Cosmological Dynamics of D-BIonic and DBI Scalar Field and Coincidence Problem of Dark Energy
研究了与物质流体耦合的D-Bionic和DBI标量场的宇宙动力学。对于指数势和指数耦合,我们找到了一个新的解析标度解,得到了宇宙的加速膨胀。由于它被证明是一个吸引子的耦合参数的范围内,物质流体的密度参数可以是观察值,在耦合的quintessence与一个典型的标量场。与通常的耦合本质相反,当给出观测密度参数的物质耦合值太大而不能满足CMB的观测约束时,我们证明了D-Bionic理论可以用小得多的物质耦合值给出类似的解。结果,与D-Bionic理论具有屏蔽机制的事实一起,D-Bionic理论可以解决所谓的符合问题以及暗能量问题。
2017-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation-Dark Matter unified through Quantum Generation
我们统一的通货膨胀和暗物质通过一个单一的标量场φ。这种统一的主要困难之一是,在暴胀和暗物质之间,需要一个成功的再加热过程和一个长时间的辐射。因此,暴胀子-暗物质场中的能量密度在重新加热后必须进行微调,以产生暗物质。在这里,我们展示了另一种方案,其中暴胀子完全衰变,完全从光谱中消失。然而,在低能量下,在物质辐射相等之前,导致暴胀子衰变的相同相互作用项再生φ。一个基本特征是,中间辐射之间的过渡占主导地位的暗物质阶段是有关的量子生成的标量场量子力学,而不是纯粹的经典动力学。由于这种量子跃迁,暴胀-暗物质的统一可以自然地发生,而不需要微调。这里提出的统一方案有三个参数,即暗物质粒子的质量m_o,暴胀参数λ和暴胀子相互作用的耦合g。唯象学固定了λ的值,并在g和m_o之间给出了一个约束,只留下暗物质粒子的质量m_o作为自由参数。这三个参数lambda,m_o,g同样存在于包含暴胀和暗物质wimp粒子但没有统一的模型中。因此,我们的统一方案不增加参数的数量,它完成了暴胀子和暗物质之间的免费统一。
2009-11-26 astro-ph.CO
Unification of inflation, dark energy, and dark matter within the Salam-Sezgin cosmological model
我们研究了一个宇宙学模型,该模型基于Salam-Sezgin六维超引力理论和Anchordoqui,Goldberg,Nawata和Nuñez以前的工作。假设一个时期的温暖的通货膨胀,我们表明,这是可能的,以延长模型的演变回的时间,包括通货膨胀时期,从而统一的通货膨胀,暗物质,和暗能量在一个单一的框架。和前面的作者一样,我们无法从萨拉姆-塞兹金标量场中获得宇宙的全部暗物质含量。然而,即使只是部分成功,这项工作表明,基于超弦和超引力的现代理论最终可能导致宇宙演化的全面建模。我们发现,该模型的引力波谱在10^(-15)-10^6 rad/s的频率范围内有一个非恒定的负斜率,而且与标准(冷)暴胀模型不同,它在MHz/GHz的频率范围内没有显示出结构。
2009-03-11 astro-ph.CO
DBI Galileons in the Einstein Frame: Local Gravity and Cosmology
它表明,非正式耦合理论中的引力部门的爱因斯坦-希尔伯特形式是相当于一个四次DBI伽利略拉格朗日,具有非线性高阶导数的相互作用,因此允许的Vainshtein效应。这个爱因斯坦框架描述大大简化了动力学方程,并突出了不同项的作用。在这个描述中,对高密度非相对论环境的研究揭示了非形式屏蔽机制的存在,而对静态真空配置的研究揭示了Vainshtein半径的存在,渐近解在该半径处破裂。与物质的非形式耦合也允许暗能量模型的构建,其行为不同于共形耦合模型,并在宇宙尺度上对大尺度结构的生长引入新的影响,标量力不被屏蔽。我们详细考虑了一个简单的非形式耦合暗物质模型,其中标准模型粒子遵循引力度规的测地线,只有暗物质受非形式标量场的影响。这个特殊的模型与线性扰动状态下的观测不相容。尽管如此,非形式耦合理论提供了足够的自由来构建现实的宇宙学场景,这些场景可以通过特征签名与标准模型区分开来。
2013-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar models for the generalized Chaplygin gas and the structure formation constraints
