与粒子唯象学、暗物质和标准模型的重子联系起来。
2008-12-10 hep-ph
Precision predictions for dark matter with DM@NLO in the MSSM
本文提出DM@NLO程序，在MSSM中以NLO精度计算暗物质湮灭和散射过程，并支持Sommerfeld增强匹配，通过约束MSSM场景验证其影响。
2024-04-02 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
Gamma Rays from Bino-like Dark Matter in the MSSM
我们认为区域的最小超对称标准模型（MSSM）的参数空间与bino-like中性伴子暗物质，其中大部分的总暗物质湮灭截面在本时代产生的湮灭与单能光子的最终状态。感兴趣的区域的特征是轻sleptons和重squarks。我们发现，它是可能的分支分数的最终状态与单能光子是可比的连续光子，但在这些情况下，总的截面将是如此之小，它是不可能被观察到的。对于暗物质湮灭的模型，在目前的时代可能是可观察到的，与单能光子的最终状态的分支分数是O（1-10%）。
2013-07-23 hep-ph
Probing the MSSM explanation of the muon g-2 anomaly in dark matter experiments and at a 100 TeV $pp$ collider
我们探讨了当前和未来的暗物质和对撞机实验的能力，在探测异常磁矩的μ子，$(g-2)_μ$，在最小超对称标准模型（MSSM）。我们发现，最新的PandaX-II/LUX-2016数据对参数空间提供了强约束，使$(g-2)_μ$在$2σ$范围内，这将被即将到来的XENON-1 T（2017）实验进一步排除。我们还发现，100 TeV的$pp$对撞机可以覆盖我们的大多数幸存的样品，满足DM遗迹密度在$3σ$范围内通过$Z$或$h$共振效应，通过搜索从$\tildeχ^0_2\tildeχ^+_1$相关的产品的三轻子事件。而在100 TeV $pp$对撞机和DM直接探测中超出未来三轻子搜索灵敏度的样品要么是类higgsino/wino LSP，要么是与slepton共湮灭的类bino LSP。这样的压缩区域可以由在100 TeV $pp$对撞机上的单喷射（类）搜索覆盖。
2017-03-28 hep-ex 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
MSSM dark matter measurements at the LHC without squarks and sleptons
我们研究的情况下，中性伴子暗物质的焦点区域的MSSM，其中的标量sparticles太重，在大型强子对撞机产生。虽然它以前已经断言，LHC单独将无法约束最轻的中性伴子的这种情况下的属性，我们发现，一个可以得到很好的预测天体物理量，如遗物密度，湮灭截面和直接搜索截面，通过使用双轻子不变的质量谱的形状来约束中性伴子混合。我们证明了我们的技术，使用贝叶斯分析的24参数MSSM模型空间，并在此过程中引入一种新的方式，即使没有假设，新的sparticles负责的运动学特征的双轻子不变的质量分布，提高LHC的结果。
2010-02-09 hep-ph
MSSM A-funnel and the Galactic Center Excess: Prospects for the LHC and Direct Detection Experiments
最小超对称标准模型~（MSSM）中的赝标共振或“A漏斗”是一个被广泛研究的解释暗物质的框架，它可以产生有趣的间接探测和对撞机信号。众所周知的银河系中心过剩（GCE）在GeV能量的伽马射线谱，符合湮灭的$\lesssim 40$ GeV暗物质粒子，最近被证明是兼容的显着更重的质量后，重新分析的背景。在本文中，我们探讨了大型强子对撞机和直接检测的影响，解释GCE在这个扩展的质量窗口内的MSSM A-漏斗框架。我们发现，文物密度，信号强度，对撞机的限制，和希格斯数据的兼容性，可以同时实现与适当的参数选择。兼容区域给出了非常尖锐的预测200-600 GeV CP奇/偶希格斯玻色子在低tan $β$在大型强子对撞机和自旋无关的截面$\approx 10^{-11}$ PB在直接检测实验。无论与GCE的一致性，这项研究作为一个有用的模板之间的强相关性的间接，直接和大型强子对撞机的签名MSSM的A-漏斗区。
2016-04-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark Matter in the MSSM Golden Region
暗物质是在最小超对称标准模型的“黄金区域”内进行研究的。这个区域满足实验的限制，包括希格斯质量的下限为114 GeV，并最大限度地减少了Z玻色子质量的微调。在这里，我们施加额外的约束（特别是由于$b\to s γ$的实验界限）。然后我们发现这个区域的暗物质的性质。中微子的残余密度，提供了宇宙学数据所需的暗物质的数量被证明是由一个占主导地位的高吉诺（而不是希格西诺）部分。此外，U（1）$_Y$的质量参数必须满足$M_1 < 300$ GeV.
