Hearing without seeing: gravitational waves from hot and cold hidden sectors
我们研究了在比可见扇区冷的隐藏扇区中由一阶相变产生的引力波的频谱。在这种情况下,隐藏扇区真空的气泡可以通过热涨落或量子隧道成核。如果冷隐藏扇区经历热诱导跃迁,则所产生的引力波信号的振幅将被抑制,并且与隐藏扇区和可见扇区温度相等的情况相比,其峰值频率偏移。这可能会导致信号的频率范围,否则将被排除在大爆炸核合成的限制。或者,足够冷的隐藏扇区可能无法经历热转变,并且随后通过量子隧穿通过气泡的成核而转变。在这种情况下,气泡壁可能会以完全可以忽略的摩擦加速。由此产生的引力波谱具有特征频率依赖性,这可以允许将这种冷隐藏扇区与隐藏扇区和可见扇区温度相似的模型区分开。我们将我们的结果与未来引力波实验计划的灵敏度进行了比较。
2019-07-15 astro-ph.CO hep-ph
Dark, Cold, and Noisy: Constraining Secluded Hidden Sectors with Gravitational Waves
我们探索引力波信号所产生的一阶相变发生在一个隐蔽的隐藏部门,允许的可能性,隐藏部门可能有一个不同的温度比标准模型部门。我们目前的灵敏度,这种情况下,目前和未来的引力波探测器在一个独立的模式。由于隐蔽的隐藏部门是特别感兴趣的暗物质模型在兆电子伏或以下,我们特别注意脉冲星定时阵列的范围。宇宙学对光自由度的限制限制了隐藏扇区中亚MeV粒子的数量,以及隐藏扇区的温度。然而,我们发现,可观察到的一阶相变可以发生。为了说明我们的结果,我们考虑两个最小的基准模型:一个模型与两个规范单重标量和一个模型与自发破缺的$U(1)$规范对称性的隐藏部门。
2019-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Renormalization effects on the MSSM from a calculable model of a strongly coupled hidden sector
利用强耦合隐区模型研究了最小超对称标准模型(MSSM)低能质量谱可能的重整化效应。我们用N=2的超对称量子色动力学模型来模拟隐藏扇区,其中规范群为SU(2)× U(1),N_f=2的物质超多重态受Fayet-Iliopoulos项的扰动,该项在亚稳真空中打破了N=0的超对称性。在隐藏扇区中,Kahler势被重整化。在确定了一个隐藏的扇区模的重整化规模,并外推到强耦合制度使用Seiberg-Witten解决方案,从隐藏的扇区的MSSM重整化群流的贡献计算。为了具体起见,我们考虑一个模型,在该模型中,重整化效应是通过规范调解沟通到MSSM部门。与文献中研究的隐藏扇区重整化的微扰玩具例子相反,我们发现我们的强耦合模型对MSSM软标量质谱表现出相当复杂的影响,这取决于隐藏扇区场与信使场的耦合方式。该模型提供了一个具体的例子,其中的低能量谱的MSSM粒子,预计将在对撞机实验中获得使用强耦合的隐藏部门的动态。
2011-09-18 hep-ph hep-th
Hidden Sector Supergravity Breakdown
引力介导的超对称破缺起源于对隐扇区中的高吉诺凝聚的研究。我们回顾了这种超引力分解机制,从八十年代初的原始提法到它在超弦理论和M理论中的自然实现。在后一种情况下,隐藏的和可观察的扇区在几何上分开,超对称性在隐藏的墙上动态地被打破。
2001-06-06 hep-ph hep-th
A Viable Model of Dynamical Supersymmetry Breaking in the Hidden Sector
我们提出了一个简单而自然的动力学超对称破缺模型,它可以作为引力耦合隐扇区中自发超对称破缺的机制。在可见光区的高吉诺质量自然与夸克、斯莱普顿和引力子质量大小相同。
1995-11-16 hep-ph hep-th
Primordial Black Holes and a Large Hidden Sector
在本文中,我们指出,如果存在一个大的隐藏的粒子扇区,它只与标准模型的粒子发生引力相互作用,那么原始黑洞的寿命可能比通常假设的要短得多。对这些黑洞之一爆炸的观测将严重限制引力变强的能量尺度。
2010-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vortex solutions of an Abelian Higgs model with visible and hidden sectors
我们研究涡旋解决方案的理论与动力学由两个弱耦合阿贝尔希格斯模型,描述了一个隐藏的部门和一个可见的部门。我们分析了径向依赖的轴对称解决方案的数值构建和讨论的稳定性的涡旋配置为不同的模型参数值,详细研究涡旋衰减到较低的能量配置。我们发现,即使在弱耦合制度涡的解决方案强烈依赖于可见和隐藏部门的参数。我们还讨论了定性的理由可能的影响,存在一个隐藏的部门与超导性。
2014-12-15 hep-ph hep-th