广义Chaobergin气体模型代表了统一暗物质和暗能量的一种尝试。它的特征在于具有状态方程$p = - A/ρ^α$的流体。它可以从标量快子场的DBI作用量的推广中获得。在背景水平上,该模型给出了很好的结果,但它遭受了许多缺点在微扰水平。我们表明,虽然背景分析,它是可能的,以考虑任何值为$α$,扰动分析必须限于正值的$α$。如果将广义Chaubergin气体的起源追溯到一个自相互作用的标量场,而不是DBI作用,则可以绕过这一限制。但是,在这样做时,来自大尺度结构形成的预测将广义Chaobergin气体模型简化为一种精粹模型,并且如果标量场是正则场,则统一方案丢失。然而,如果从一开始就将统一条件作为先验条件,则模型可能仍然具有竞争力。更有趣的结果,关于统一程序,如果一个非规范的自相互作用标量场,灵感来自Rastall的引力理论,是强加的。在这种情况下,与背景测试的一致性是可能的。
2011-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-singular modified gravity: the unification of the inflation, dark energy and dark mater
利用流体表象,我们给出了加速FRW宇宙中修正引力下四种有限时间未来奇点出现的条件。它强调,许多标准的精华/幻影DE理论(包括标量,流体,DBI的,等等)带来了加速宇宙学的未来奇点,正是以同样的方式奇异的修改引力DE。考虑了统一早期暴胀和晚期加速度的可行非奇异修正引力。结果表明,将这种非奇异理论加入到另一个具有未来奇异性的加速解的实际奇异修正引力中,可以治愈所得到的组合模型的奇异性。这种普遍的情形可以自然地应用于标准奇异DE模型以及具有初始奇异性的暴胀理论。这暗示了修正广义相对论的额外的基本理由。
2009-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Naturality, unification and dark matter
我们考虑一个模型,其中电弱对称性破缺是由Technicolor动力学驱动的,所需的步行耦合和饱和的全球异常的粒子含量最小。此外,该模型具有三个额外的外尔费米子单线在Technicolor相互作用,这提供了一个单圈统一的标准模型规范耦合。在这些额外的物质场中存在着一种可能的候选者,即弱相互作用的暗物质。我们评估了遗迹密度,发现它们足以解释宇宙学观测,并避免了基于地球的搜索的实验限制。因此,我们建立了一个非超对称的框架,层次和自然性问题得到解决,耦合常数统一实现和一个合理的暗物质候选人存在。
2010-01-27 astro-ph.CO hep-ph
Dark sector unifications: dark matter-phantom energy, dark matter -- constant $w$ dark energy, dark matter-dark energy-dark matter
本文提出了一种新的方法,统一的暗物质和暗能量的宇宙流体。介绍了一个模型,其中宇宙流体声速平方被定义为状态方程(EoS)参数的函数。它示出了如何对数的一部分,这个函数的结果在动力学制度以前没有观察到的宇宙流体模型。结果表明,在一个特定的动力学制度的模型表现为统一的暗物质和幻影暗能量。此外,它表明,该模型可以描述暗物质-暗能量统一,其中暗能量渐近行为的暗能量与一个常数EoS参数大于-1。在特定的参数范围内,统一流体模型也再现了类似于$Λ$ CDM模型的全局扩展,其中流体声速对于小的标度因子值为零,并且对于大的标度因子值为小的,甚至为零。最后,它显示了如何该模型可能有助于描述宇宙流体暗物质-暗能量-暗物质统一。得到了产生这种瞬态暗能量行为的模型参数的物理约束。
2019-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy and Dark Matter unification via superfluid Chaplygin gas
建立了一个描述宇宙暗区的新模型。该模型涉及玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)作为暗能量(DE)和其上方的激发态作为暗物质(DM)。假设凝析油为负压流体,并采用Chaubergin状态方程将其转化为奇异流体。激发被描述为准粒子气体。它表明,该模型是不同意与目前的宇宙加速观测。该模型预言了在遥远的将来,有效宇宙学常数将增大,物质将完全消失。
2011-05-22 astro-ph.CO gr-qc
Unimodular bimode gravity, grand unification and the scalar-graviton dark matter
在作者的前一篇文章中,我们计算了含有标量引力子/收缩子暗物质的单模双模引力/收缩引力。为了与星系的反常自转曲线相结合,理论中局域尺度破坏的尺度约为10^15 GeV。在这封信中,自然地纳入这样一个规模的超统一框架,通过物质合并系统引力与大统一,构建。收缩子作为一种自由传播的压缩模,仅在统一尺度以下出现,同时具有在高温下表现出的修改后的高能行为。
2012-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unification for the Darkly Charged Dark Matter