2008-05-07 hep-ph
Dark matter and Colliders searches in the MSSM
我们研究了暗物质实验（直接探测和间接探测）和加速器设施（欧洲核子研究中心的大型强子对撞机和$\sqrt{s}= 1$ TeV $e^+e^-$直线对撞机）之间的互补性约束的最小超对称标准模型（MSSM）的框架。我们展示了如何在标量和高吉诺部门的非普适性可以影响实验的前景，发现超对称粒子。未来的实验将覆盖大部分的参数空间的MSSM青睐的WMAP约束的遗物密度，但仍然存在一些区域无法达到的一些极端（微调）值的超对称参数。虽然以重标量为特征的焦点区域将很容易通过寻找暗物质的实验来探测，但具有重高吉诺和轻费米子的区域将更容易通过对撞机实验来到达。通过对不同信号的关联，可以获得更多的超对称性和天体物理参数的信息。
2006-02-09 hep-ph
Fine-Tuning Implications of Direct Dark Matter Searches in the MSSM
我们研究了在最小超对称标准模型中直接搜索暗物质的理论意义。我们假设在与自旋无关的中性子-夸克弹性散射截面中不存在偶然相消，但在弱尺度MSSM参数之间不存在任何关系。我们发现，在10^-44 cm ^2以下的直接探测截面要求最轻的超对称粒子（LSP）中性伴子要么接近纯的高吉诺极限，要么接近纯的希格斯诺极限，较小的截面与较小的次优势分量的混合有关。目前的氙100束缚基本上排除了所有最轻的中性伴子的希格斯诺分数在0.2和0.8之间的模型。此外，较小的直接检测截面与电弱对称性破缺扇区中的较强微调相关。在高吉诺LSP的情况下，目前的氙100约束已经意味着一些微调：例如，如果LSP质量超过70 GeV，至少需要10%的调谐。在高吉诺和希格斯诺LSP方案中，如果没有意外的取消或低于1%的微调，目前正在进行和设计的直接暗物质搜索应该会导致发现。
2012-08-02 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ph
Leptophilic dark matter in gauged $L_μ-L_τ$ extension of MSSM
AMS-02观测到能量高达$\sim$ 350 GeV的正电子过剩，与PAMELA观测到的能量高达100 GeV的正电子过剩一致。没有观察到超过预期CR背景的过量反质子。我们提出了一种具有MSSM的$U(1)_{L_μ-L_τ}$规范扩展的亲轻子暗物质。暗物质是$L_μ-L_τ$高吉诺和额外的$SU(2)$单线态希格斯玻色子的费米子伙伴的混合物，它们打破了$L_μ-L_τ$对称性。我们构造了SM $\otimes U(1)_{ L_μ-L_τ}$ SUSY模型，该模型提供了正确的暗物质残余密度，并且与LHC对$Z'$的约束一致。解释PAMELA和AMS-02所需的大的暗物质湮灭截面到$μ^{+}μ^{-}$和$τ^{+}τ^{-}$是通过Breit-Wigner共振实现的。
2013-12-16 hep-ph
Considerations on supersymmetric Dark Matter beyond the MSSM
粒子物理学的标准模型（SM）在过去的三十年里非常成功地描述了所有已知基本粒子的性质和相互作用。目前，它再次被大型强子对撞机（LHC）的第一次碰撞所探测。人们普遍预计，新的物理将被发现在大型强子对撞机和SM必须延长。超对称性（supersymmetry，SUSY）是对超对称性最详尽的分析。超对称性理论不仅解决了像层次问题这样的超对称性的内在问题，而且还提出了新的粒子，这些粒子可能解释宇宙中的暗物质的性质。在超对称性理论框架下对暗物质的研究主要集中在最小超对称标准模型上。这项工作的目的是考虑超出这一范围的情况。我们考虑了两个不仅能解释暗物质而且能解释中微子质量的模型：引力伴子作为暗物质在规范介导超对称破缺（GMSB）中的双线性破缺R宇称以及中性伴子作为暗物质候选者的不同跷跷板方案。此外，我们还研究了次极小超对称标准模型（NMSSM），它解决了MSSM的（μ）-问题，并讨论了中性伴子作为暗物质候选者的性质。
2011-04-15 hep-ph
Right-handed sneutrino dark matter and big-bang nucleosynthesis
本文研究了超对称模型中的轻元素丰度，其中右手中微子是最轻的超粒子（LSP），假设中微子的质量是纯Dirac型的。在这种情况下，最小超对称标准模型扇区（我们称之为MSSM-LSP）中最轻的超粒子会变得长寿，而热遗迹MSSM-LSP可能会在大爆炸核合成开始后衰变。计算了MSSM-LSP衰变引起的轻元素丰度和非标准核反应，导出了右旋超中微子LSP的约束条件。