Vortices in a generalized Maxwell-Higgs model with visible and hidden sectors
本文研究了具有隐扇区的广义Maxwell-Higgs模型中涡旋的存在性。该模型产生$U(1)\times U(1)$对称性,以这样的方式,即扇区通过仅取决于隐藏的标量场的可见磁导率耦合。我们开发了一个一阶框架,其中隐藏的部门从可见的。我们用两个具体的例子来说明结果,这引起了内部结构的涡流的存在。
2019-04-14 hep-ph hep-th
A Hidden Dark Matter Sector, Dark Radiation, and the CMB
我们考虑的理论,其中暗物质是由一个热遗迹的弱规模的质量,其耦合到标准模型(SM),但太小,以引起所观察到的丰度。相反,丰度由湮灭设置为在SM规范相互作用下不携带电荷的轻隐藏扇区状态。在这种情况下,直接和间接探测的限制,以及对撞机搜索暗物质的限制,可以很容易地得到满足。如果这些轻隐态是南武-戈德斯通玻色子、费米子或规范玻色子,那么它们的质量可以通过对称性得到保护。这些状态可以作为暗辐射贡献宇宙能量密度,导致在宇宙微波背景(CMB)中可观察到的信号。此外,取决于是否轻隐藏的扇区状态自相互作用,总的能量密度的分数,自由流是减少或增加,导致特征效应的标量和张量分量的CMB各向异性,允许这两种情况下被区分。这些信号的大小取决于隐藏扇区中的光自由度的数量,以及它从SM动力学地振荡的温度。我们考虑一个简单的模型,实现这种情况下,基于一个框架,在该框架中,SM和隐藏的部门最初是在热平衡通过希格斯门,并表明所产生的信号是兼容的与最近的普朗克结果,而大到足以在即将到来的实验,如CMBPol和CMB第四阶段检测。希格斯粒子在对撞机上不可见地衰变为隐藏的扇形态,可以为这个模型提供一个补充的探测。
2016-01-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Simple Hidden Sector Dark Matter
一个隐藏的部门,动力学混合与最小超对称标准模型提供了简单和动机良好的暗物质候选人,拥有许多传统的弱相互作用大质量粒子(WIMP)的属性。这些超对称结构也可以为暗物质为什么处于弱尺度提供一个自然的解释--即使它位于一个隐藏的扇区。在隐藏扇区中,对称性破缺的自然模式通常使粒子及其超伴体处于相同的质量尺度,为各种宇宙历史和复杂的间接探测特征提供了新的可能性。
2020-03-30 astro-ph.CO hep-ph
A solution to the hierarchy problem from an almost decoupled hidden sector within a classically scale invariant theory
如果标度不变性是一种经典对称,那么普朗克标度和弱标度都应该以量子效应的形式出现。我们表明,这可以实现在简单的尺度不变理论与隐藏的部门。弱/普朗克尺度等级出现在(技术上自然的)极限,其中隐藏扇区从普通扇区中分离出来。由于经典的尺度不变性,弱尺度不受二次发散的影响,因此不存在层次问题。
2007-12-05 hep-ph hep-th
Dark Monopoles, Bounds on Hidden Sectors, and Cosmological Implications
Leinweber Institute for Theoretical Physics, Physics Department, University of Michigan(密歇根大学莱因韦伯理论物理研究所);Harish-Chandra Research Institute(哈里什-钱德拉研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
研究早期宇宙热相变产生的隐藏扇区磁单极子,通过分析其丰度,给出对称破缺尺度等条件限制,指出只有满足特定条件才能恢复标准宇宙学,为暗物质模型构建及宇宙学研究提供了相关界限。
2026-07-24 astro-ph.CO hep-ph
Dark Matter Antibaryons from a Supersymmetric Hidden Sector
暗物质和重子物质的宇宙学起源可以通过一个统一的机制来解释,即重子和反重子数被划分为可见扇区和GeV尺度的隐藏扇区,而宇宙保持净重子对称。“失踪”的反重子,以奇异的隐藏态的形式,是暗物质。我们研究模型的建立,宇宙学和现象学方面的超对称性的框架内,这种情况下,自然稳定的光隐藏部门和电弱质量尺度。暗物质在可见物质上的非弹性散射破坏了核子,而核子衰变搜索为直接探测隐藏的反重子暗物质海提供了一条新途径。
2012-12-03 astro-ph.CO hep-ph
Low-Energy Signals from Kinetic Mixing with a Warped Abelian Hidden Sector