我们为具有无质量阿贝尔规范玻色子的狄拉克暗物质提供了一个简单的紫外理论。我们在SO(10)$'$规范群中引入了一个单费米子变换作为$\bf{16}$表示,并假定它自发破缺为SU(5)$'\times$ U(1)$'$ . SU(5)$'$规范相互作用在中等尺度下变强,在低能尺度下得到了轻的复合Dirac费米子与U(1)$'$规范相互作用.它的热遗迹可以解释观测到的暗物质的数量与其他宇宙学和天体物理学的约束一致。我们讨论了U(1)$'$规范玻色子和超荷规范玻色子之间的非零动力学混合是允许的,并且可见区和暗物质区的温度可以相等.
2019-08-01 astro-ph.CO hep-ph
A model for dark matter, naturalness and a complete gauge unification
我们认为暗物质在一个最小的扩展标准模型(SM)打破电弱对称性动态,并导致一个完整的统一的SM和人工色耦合常数。统一尺度被确定为$M_{\rm U} \approx 2.2 \times 10^{15}$ GeV和统一耦合$α_{\rm U} \approx 0.0304$。此外,统一强烈表明,该模型的人工色部门必须成为强大的${\cal O}$(TeV)的规模。该模型还包含一个严格约束的部门的混合中性场稳定的离散对称性。我们发现这些状态中最轻的可以是DM,其质量在$m_{\rm DM} \approx 30-800$ GeV范围内。我们找到了一个大的参数集,满足所有可用的约束条件,从对撞机和暗物质搜索实验。然而,大多数可用的参数空间是在下一代DM搜索实验的范围内。该模型也是敏感的,在测量中的精密电弱参数的适度改善。
2015-08-12 astro-ph.CO hep-ph
Generalized models of unification of dark matter and dark energy
介绍了一种基于声速与状态方程参数关系的暗物质和暗能量统一模型。发现声速依赖于状态方程参数的幂次的模型$c_s^2=α(-w)^γ$包含广义Chaubergin气体模型作为它的子类。一个有效的标量场描述的模型中获得的参数形式,在某些情况下,可以转化为一个封闭的形式解决方案的标量场潜力。利用不同红移下哈勃参数的观测数据,得到了模型参数的约束条件。
2013-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A solid unification of the dark sector
Universidad de Salamanca(萨拉曼卡大学);Instituto Universitario de Física Fundamental y Matemáticas IUFFyM, Universidad de Salamanca(萨拉曼卡大学基础物理与数学大学研究所);Universidad Politécnica de Madrid(马德里理工大学);Waseda University(早稻田大学)
提出一种固体统一暗物质和暗能量的模型,通过广义Chaplygin固体实现从无压流体到固体的相变,避免完美流体不稳定性,并在宇宙学扰动中产生可检验特征。
2026-06-26 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy and dark matter unification from dynamical space time: observational constraints and cosmological implications
研究了最近提出的统一暗能量和暗物质的动力学时空宇宙学。这种情况下的一般行动包括一个拉格朗日乘子,这是耦合到能量动量张量和一个标量场,这是不同的精髓。首先,对于各种类型的潜力,我们实现了临界点分析,我们找到的解决方案,导致宇宙加速,并在一定条件下稳定的后期吸引子。然后DSC宇宙学面临着来自低红移探测器的最新宇宙学数据,即哈勃参数和标准烛光(Pantheon SnIa,准恒星物体)的测量。执行一个整体的可能性分析,并使用适当的信息标准,我们发现,探索DSC模型是非常好的协议与数据。我们还发现其中一个DSC模型与$Λ$宇宙学有很小但非零的偏差,但置信度接近于$\sim 1.5σ$。
2019-05-13 astro-ph.CO gr-qc
Common Origin of $3.55$ keV X-ray line and Gauge Coupling Unification with Left-Right Dark Matter