2009-12-04 astro-ph.CO hep-ph
Dark matter in U(1) extensions of the MSSM with gauge kinetic mixing
在具有多个阿贝尔规范群的模型中，一般允许规范动力学混合。本文在MSSM的$U(1)$扩展框架下研究规范动力学混合。它扩大了可行的参数空间，对粒子质谱以及$Z_2$与物质的耦合都有重要的影响。类SM的希格斯玻色子质量可以增强与非零动力学混合参数和μ子$g-2$张力是稍微不那么严重的情况下，没有混合。我们提出了从基准分析和全局参数扫描的结果。各种理论和现象学的限制已被考虑。最近的大型强子对撞机搜索的$Z_2$玻色子是重要的情况下，大的正动力学混合的$Z_2$耦合增强，并严重限制与$M_{Z_2} < 2.8$ TeV的方案。该模型预测的可行的暗物质候选者是中性伴子或右手超中微子。来自暗物质搜索的宇宙学约束在排除参数空间方面起着重要作用。参数空间中具有相对较低s粒子质谱的部分可以在LHC运行-2以及未来的线性对撞机和暗物质搜索中成功探索。
2017-06-16 astro-ph.CO hep-ph
A Re-analysis of Gravitino Dark Matter in the Constrained MSSM
我们在约束MSSM的框架下重新考虑引力子作为暗物质。我们包括几个最近提出的改进：（i）热生产的引力子，（ii）强子谱的计算从NLSP衰变和（iii）BBN计算包括Stau束缚态效应。在大多数情况下，我们发现一个上限的再加热温度$\treh\lsim {\rm a few}\times 10^7\gev$从过量生产的$^6{\rm Li}$从结合态效应。我们还发现$3\times10^4 \sec$的稳态寿命有一个上限，它比通常用来避免束缚态催化效应的简单极限$5\times 10^3 \sec$大了近一个数量级。当我们在${^6}{\rm Li}/{^7}{\rm Li}$上使用更保守的束缚时，$\treh$上的束缚被放宽到$\lsim {\rm a few}\times 10^8\gev$，在这种情况下，在$\sim 100\gev$上出现了一个新的小质量区域和更长的寿命。这样一个低质量的区域可以很容易地在LHC上进行测试。
2009-11-11 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
Triplet-Singlet Extension of the MSSM with a 125 Gev Higgs and Dark Matter
研究了最小超对称标准模型通过增加一个单重态和一个超荷零SU（2）手征三重态超场的推广。三重态扇区对标量质量有额外的贡献，我们发现最轻的CP-甚至希格斯玻色子在树水平上的质量可以达到119-120 GeV，辐射校正将该值提高到125 GeV。在这个模型中，不需要停止环的显著贡献来获得所需的希格斯质量，这就解决了在大统一理论尺度下将停止质量固定到高精度的微调问题。此外，该模型给出了一个中性伴子暗物质的质量约为100 GeV，这是一个混合物的希格斯诺和特里普利诺与暗物质密度符合WMAP的意见。与核子无关的自旋散射截面为10^（-43）cm ^2，这使得它与氙100等直接探测实验的边界一致。
2012-11-06 astro-ph.CO 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
Probing GeV-scale MSSM neutralino dark matter in collider and direct detection experiments
鉴于最近的限制，从暗物质（DM）的直接检测，我们检查轻GeV尺度（2-30 GeV）的中性伴子DM的最小超对称标准模型（MSSM）的对齐限制。在这个没有退耦的极限中，重CP偶标量$H$扮演标准模型（SM）希格斯玻色子的角色，而另一个标量$h$可以相当轻，这样DM可以通过$h$共振湮灭或成为一对$h$，以达到观察到的残余密度。在当前对撞机和宇宙学约束条件下，我们发现，XENON-1 T（2017）极限可以排除6 GeV以上的轻中性伴子DM，而未来基于锗的轻暗物质探测可以完全覆盖6 GeV以下的幸存参数空间（例如CDEX）、通过希格斯耦合精确测量或通过在电子-正电子对撞机（希格斯工厂）处的生产过程$e^+e^- \to hA$。
2018-01-18 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
On B_s -> mu+ mu- and Cold Dark Matter Scattering in the MSSM with Non-Universal Higgs Masses