我们调查的一个光阿贝尔隐藏部门的兰德尔Sundrum框架的详细现象。相对于其他作品与轻隐藏的部门,主要的新功能是一个塔隐藏卡鲁扎克莱因向量,动力学混合与标准模型光子和Z。我们调查的衰减特性的隐藏的部门领域的一些细节,并开发一种方法来计算过程中启动的紫外膜的翘曲空间具有较大的注入动量相对于红外尺度。利用这些结果,我们确定了详细的边界上的光扭曲隐藏部门从精密电弱测量和低能量实验。我们发现可行的区域的参数空间,导致显着的生产率为几个隐藏的卡鲁扎-克莱因矢量介子工厂和固定目标实验。这提供了用低能探测器探索额外时空维度结构的可能性。
2011-02-28 hep-ph hep-th
Visible Effects of the Hidden Sector
导致软超对称破缺的算符的重正化通常是从高尺度开始计算的,并且在演化方程中只包括可见的扇区相互作用,而忽略隐藏的扇区相互作用。在这里,我们解释为什么这是正确的,只有最平凡的结构在隐藏的部门,并讨论可能的影响。这项调查是由适形隔离的想法。在这个框架中,隐扇区的近共形动力学重正化是关键。在最初的共形隔离模型中,有必要施加隐藏的扇形对称性来实现隔离形式。我们提出的模型,可以逃避这一要求,并导致无规模或异常介导的边界条件,但必要的结构似乎并不通用。更一般地说,标量质量与高吉诺质量的比值、$μ$项、$Bμ$项、$A$项和引力子质量都可能受到显著影响。
2004-05-18 hep-ph hep-th
Reheating the Standard Model from a hidden sector
我们考虑的情况下,暴胀衰变到一个隐藏的部门从可见的标准模型部门热解耦。隐藏扇区和可见扇区之间的一个微小入口耦合后来加热了可见扇区,因此标准模型的自由度在大爆炸核合成之前主导了宇宙的能量密度。我们发现,这种情况是可行的,虽然获得正确的暗物质丰度和保留成功的大爆炸核合成是不明显的。我们还表明,由原始希格斯凝聚构成的等曲率扰动是没有问题的可行性的情况。
2016-10-06 astro-ph.CO hep-ph
Probing Hidden Sector Photons through the Higgs Window
我们研究了一个(轻)隐藏扇区额外光子通过隐藏扇区希格斯玻色子(所谓的隐藏希格斯玻色子)的自发对称性破缺获得质量的可能性。隐藏光子可以通过规范动力学混合项与普通光子混合。隐藏的希格斯粒子可以通过一个可重正化的四次项(有时称为希格斯门)与标准模型希格斯粒子耦合。我们讨论的背景下,激光偏振和光照射,通过墙壁的实验,以及宇宙学,天体物理学和非牛顿力的测量,这种光隐藏希格斯的影响。对于从隐藏的希格斯粒子接收质量的隐藏光子,我们发现在小质量区域中的边界比单独的大质量隐藏扇区光子的边界明显更强。
2008-07-25 astro-ph hep-ph hep-th
A gauge mediation scenario with hidden sector renormalization in MSSM
我们研究了一个最简单的规范介导的超对称破缺情形的质量重整化的隐扇形效应。我们指出,可能的隐藏部门的贡献,使软标量质量较小,在低能量下,导致显着不同的sparticle质谱。特别是,在${\bf 5}+\bar{\bf 5}$最小规范介导的超对称性破缺与高信使尺度(这是青睐的引力子冷暗物质的情况下),我们表明,STAU可以是下一个最轻的超粒子为中等值的隐藏扇区自耦合。这提供了一个非常简单的长寿命带电次轻超粒子的理论模型,这意味着正在进行和即将进行的对撞机实验中的独特信号。
2010-02-06 hep-ph hep-th
On the Phenomenology of Strongly Coupled Hidden Sectors
在超对称性破缺和介导模型中,强耦合超对称性破缺扇区在确定模型低能谱中起着重要作用。例如,强动力学可以为超对称性问题和mu / B mu问题提供自然的解决方案。最近,有人建议,一个大类的这些模型导致相同的边界条件在超对称性破缺尺度。这些边界条件将严重限制模型的可行性。我们证明,边界条件,而不是敏感的隐藏部门的细节,只有特定的隐藏部门可能会被排除的现象学考虑。我们利用隐扇区的算子乘积展开确定了高尺度边界条件。用于确定β函数的技术通常适用于任意近似共形隐扇区的RG流。与以前提出的边界条件的差异可以追溯到这样一个事实,即重整化群(RG)流涉及多个固定点。
2009-05-25 hep-ph hep-th
Gravitational Wave Signals from Multiple Hidden Sectors
我们探讨了在多个暗区探测一阶相变产生的引力波的可能性。Nnaturalness被作为一个样本模型,具有多个额外的部门,其中许多经历相变,产生引力波。我们研究这个框架的宇宙学历史,并确定产生的引力波剖面。这些剖面与下一代引力波实验的预测进行了检查,证明多个隐藏的扇区确实可以产生独特的引力波签名,这些签名将被这些未来的实验探测。
2020-05-21 astro-ph.CO hep-ph
Analyzing the Hubble tension through hidden sector dynamics in the early universe