我们提出了一个最小的左右暗物质框架,可以同时解释最近观察到的3.55 keV的X射线线从几个星系团和规范耦合统一在高能量标度。采用最小的暗物质的策略,我们认为左,右手三重态费米暗物质的候选人是稳定的凭借剩余的$\mathcal{Z}_2\simeq (-1)^{B-L}$对称性后产生的自发对称性破缺的左右规范对称性的标准模型。一个标量双三重态场被纳入其第一个作用是允许右手三重态暗物质的辐射衰变到左手一个和一个光子的能量为3.55千电子伏。这个在TeV尺度下的双三重态场的另一个作用是帮助在非超对称$SO(10)$模型中实现高能尺度下的规范耦合统一,同时保持TeV拐角处左右规范对称性的尺度。除了解决中微子质量问题和对无中微子双β衰变和带电轻子味破坏做出可验证的新贡献外,TeV尺度规范玻色子模型还可以产生有趣的对撞机签名,如最近在大型强子对撞机数据中报道的双玻色子过剩,双轻子加双喷流过剩。
2017-12-05 astro-ph.CO hep-ph
Scalar models for the unification of the dark sector
我们回顾的困难,广义Chaubergin气体模型,以适应观测数据,由于背景和微扰测试之间的紧张关系。我们认为,这样的问题可以绕过一个自相互作用的标量场表示的模型。然而,这个建议似乎是成功的,只有当自相互作用的标量场有一个非规范的形式。后者可以在拉斯塔尔的引力理论中实现。
2012-04-10 astro-ph.CO gr-qc
Dark Matter and Higgs Mass in the CMSSM with Yukawa Quasi-Unification
我们对μ>0的约束最小超对称标准模型进行了更新分析,并补充了“渐进”汤川耦合准统一条件,该条件允许可接受的b夸克质量。在宇宙中冷暗物质丰度、B物理、μ子反常磁矩和最轻中性CP-甚至希格斯玻色子的质量mh的约束下,我们发现最轻中性伴子不能作为冷暗物质的候选者。这主要是因为从冷暗物质考虑的最轻中性伴子残余丰度的上限,尽管这个丰度被中性伴子-斯陶共湮灭大大减少,与最近关于B_s -> mu^+ mu^-的分支比的数据不一致。考虑到另一种粒子,如轴子或引力子,是最轻的超对称粒子,从而构成宇宙中的冷暗物质,我们发现在我们的模型中预测的m_h的范围有利于(119-126)GeV。
2012-01-13 astro-ph.CO hep-ph
Dark energy, D-branes, and Pulsar Timing Arrays
本文提出弦理论启发的DBI标量动力学模型,通过非标准早期宇宙演化增强暴胀原初引力波,以解释PTA探测,并自然连接早期与晚期暗能量。
2023-11-02 astro-ph.CO hep-th
Positron Excess, Luminous-Dark Matter Unification and Family Structure
一般认为,暗物质可能由一个或最多几个基本粒子组成。PAMELA的数据提供了一个机会之窗,让我们了解发光物质和暗物质之间可能存在的关系。与ATIC数据一起,这两个正电子过剩被解释为暗物质家族结构的反映。在一个统一的模型中,预测至少第三次增强可能出现在不同的能量。然而,增强的强度取决于族间混合角。
2009-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unification of the Standard Model and Dark Matter Sectors in [SU(5)$\times$U(1)]$^4$
一个简单的暗物质模型包含一个在隐藏的U(1)规范对称下带电的轻狄拉克场。当强动力学中的手征物质含量满足特胡夫特反常匹配条件时,无质量重子是轻狄拉克场的自然候选者。一种实现是与标准SU(5)$\times$ U(1)$_{(B-L)}$大统一理论相同的物质内容。我们提出了手征[SU(5)$\times$ U(1)] $^4$规范理论作为SM和DM扇区的统一模型。最近研究的低能动力学是由隐U(1)$_4$规范相互作用和第三族U(1)$_{(B-L)_3}$规范相互作用控制的。该模型可以实现自相互作用的暗物质,缓解宇宙结构形成中无碰撞冷暗物质的小尺度危机。该模型还可以解决LHCb实验报告的半轻子$B$衰变异常。
2019-05-10 astro-ph.CO hep-ph
The quantum chromodynamics axion with a decay constant near the Grand Unification (GUT) scale has an ultralight mass near a neV. We show, however, that axion-like particles with masses near the keV - PeV range with GUT-scale decay constants are also well motivated in that they naturally arise from axiverse theories with dark non-abelian gauge groups. We demonstrate that the correct dark matter abundance may be achieved by the heavy axions in these models through the misalignment mechanism in combination with a period of early matter domination from the long-lived dark glueballs of the same gau…