我们发现，目前实验对B_s -> mu+ mu-衰变的限制和冷暗物质弹性散射截面的CDMS上限，已经对具有非普适超对称破缺标量质量的Higgs多重态（NUHM）的最小超对称标准模型扩展（MSSM）的参数空间产生了重要影响. MSSM中标量普适性的松弛使得赝标量希格斯玻色子玻色子具有相对轻的质量M_A的可能性。目前关于B_s -> mu+ mu-的上限已经排除了NUHM中这种可能性的大部分范围，这与具有万有标量质量的约束MSSM（CMSSM）相反，在CMSSM中，B_s -> mu+ mu-衰变不排除任何尚未被b -> s γ衰变排除的参数范围。冷暗物质散射在小M_A时也得到增强，但当前B_s -> mu+ mu-的上限对NUHM参数空间的影响在许多情况下大于CDMS散射极限的影响，特别是在大tanb时。
2006-03-17 hep-ph
Phases in the MSSM, Electric Dipole Moments and Cosmological Dark Matter
研究了MSSM中CP破坏相位对最轻超对称粒子残余密度的影响。特别是，我们发现，LSP质量的上限放宽时，在MSSM的相位被允许采取非零值时，LSP主要是一个高吉诺（比诺）。先前对$Ωh^2 < 0.25$的$\mb \la 250$ GeV的限制可以放宽到$\mb \la 650$ GeV。我们还考虑了由这些相位引起的中子和电子电偶极矩所施加的额外约束。虽然对相位有一些限制，但双质量仍然可以大到$\sim$ 350 GeV，并且某些相位可以任意大。
1995-02-27 hep-ph
Alignment without Decoupling: the Portal to Light Dark Matter in the MSSM
我们在标准模型的最小超对称扩展（MSSM）中研究了亚GeV到65 GeV质量范围内的光、热中性伴子暗物质。我们考虑实现的限制，在希格斯部门的较重的CP-偶希格斯模仿观察到的希格斯状态在125 GeV的，而较轻的CP-偶希格斯是介体的暗物质湮灭的对齐没有去耦。对于轻暗物质，我们提出了三种不同的新的可能性：（1）中性伴子，其质量约为轻希格斯质量的一半，在亚GeV到30 GeV的质量范围内;（2）中性伴子，其质量约为赝标量希格斯玻色子质量的一半，在我们的例子中约为60到65 GeV;（3）非常轻的中性伴子，其质量约为轻希格斯质量，对湮灭为希格斯对。我们讨论了间接和直接暗物质探测实验的所有这些可能性的影响，我们证明，所有的情况下，将通过下一代直接探测实验进行测试。我们还强调，这些场景中独特的希格斯现象保证了LHC的专门搜索计划。
2016-12-19 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Extending the MSSM with singlet Higgs and right handed neutrino for the self-interacting dark matter
为了满足BBN的要求，在GNMSSM的单重态Higgs扇区中加入了右手中微子。计算了光谱和费曼规则。还研究了暗物质现象学。在$ł\sim 0$的情况下，单重态扇区可以给出暗物质残留丰度和小宇宙学结构模拟的完美解释。光介质的BBN约束可以很容易地通过衰变到右手中微子来解决。当$ł_N$为$\mathcal{O}(0.1)$量级时，介质的质量可以被限制为几MeV
2016-02-11 hep-ph
Dark matter and Higgs bosons in the MSSM
我们在最小超对称扩展标准模型（MSSM）的背景下研究了暗物质（DM）。我们扫描通过MSSM参数空间和搜索的解决方案，（a）是一致的希格斯发现和其他对撞机搜索;（b）满足口味的限制，从$B$物理;（c）给DM候选人正确的热遗迹密度;（d）允许的DM直接检测实验。对于我们的参数扫描模型，我们发现了以下特征：（1）DM候选者主要是一个非零但小于$20\%$ Wino和Higgsino分数的类Bino中性伴子;（2）遗迹密度要求清楚地确定了$Z$和Higgs共振的解（$Z,h,H,A$漏斗）和共湮灭;（3）未来的直接搜索实验将可能完全覆盖$Z,h$漏斗区，以及除了“盲点”之外的$H,A$漏斗区;（4）由于$s$波的性质，未来的间接搜索实验将对CP奇希格斯交换更敏感;（5）类SM希格斯衰变到DM的分支分数可以高达$10\%$，而较重的希格斯衰变到中性伴子和电荷伴子的分支分数可以高达$20\%$。我们表明，对撞机搜索提供了有价值的信息，补充可能从直接探测和天体粒子观测。特别是，$Z$ -和$h$ -漏斗与预测的低LSP质量应在未来的对撞机访问。总的来说，希格斯玻色子可能扮演着通往暗区的重要角色。
2013-11-09 astro-ph.CO hep-ph