SH0ES合作组最近的分析证实了在$5σ$水平上,在高红移($z> 1000$)和低红移($z<1$)测量之间存在哈勃张力,低红移测量给出更高的值。在这项工作中,我们提出了一个粒子物理模型,可以帮助缓解哈勃的紧张局势,通过一个不平衡的隐藏部门耦合到可见部门。填充在暗区的粒子包括一个充当暗物质的暗费米子、一个暗光子、一个有质量的标量和一个无质量的赝标量。假设在暗扇区中没有初始粒子群,可见扇区和隐藏扇区之间通过动力学混合的微弱耦合填充暗扇区,即使隐藏扇区粒子的数密度从未达到它们的平衡分布,并且两个扇区保持在不同的温度下。一个宇宙学一致的分析,提出了一个相关的演化的可见和隐藏的部门与耦合玻尔兹曼方程涉及两个温度,一个为可见的部门和其他的隐藏部门,进行。用这种双温形式计算了由暗费米子组成的暗物质的残余密度。因此,支持BBN预测,对$ΔN_{\rm eff}$的贡献最小。然而,在接近复合时间时,有质量标量到无质量赝标量的非平衡衰变会导致$ΔN_{\rm eff}$的增加,这有助于减弱哈勃张力。
2022-04-05 astro-ph.CO hep-ph
Hidden Supersymmetric Dark Sectors
本文提出超对称在暗物质尺度严格成立的隐藏暗区新范式,利用超对称的预测能力完全计算暗区性质,并以 $\mathcal{N}=1$ 超 Yang–Mills 理论作为概念验证。
2023-04-21 hep-ph hep-th
Hidden Sector Baryogenesis
我们介绍了一种新的重子生成机制,其中隐藏扇区和$U(1)_{baryon}$之间的混合异常驱动重子不对称性。我们证明,这种机制发生在交叉膜结构的标准模型,并表明它解决了一些理论上的困难,在匹配重子生成的实验界限。我们用一个具体的示例模型来说明。我们还讨论了在LHC可能的信号。
2006-10-01 hep-ph hep-th
Categorisation and Detection of Dark Matter Candidates from String/M-theory Hidden Sectors
我们研究动机良好的暗物质候选人产生的弱耦合隐藏部门在紧弦/ $M$理论。强加通用的自上而下的约束极大地限制了允许的候选人。通过考虑实现正确的暗物质遗迹密度的可能机制,我们编译可行的暗物质候选者和湮灭介质的类别。我们考虑的情况下,超对称性破缺发生通过模量稳定和引力介导的可见和其他隐藏的部门,而不假设隔离的部门,其中超对称性被打破。我们发现,在这种情况下,弱耦合的隐藏扇区只允许费米暗物质。此外,大多数用于获得完整遗迹密度的机制仅允许规范玻色子介质,例如暗$Z'$。考虑到这些因素,我们研究了发现或限制允许的参数空间的潜力,给出当前和未来的直接检测实验,并在大型强子对撞机直接生产。我们还提出了一个隐藏的部门,其中将包含一个令人满意的暗物质候选人的模型。
2017-07-14 hep-ph hep-th
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from strongly interacting hidden sector
我们考虑一个隐藏的部门与新的矢量限制规范理论,如QCD。然后通过维度变换在隐扇区中产生尺度$Λ_H$,在隐扇区中发生手征对称性破缺。然后这个尺度$Λ_H$可以扮演SM希格斯质量参数的角色,触发电弱对称性破缺(EWSB)。因此,SM扇区的所有质量尺度都可以从隐藏扇区产生。此外,暗区中最轻的强子由于暗区强相互作用的味守恒而保持稳定,可能是冷暗物质。我们研究了对撞机现象,以及这个模型的CDM的遗迹密度和直接探测率。
2010-12-01 hep-ph
Secluded Dark Matter Coupled to a Hidden CFT
隐蔽的暗物质模型提供了标准WIMP图像的变体,可以修改我们对隐藏扇区现象学和检测的期望。在这项工作中,我们扩展了一个极小模型,隐蔽的暗物质,包括一个U(1 μ m)-带电的暗物质候选人,包括一个封闭的隐藏部门的CFT。这提供了一个技术上自然的层次结构小中介规模的解释,与隐藏的部门限制产生m_{gamma'} >0。此外,宇宙的热历史可能与WIMP图像明显不同,这是由于(i)新的湮灭通道,(ii)(潜在的)大量的隐藏扇区自由度,以及(iii)冻结后在温度T M_{dm}的隐藏扇区相变。介体允许暗物质和标准模型与CFT通信,从而修改来自隐蔽扇区的低能现象学和宇宙射线信号。
2012-09-03 hep-ph hep-th
Incorporating effects from hidden sectors in the numerical computation of the MSSM spectrum
SUSY是一个求解MSSM的RG方程并计算其低能谱的软件。HidSecondary SUSY是一个扩展包,它修改了beta函数,以包含隐藏扇区中的光动态场的贡献。
2010-04-06 hep-ex hep-ph hep-th
Hidden sector dark matter explains the DAMA, CoGeNT, CRESST-II and CDMS/Si experiments