2022-08-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Galileogenesis: A new cosmophenomenological zip code for reheating through R-parity violating coupling
在低能有效超引力背景下,在高导数引力诱导DBI Galileon框架{ \it aka Galileogenesis}中引入了一种存在单圈R宇称破坏耦合的稀薄创生方案.利用普朗克和PDG数据,我们对热引力子暗物质的再加热约束的详细特征和宇宙学唯象结果进行了广泛的研究。最后,我们还建立了一个直接的宇宙学联系之间的暗物质遗迹丰度,再加热温度和张量标量比的背景下,DBI伽利略暴胀。
2014-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cold Dark Matter and Higgs Mass in the Constrained Minimal Supersymmetric Standard Model with Generalized Yukawa Quasi-Unification
本文简要回顾了基于Pati-Salam规范群的超对称大统一模型的构造,并给出了一组Yukawa准统一条件,使得在μ>0的约束最小超对称标准模型中可以有一个可接受的b夸克质量。在宇宙中的冷暗物质丰度、B物理学和较轻的中性CP-甚至希格斯玻色子的质量mh的约束下,我们发现存在一个允许的参数空间,大约为44<tanbeta<52,-3 <$A0/ M_{1/2} <0.1,122<mh/GeV<127,最轻的s粒子的质量在(0.75-1.43)TeV范围内。这种重的最轻的超粒子质量可以变得与冷的暗物质对最轻的超粒子遗迹密度的要求一致,这要归功于中性子-斯陶共湮灭,由于斯陶-反斯陶共湮灭通过较重的中性CP-甚至希格斯玻色子玻色子的直接通道交换而增强到向下型费米子。讨论了μ子反常磁矩对模型参数的限制。
2014-01-30 astro-ph.CO hep-ph
In this work we shall demonstrate that it is possible to describe in a unified way a primordial bounce with the dark energy era, in the context of Gauss-Bonnet modified gravity. Particularly, the early time bounce has a nearly scale invariant power spectrum of primordial scalar curvature perturbations, while the dark energy era is a viable one, meaning that it mimics the $Λ$-Cold-Dark-Matter model and also is compatible with the Planck 2018 data on cosmological parameters. In addition, our analysis indicates that the dark energy era is free from dark energy oscillations, which occur in the con…
2020-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Logotropic Dark Fluid as a unification of dark matter and dark energy
我们提出了一个启发式统一的暗物质和暗能量在一个单一的暗流体与一个logotropic状态方程$P=A\ln(ρ/ρ_P)$,其中$ρ$是静止质量密度,$ρ_P$是普朗克密度,$A$是logotropic温度。能量密度$ε$是模拟暗物质的静止质量能量项$ρc^2$和模拟暗能量的内部能量项$u(ρ)=-P(ρ)-A$之和。各向同性温度近似由$A \simeq ρ_Λc^2/\ln(ρ_P/ρ_Λ)\simeqρ_Λc^2/[123 \ln(10)]$给出,其中$ρ_Λ$是宇宙学密度。更准确地说,我们得到了我们解释为基本常数的$A=2.13\times 10^{-9} \, {\rm g}\, {\rm m}^{-1}\, {\rm s}^{-2}$。在宇宙学尺度上,该模型满足了与$Λ$ CDM模型相同的观测约束。然而,它具有非零的声速和非零的金斯长度,在物质时代开始时,大约是$λ_J=40.4\, {\rm pc}$,与宇宙中观测到的暗物质晕的最小尺寸一致。在银河系尺度下,迷向压力平衡了引力,解决了尖点问题和卫星失踪问题。对数正态方程产生了一个普遍的旋转曲线,同意与经验Burkert配置文件的暗物质晕晕半径。此外,这意味着所有的暗物质晕具有相同的表面密度$Σ_0=ρ_0 r_h=141\, M_{\odot}/{\rm pc}^2$,并且封闭在固定半径$r_{u}=300\, {\rm…
2015-09-13 astro-ph.CO gr-qc
Unification of Constant-roll Inflation and Dark Energy with Logarithmic $R^2$-corrected and Exponential $F(R)$ Gravity
在本文中,我们研究如何在一个统一的方式描述恒滚暴胀时代与暗能量时代,使用$F(R)$引力的理论框架。为此,我们介绍了一些类适当选择的$F(R)$重力模型,我们详细研究如何统一的早期和晚期的加速时代可以实现。我们详细研究了暴胀时代,正如我们所证明的那样,有可能实现一个可行的暴胀时代,其中原始曲率扰动的谱指数和标量张量比可以与最新的观测数据相兼容。此外,还对一类模型的优美退出问题进行了讨论。最后,我们讨论了暗能量振荡问题,并研究了我们介绍的一类模型中的哪一个模型可以产生最小振幅的振荡。
2017-08-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multi-component Fermionic Dark Matter and IceCube PeV scale Neutrinos in Left-Right Model with Gauge Unification
我们考虑一个简单的扩展的最小左右对称模型(LRSM),以解释PeV中微子事件在冰立方实验中看到的重衰变暗物质。暗物质部分由两个费米子组成:一个在PeV尺度,另一个在TeV尺度,因此较重的一个可以衰变为较轻的一个和两个中微子。PeV暗物质的规范湮灭截面不足以在观测极限内产生其遗迹丰度。我们包括一对真正的标量三重态$Ω_{L,R}$,它可以使热过剩PeV暗物质丰度到观察范围内,通过后期的时间衰减和随之而来的熵释放,从而提供了一个一致的方式来获得正确的遗物丰度,而不违反暗物质质量的么正性约束。另一个标量场,在左-右规范群下的一个双三重态被加入,以帮助较重的暗物质衰变。近似全局$U(1)_X$对称性的存在,自然可以解释这些衰变粒子长寿命所需的微小耦合的起源。我们还表明,如何扩展LRSM可以被纳入一个非超对称的$SO(10)$模型的规范耦合统一在一个非常高的规模自然容纳PeV规模的中间对称性,需要解释PeV事件在冰立方。
2017-09-06 astro-ph.CO hep-ph
Unification of Dark Matter - Dark Energy in Generalized Galileon Theories
我们提出了一个统一的描述的暗物质和暗能量部门,位移对称的广义伽利略理论的框架。考虑到Horndeski拉格朗日量中的一个特殊的项组合,我们没有引入宇宙学常数或物质扇区,我们得到了一个有效的统一宇宙流体,其状态方程$w_U$在整个物质时代为零,即从红移$z\sim3000$到$z\sim2-3$。然后在较小的红移处,它开始减少,在$z\sim0.5$附近通过标志着加速开始的$w_U=-1/3$边界。目前,它获取值$w_U=-0.7$。最后,在遥远的未来,它会走向一个去Sitter阶段。这种行为与观测结果非常吻合。此外,与Ia型超新星数据的对抗导致了非常有效的拟合。在微扰水平上检查模型,我们表明,它是免费的病理,如鬼和拉普拉斯不稳定性,在标量和张量部门,在任何时候。
2018-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Leptophobic Z' And Dark Matter From Grand Unification
我们探讨了基于E_6群的大统一模型的唯象学,重点讨论了这种模型中可能出现的与轻子耦合被抑制的Z'。我们发现,这个Z'可以容纳的W+dijets异常CDF合作报告。此外,在E_6的基本27维表象中,也存在一个右手超中微子形式的可行的暗物质候选者。通过其与Z '的相当大的耦合,预测暗物质具有与中子的弹性散射截面,这可以产生CoGeNT和DAMA/LIBRA合作报告的信号。在早期宇宙中,为了避免过度产生,暗物质必须通过交换带电或中性的费米子而湮灭为轻子,这些费米子出现在E_6的27中,与费米伽马射线太空望远镜从银河系中心观测到的伽马射线谱非常吻合。