我们检查数据从DAMA,CoGeNT,CRESST-II和CDMS/Si直接探测实验的背景下,多组分隐藏部门暗物质。考虑的模型具有一个隐藏的部门与两个或两个以上的稳定的粒子下不间断的$U(1)'$规范相互作用充电。新的规范场可以通过可重正化的动力学混合与标准$U(1)_Y$相互作用,导致暗物质粒子离开普通核的卢瑟福型弹性散射。我们考虑这种类型的最简单的通用模型,具有由两个稳定粒子$F_1$和$F_2$组成的隐藏扇区。我们发现,这个简单的模型可以同时解释DAMA,CoGeNT,CRESST-II和CDMS/Si数据。这个解释与氙100实验的最新结果有些矛盾。
2013-06-10 astro-ph.CO hep-ph
Hidden-sector correction to Coulomb potential through the photonic portal
我们表明,在宇宙的隐藏扇区的模型中,通过光子入口与标准模型扇区相互作用,标准模型库仑势得到一个微小的隐藏扇区附加修正,这可能是令人兴奋的或致命的验证这个模型。
2011-01-03 hep-ph
Low scale gravity mediation with warped extra dimension and collider phenomenology on the hidden sector
我们提出了一个超对称Randall-Sundrum模型中引力介导的超对称破缺(引力介导)的方案。在我们的设置中,可见扇区和隐藏扇区共存于红外(IR)膜上。我们介绍了一个简单的隐扇区的Polonyi模型。由于翘曲度规,IR膜上的有效截止尺度是“向下翘曲”的,因此引力调解发生在低尺度上。因此,引力伴子自然是最轻的超伴子(LSP),隐藏和可见扇区场之间的接触相互作用变得更强。我们解决各种红外截止尺度的现象。特别是,我们调查对撞机现象,涉及一个标量场(Polonyi场)在隐藏的部门的情况下,与IR截止约10 TeV。我们发现了一种可能性,隐藏的部门标量可以产生在大型强子对撞机和国际直线对撞机(ILC)。有趣的是,标量在产生过程中表现得像标准模型的希格斯玻色子,而它的衰变过程则截然不同,一旦产生,它将为我们提供一个非常干净的签名。隐藏扇区可能不再隐藏。
2006-07-20 hep-ex hep-ph hep-th
Hidden Sectors from Multiple Line Bundles for the $B-L$ MSSM
本文给出了一种构造隐扇区丛的形式,它是杂种优势$M$ -理论中线丛和的扩张。虽然这种结构是通用的,我们提出了它在特定的Schoen三倍,导致物理上现实的$B-L$ MSSM模型的上下文中。我们讨论了线丛的嵌入,扩张丛的存在性,以及由此产生的丛是倾斜稳定的,从而$N=1$超对称的一些必要条件。给出了一个显式的例子,其中两个线丛被嵌入到隐扇区$E_{8}$规范群的$E_{6} \times SU(3)$极大子群的$SU(3)$因子中,然后通过扩张增强为非阿贝尔$SU(3)$丛.对于这个例子,实际上有六个不等价的扩展分支,与从单个线束构造的隐藏扇区相比,显着地推广了该解决方案的空间。
2021-06-16 hep-ph hep-th
Heavy superpartners with less tuning from hidden sector renormalisation
在标准模型的超对称扩展中,与对撞机边界一致的超伴体质量通常会引入显著的电弱标度调整。我们发现,隐藏的部门重整可以大大减少这样的调整,如果超对称性破缺,或调解,部门通过一个区域的强耦合不远处的弱规模运行。在最简单的模型中,只有由于高根质量的调谐得到了改善,并且在5 TeV区域内的弱标度的胶子质量可以得到只有十分之一的相关调谐。在可见和隐藏扇区之间具有更复杂耦合的模型中,相对于sfermions的调谐也可以减少。我们给出了一个模型的例子,低尺度规范调解和超伙伴质量允许当前的LHC边界,有一个整体的调整的一部分在二十。
2013-11-12 hep-ph hep-th
Abelian Hidden Sectors at a GeV
我们讨论机制自然产生的GeV规模的隐藏部门的背景下,弱规模的超对称性。这种低质量标度可以在隐藏扇区与超对称破缺的耦合比可见扇区弱时出现,就像超对称破缺通过规范相互作用传递到可见扇区时发生的那样,在规范相互作用下隐藏扇区是不带电的,或者如果隐藏扇区与引力介导的超对称破缺隔离。我们详细研究这些机制的规范和Gaugino调解的背景下,并提出了具体的阿贝尔GeV级隐藏部门的模型。特别地,我们讨论了U(1)_x规范力与超荷的动力学混合,耦合到两个扇区的单重态或双基本态,以及附加的环效应。最后,我们调查可能的相关性,这些部门的暗物质现象学,以及低,高能量对撞机搜索。
2009-07-21 hep-ph
Chern-Simons-Higgs Theory with Visible and Hidden Sectors and its ${\cal N}=2$ SUSY Extension
我们研究了阿贝尔陈-西蒙斯-希格斯理论中可见和隐藏扇区的涡旋解。我们首先考虑的情况下,这两个部门是通过一个BF型规范混合项连接的两个标量之间没有明确的相互作用。由于一阶Bogomolny方程在这种情况下不存在,我们推导出二阶场方程。然后,我们继续到一个${\cal N}=2$超对称扩展,包括希格斯门混合之间的可见和隐藏的收费标量。正如预期的那样,Bogomolnyi方程确实存在,在这种情况下,我们研究其字符串的解决方案的数字。
2015-08-17 hep-ph hep-th
Superparticle Sum Rules in the presence of Hidden Sector Dynamics
我们推导出标量质量之间的总和规则的各种边界条件下的隐藏部门的动力学的存在下,可见的耦合,并表明他们仍然可以是有用的探针MSSM和超越。
2008-10-22 hep-ph
Hidden-Sector Spectroscopy with Gravitational Waves from Binary Neutron Stars
我们表明,中子星双星可以是理想的实验室,以探测隐藏的部门与远程部队。特别是,像LIGO和Virgo这样的引力波探测器有可能解决与中子星耦合的超轻暗规范玻色子的波形校正。我们观察到,隐藏扇区的相互作用影响的引力波的频率和振幅的方式,不能用纯引力拟合。
2018-05-03 gr-qc hep-ph hep-th
Axionic dark energy and a composite QCD axion
我们讨论的想法,模型无关(MI)的弦论的轴子是典型的暗能量的来源。该方案完成了一个复合QCD轴子从隐藏的部门squark凝聚,可以作为暗物质的候选人。该机制依赖于这样一个事实,即隐藏的扇区异常的复合轴子的贡献是远远小于QCD异常项。这个直观上令人惊讶的场景是基于这样一个事实,即在隐藏扇区尺度$Λ_h$之下,有许多轻的隐藏扇区夸克。简单地说,通过计算工程维数,与QCD反常项相比,隐藏扇区瞬子势可以忽略不计。
2009-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phenomenology from a U(1) gauged hidden sector
我们考虑了一个隐藏的希格斯部门扩展的标准模型(SM),其中的物质内容是不带电的SM规范群的现象学后果。我们考虑一个简单的情况下,隐藏的部门是衡量下的U(1)与一个希格斯单线态。SM和隐藏扇区之间的唯一耦合是通过两个相应扇区的中性规范玻色子之间的混合,以及希格斯玻色子之间的混合。我们发现在大型强子对撞机上可以测试的信号可以揭示这种隐藏扇区的存在并揭示其性质。
2007-06-15 hep-ph
More Visible Effects of the Hidden Sector
人们越来越认识到,隐藏的扇区动力学可能会影响可见扇区(超对称标准模型)中的超对称破缺参数,特别是当动力学很强且超共形时。我们指出,有以前没有在文献中讨论的影响。例如,相对于引力子质量,高更子质量被抑制了。我们讨论了各种调解机制的背景下,他们的影响。讨论的问题包括异常调解与单线态,亩(B亩)的问题,在规范和Gaugino调解,和不同的超粒子,以前没有考虑过的质谱。
2007-12-29 hep-ph hep-th
Constraints on Light Hidden Sector Gauge Bosons from Supernova Cooling
我们推导出新的边界上隐藏的扇区规范玻色子,可以产生新的能量损失机制,在超新星,扩大排除区域的质量耦合空间的一个重要因素相比,早期的估计。在确定这种边界时,需要考虑这些粒子的俘获和可能的衰变,就像中子和质子的散射一样。对于饱和电流边界区域附近的质量和耦合,由于宇宙历史上所有超新星的累积效应,也可能产生这种规范玻色子的重要背景。
2012-01-12 astro-ph.CO hep-ph
Asymmetric Dark Matter from Hidden Sector Baryogenesis
我们考虑了暗扇区重子生成过程中非对称暗物质的产生。我们考虑一个特殊的超对称模型,其中暗物质候选者的数密度近似等于重子数密度,质量与$b$,$c$和$τ$的尺度相同。在这个模型中,重子不对称性和暗物质同时产生。我们描述了这个模型的碰撞和直接检测签名。
2011-04-21 hep-ph hep-th
Big Bang initial conditions and self-interacting hidden dark matter
本文研究了在隐藏扇区与可见扇区热耦合的暗物质模型中,大爆炸初始条件对暗物质自相互作用等可观测量的显著影响,并探讨了其更广泛的应用前景。
2024-06-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Global symmetries, hidden sectors and emergent (dark) vector interactions
耦合到SM的隐藏理论可以提供涌现(暗)向量,即隐藏场的复合物/束缚态。这是由AdS/CFT对应中出现的范例激发的,但它是一种更普遍的现象。我们探索的一般设置,并发现,电流或带电场之间的紫外线相互作用引起的紧急向量的IR。我们研究了这些向量的一般性质,并认为它们可以是一般不同的基本的暗光子,迄今为止已经研究。
2020-11-03 hep-ph hep-th
Searching for hidden sector in multiparticle production at the LHC
我们研究的影响,一个隐藏的部门超出了标准模型,例如一个隐藏的山谷模型,阶乘矩和累积量的多重性分布在多粒子生产的LHC结果的前景特别强调。
2016-01-14 hep-ph
Hidden-Sector Dynamics and the Supersymmetric Seesaw
鉴于最近的分析表明,非平凡的隐藏部门动态模型的超对称性破缺可能会导致一个显着的影响,预测的低能量超对称谱,我们扩展这些研究,考虑隐藏部门的影响,在扩展的MSSM,包括一个跷跷板模型中微子质量。在低于跷跷板尺度的质量尺度区间中的动力学隐扇区将产生重整化群运行,涉及隐扇区的反常维数和跷跷板扩展的MSSM重整化群方程(RGE)。这些影响干扰一般,改变世代混合的slepton,并允许大幅改变的预期水平的带电轻子味违反跷跷板扩展MSSM模型。这些结果提供了进一步的支持,最近的理论观察,知识的隐藏的部门是必要的,以作出具体的低能量的预测,如果隐藏的部门是强耦合。特别是,隐藏的部门动态可能会影响我们的能力,重建超对称跷跷板参数从低能量的观测。
2008-10-27 hep-ph
Cosmological Limits on Hidden Sector Dark Matter
我们探讨了模型独立的约束,从宇宙学上的暗物质粒子没有突出的标准模型相互作用,相互作用和热化与其他粒子在一个隐藏的部门。在没有详细说明隐藏扇区粒子物理的情况下,我们通过隐藏扇区与可见扇区的湮灭截面、质量和温度比来表征相关物理。虽然包含了标准的冷WIMP场景,我们不要求冻结过程是非相对论的。相反,当暗物质粒子是半相对论性或相对论性时,也可能发生冻结。通过求解玻尔兹曼方程,我们得到了暗物质的隐藏扇区暗物质满足暗物质相空间密度的Tübere-Gunn约束,以及暗物质功率谱具有与宇宙学约束一致的自由流长度的条件.我们表明,质量<1.5千电子伏的参数空间没有区域满足所有这些约束。这是一个引力介导的暗物质质量的下限,适用于任何模型,其中暗物质的主要成分曾经有过有效的相互作用-即使它从未与标准模型平衡。
2011-11-18 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from strongly interacting hidden sector
我们考虑一个具有像QCD一样的矢量约束规范理论的隐扇区,在隐扇区中有$N_{h,c}$色和$N_{h,f}$轻夸克${\cal Q}_h$。然后通过维度变换产生一个尺度$Λ_H$,在隐扇区中发生手征对称性破缺。这个尺度$Λ_H$可以起到SM希格斯质量参数的作用,触发电弱对称性破缺(EWSB)。此外,暗区中最轻的介子由于暗区强相互作用的味守恒而保持稳定,可能是一种很好的冷暗物质。我们研究了对撞机现象,以及这个模型的CDM的遗迹密度和直接探测率。
2011-01-01 hep-ph
Phenomenological implications on a hidden sector from the Festina Lente bound
我们在具有$U(1)$规范对称性的隐扇区上应用Festina Lente(FL)界.由于FL边界为在$U(1)$规范对称性下带电的粒子的质量提供了一个下限,因此即使与标准模型有微小的耦合,也有可能限制隐藏扇区。特别是,我们专注于现象学的影响FL绑定在毫荷电粒子,这自然会出现时,光子和隐藏的光子之间的动力学混合是允许的。事实证明,质量为$M\lesssim 5$ meV的毫荷电粒子是禁止的FL绑定的情况下,一个单一的隐藏的$U(1)$,独立的动力学混合的值。当玻色子暗物质被考虑在这个框架中时,这个界限是至关重要的:如果暗物质的寿命受到隐藏的规范对称性的保护,则要求极小质量的模糊玻色子暗物质模型被FL界限排除。
2022-12-16 hep-ph hep-th
Vacuum angle theta in a strongly interacting hidden sector and its effect
在强相互作用的隐扇区中引入真空角$θ_h$,研究了$θ_h$如何影响具有该隐扇区的标准模型标度不变扩展中的物理量.在这个模型中,动力学手征对称性破缺发生在隐藏扇区,并产生一个规模$ \vert \langle {\bar q} q \rangle \vert $触发电弱对称性破缺。我们发现Higgs场的真空期望值的表达式依赖于$θ_h$,而决定Higgs粒子质量的条件不依赖于$θ_h$.这个模型包含了冷暗物质的候选者--隐藏扇区π介子$π^0$和$π^{\pm}$,并且我们发现对于$θ_h \approx π$,隐藏扇区π介子$π^0$和$π^{\pm}$的质量差是不可忽略的.
2021-03-23 hep-ph
Self-Interacting Dark Matter from a Non-Abelian Hidden Sector
有强有力的证据支持暗物质是自相互作用的,其横截面与质量之比为$σ/ m \sim 1\,\mathrm{cm^2/g} \sim 1\,\mathrm{barn/GeV}$。我们表明,可行的模型,暗物质与这个大的截面直接实现与非阿贝尔隐藏部门。在最简单的模型中,隐藏扇区是一个纯规范理论,而暗物质是由隐藏的胶球组成,其质量在$100\,\mathrm{MeV}$周围。或者,隐藏扇区可能是一个具有$\sim 10\,\mathrm{TeV}$胶子热遗迹的超对称纯规范理论。在这种情况下,暗物质主要由胶球组成,它们通过光胶球的交换而强烈地自相互作用。我们提出了一个统一的框架,实现这两种可能性在异常介导的超对称性破缺,其中,根据一些模型参数,暗物质可能是由隐藏的胶球,隐藏的胶球,或两者的混合物。这些模型提供了多组分暗物质的简单例子,对粒子物理学和宇宙学有着有趣的影响,并包括暗物质的次主导组分可能具有极强的自相互作用的情况,具有有趣的天体物理学后果。
2015-07-10 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak and Conformal Symmetry Breaking by a Strongly Coupled Hidden Sector
大型强子对撞机和其他实验表明,到目前为止,没有新物理学的迹象,长期以来对自然性的信念应该被批判性地重新审视。因此,我们在本文中讨论了一个模型的共形和电弱对称性的联合破缺的强耦合隐藏部门。尽管共形对称是反常的,但这仍然可以解释电弱尺度相对于普朗克尺度的微小性。具体来说,我们从一个经典的共形模型,其中一个强耦合的隐藏部门进行自发的手征对称性破缺。通过实标量场的耦合将破缺标度传递给标准模型希格斯粒子并触发电弱对称破缺。该模型包含了暗π子形式的暗物质候选者,暗π子的稳定性由隐藏夸克扇区的味对称性保证。我们用Nambu-Jona-Lasinio方法研究了它的遗迹丰度和直接探测前景,并讨论了暗区和电弱区的相变。
2014-01-15 hep-ph hep-th
Hidden Sector and Gravity
在本文中,我们考虑了一个一般的隐藏扇区,它只与标准模型粒子引力相互作用。我们表明,量子引力导致运营商,可以探测与第五力类型的实验。厄特-瓦什扭摆实验意味着,任何标量场或任何自旋为2的质量场,如果以通常的引力强度耦合到标准模型的能量-动量张量上,其质量必须大于$10^{-3}$ eV。这对暗物质模型有着有趣的影响,因为暗物质模型包含非常轻的标量场。如果暗物质是一个标量场或一个大质量自旋2场,那么它一定比$10^{-3}$ eV重。
2019-12-09 hep-ph hep-th
Higgs-field Portal into Hidden Sectors
希格斯场的质量项是可超重标化的,在标准模型中具有独特的地位。通过它提供的开放性,$SU(3) \times SU(2) \times U(1)$单态场可以与标准模型场具有可重规范化的耦合。我们提出的例子既不怪诞,也不自然。一个可能的结果是将希格斯粒子共振扩散到几个较弱的共振中,或者提供额外的、实际上不可见的衰变通道。
2006-05-16 hep-ph hep-th
Hidden Sector Dark Matter and LHC Signatures
我们讨论了一个规范的阿贝尔隐藏部门沟通的标准模型(SM)领域通过动力学混合与SM超荷规范场,或通过希格斯四次相互作用的影响。我们讨论了在LHC中的四轻子通道中的隐藏扇区规范玻色子的签名。我们表明,一个隐藏的部门费米子可以是一个自然的暗物质候选人与正确的残余密度,讨论直接检测的前景,并显示如何希格斯签名可能会改变在大型强子对撞机。
2009-09-30 hep-ph