2011-09-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing two approaches to Unified Dark Dynamics
暗物质和暗能量是描述晚期宇宙的基本要素,至少在平等时代是这样。另一方面,暴胀也是必要的,并且需要一个“暗”成分,通常与一个标量场有关,这个场在非常早期的宇宙中主导着动力学和运动学。然而,宇宙学标准模型的这三个暗成分是相互独立的,尽管有其他模型追求实现三重统一,或者至少是双重统一。在目前的工作中,我们提出了一个更新的两个模型,我们已经考虑在最近几年。第一个是“暗流体”模型,在这个模型中,暗物质和暗能量是同一个东西,实现了具有特定性质的双重统一,精确地模拟了宇宙学的标准模型,给出了LCDM模型中存在的暗简并。第二个模型由一个F(X)标量场拉格朗日量给出,用它可以模拟从暴胀到今天的整个宇宙动力学,代表一个三重统一模型。我们强调这些模型的主要属性,以及我们测试他们对已知的宇宙学探测器。
2013-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Unification of Dark Matter and Dark Energy in a Modified Entropic Force Model
在Verlinde的引力熵方案中,牛顿定律和爱因斯坦方程可以从第一原理和一般假设得到。然而,能量均分定律在非常低的温度下是无效的。我们清楚地表明,能量均分定律的阈值与宇宙的视界有关。因此,在修正熵力(MEF)半径方向上的一维德拜(ODD)模型可能适合于描述加速膨胀的宇宙。我们在ODD-MEF框架下提出了一个Friedmann宇宙动力学模型。我们仔细研究了超新星宇宙学计划(SCP)的Union 2汇编的ODD-MEF模型的约束条件,以及大尺度结构(LSS)和宇宙微波背景(CMB)的观测数据,即SNe Ia+LSS+CMB。组合的数值分析给出了模型参数$ζ\simeq10^{-9}$和$Ω_{m0}=0.224$的最佳拟合值,其中$χ_{min}^2=591.156$。相应的宇宙年龄与D. Spergel { \it等} \cite{Spergel2003},95%置信水平。数值结果也产生了一个加速膨胀的宇宙,而没有引起任何形式的暗能量。以$ζ(\equiv 2πω_D/H_0)$作为与结构标度$r$相关联的运行参数,在Verlinde熵力框架下得到了旋涡星系径向速度色散的渐近平坦性、加速膨胀宇宙和先锋10/11异常的可能统一方案.
2011-06-27 astro-ph.CO gr-qc
The minimal dark matter (MDM) scenario is a very simple framework of physics beyond the Standard Model (SM) to supplement the SM with a DM candidate. In this paper, we consider an ultraviolet completion of the scenario to an SO(10) grand unified theory, which is a well-motivated framework in light of the neutrino oscillation data. Considering various phenomenological constraints, such as the successful SM gauge coupling unification, the proton stability, and the direct/indirect DM detection constraints as well as the absolute electroweak vacuum stability, we have first singled out the minimal …
2021-12-13 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Quintessence, Neutrino Masses and Unification of the Dark Sector
中微子质量、暗物质和暗能量的起源是基础物理学中最具挑战性的问题。我们解决这些问题,从分析的模型,其中中微子质量是通过汤川耦合到代表DE的精粹场产生的。最近的一项研究表明,通过选择与当前DE密度相匹配的DE势参数,该模型可以将中微子质量锁定在m ~0.01 eV,并对宇宙的其他参数产生一致的估计。为了将DM分量包括到这个框架中,我们建议在这里将右手Majorana项添加到具有quintessence生成质量的拉格朗日中。因此,DE场是负责轻活跃的马约拉纳中微子的质量的产生,以及重不育中微子。后者是自然的DM候选人。
2011-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph