Hidden Photons in beam dump experiments and in connection with Dark Matter
具有轻的额外U（1）规范玻色子的隐藏扇区，即所谓的隐藏光子，最近受到了很多关注，因为它们可能与暗物质有联系，并且是弦论和超对称性等标准模型场景之外的自然特征。本文介绍了隐藏光子的限制，从过去的电子束流转储实验，包括两个新的限制，从实验在KEK和奥赛。此外，各种隐藏的部门模型包含一个隐藏的光子和暗物质候选人讨论其可行性和潜在的签名直接检测。
2012-12-18 hep-ph
Gravitational Production of Hidden Photon Dark Matter in Light of the XENON1T Excess
最近，XENON1T实验报告了电子反冲事件的过量。过量是一致的解释吸收的3 keV玻色子暗物质，例如，隐藏的光子暗物质与动力学混合的顺序为$10^{-15}$。我们指出，最小的引力生产提供了一个可行的机制，获得正确的遗迹隐藏光子丰度。我们提出的参数依赖性的隐藏光子暗物质丰度的暴胀尺度$H_{\rm inf}$和再加热温度$T_{\rm R}$。我们证明了暴胀哈勃尺度和再加热温度都是从下面有界的，$H_{\rm inf}\gtrsim 7\times 10^{11}$ GeV，$T_{\rm R}\gtrsim 10^2$ GeV。特别是，高尺度暴胀与3keV隐藏光子暗物质一致。
2020-11-23 hep-ph
Self-interacting hidden sector dark matter, small scale galaxy structure anomalies, and a dark force
暗物质（DM）在星系尺度下的短距离行为表现出一些典型的速度无关截面冷暗物质（CDM）所不能解释的特征。我们讨论了一个粒子物理模型，其中暗费米子通过暗力与作为介质的亮暗光子进行自相互作用，暗扇区与可见扇区微弱地相互作用。我们研究耦合玻尔兹曼方程涉及两个温度，一个为每个部门。我们拟合的速度依赖DM截面的数据从矮星系到星团的尺度与遗迹密度约束一致。
2021-04-08 hep-ph
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
Dark matter in scale-invariant gravity with hidden-sector condensation
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；Department of Physics, University of Toyama（富山大学物理系）
该研究基于经典标度不变二次引力耦合强相互作用隐藏域的框架，将电弱标度起源、宇宙暴胀和暗物质统一，推导三类暗物质候选者的遗迹丰度。
2026-08-14 hep-ph
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
Cosmic-ray Electron and Positron Excesses from Hidden Gaugino Dark Matter
我们研究了一个场景，一个隐藏的高吉诺暗物质衰变成标准模型粒子（和他们的超对称伙伴）通过动力学混合的高吉诺的U（1）B-L打破在一个规模接近大统一尺度。我们发现，隐藏的高吉诺衰变可以解释多余的宇宙射线电子和正电子观察到的PAMELA和费米。
2009-05-20 hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from hidden sector technicolor
我们考虑了在隐扇区中具有矢量约束规范理论的模型，并证明了电弱对称性破缺（EWSB）的起源是由于隐扇区规范理论中的维度嬗变，并且隐扇区中最轻的介子可能是一个很好的冷暗物质（CDM）候选者.会有不止一个中性的类希格斯标量玻色子，如果运动学允许的话，它们可以主要衰变成CDM对。
2008-01-28 hep-ph
Dark Matter and Dark Forces from a supersymmetric hidden sector
我们表明，超对称的“暗力”模型与重力调解是可行的。为此，我们分析了一个简单的字符串启发的超对称隐藏部门模型，通过动力学混合的光阿贝尔规范玻色子与超荷与可见部门的相互作用。我们包括所有诱导的相互作用，如中性伴子质量混合和希格斯门术语与可见部门。我们进行了详细的参数空间扫描比较产生的暗物质遗迹丰度和直接检测截面目前的实验。
2013-01-20 hep-ph
Ultraviolet completion of pseudo-Nambu-Goldstone dark matter with a hidden U(1) gauge symmetry
我们提出了一个具有隐藏的$\mathrm{U}(1)$规范对称性的伪Nambu-Goldstone暗物质的紫外完备模型。与以前的研究相比，这种设置更简单，引入更少的相互作用。核子对暗物质的散射受到紫外尺度的高度抑制，并且可以很容易地避开直接探测的限制。隐藏的$\mathrm{U}(1)$和$\mathrm{U}(1)_\mathrm{Y}$规范场之间的动力学混合将导致暗物质衰变。我们发现，电流约束的暗物质寿命意味着紫外尺度应该高于$10^{10}~\mathrm{GeV}$。从125 GeV的希格斯测量，暗物质遗迹密度，间接检测暗物质湮灭的唯象约束进行了研究。
2023-02-11 hep-ph
Cosmic Ray Positron and Electron Excess from Hidden-Fermion Dark Matter Decays
在最近的宇宙射线实验中观察到的异常现象似乎强烈地限制了暗物质的性质。在这封信中，我们调查的可能性，费米子暗物质与标准模型的最小扩展。我们发现由六维算符引起的暗物质衰变可以自然地解释这些异常。
2009-03-02 hep-ph
A radiative neutrino mass model with hidden gauge symmetry inducing semi-annihilating dark matter
提出了具有规范隐$U(1)$对称性的双圈中微子质量模型，讨论了一种Majorana类型的暗物质候选体，该候选体在残余密度下具有半湮灭过程，同时具有轻子味破坏和μ子反常磁矩.此外，我们证明了全球分析，以满足中微子振荡数据，轻子味违反，和遗迹密度的暗物质候选人，并显示半湮灭模式在寻找观察到的遗迹密度发挥了至关重要的作用。
2019-04-30 hep-ph
Hidden sectors and a multi-temperature universe
各种超引力和弦模型包含隐藏的扇区，可以在粒子物理现象和宇宙学中发挥作用。在这篇笔记中，我们讨论了可见扇区和隐藏扇区一般生活在不同的热浴中的可能性。此外，暗物质完全有可能以暗狄拉克费米子、暗中性伴子或暗光子的形式部分或全部存在于隐藏的扇区中。在这种情况下，对暗物质和暗力的正确分析要求我们处理一个多温度的宇宙。我们讨论的基本形式主义，其中包括多温度性质的可见和隐藏的部门在可见部门观察到的现象的分析。具体来说，我们讨论的形式主义解释的速度依赖性的暗物质横截面的应用外推从星系尺度的星系团的规模。在这里，暗费米子之间的暗光子交换可以产生所需的速度依赖的截面与现有的银河系截面数据一致，表明存在一个新的第五（暗）力。我们还讨论了暗光子可能构成暗物质的重要部分的可能性。我们证明了这种可能性的实现在宇宙中有两个隐藏的部门和可见的部门和隐藏的部门在不同的热浴，允许满足的约束，即暗光子的寿命大于宇宙的年龄，其遗迹密度与普朗克数据是一致的。未来的工作方向进行了讨论。
2021-06-11 hep-ph
Electroweak and Dark Matter Constraints on a Z' in Models with a Hidden Valley
我们考虑目前的精密电弱数据，Z'搜索和暗物质的限制，并分析其影响的扩展SM，其中包括一个额外的U（1）'大质量规范玻色子和一个特定的隐藏部门（“隐藏谷”）与限制（QCD类）规范群。分析了标准模型的直接搜索和精度测试对Z'与任意Z-Z'动力学混合的约束，并表明其质量下限为800 GeV。涉及Z'探针的可重正化相互作用包含赝标量暗物质候选者的隐谷扇区的物理。我们发现，暗物质的约束，地方的质量上限的Z'的O（10）TeV。隐谷态需要TeV的质量尺度，p波暗物质湮灭的索末菲因子被发现显著抑制了模型的允许参数空间。
2009-03-05 hep-ph
Cold Dark Matter from the Hidden Sector
弱相互作用细长粒子（WISP），如隐藏光子（HP）和类轴子粒子（ALP）已被提出作为冷暗物质的候选者。它们可能是通过非热失准机制产生的，类似于冷轴子。在这次演讲中，我们回顾了HP热化的主要过程，并计算了可能作为冷暗物质种群存活到今天的参数空间。我们的研究结果是相当令人鼓舞的实验室研究在不久的将来。
2012-02-29 hep-ph
Hidden Gauged U(1) Model: Unifying Scotogenic Neutrino and Flavor Dark Matter
在暗生中微子和味暗物质模型中，暗区通过汤川门耦合与标准模型费米子通信。我们提出了一个经济的情况下，暗生中微子和调味剂共享相同的惰性希格斯偶极子和所有的收费下隐藏的规范$U(1)$对称性。暗扇区中的暗Z2对称性被认为是这个隐藏的$U(1)$对称性破缺的残余。特别是，我们研究了一个黑暗的$U(1)_D$（也是一个$U(1)_{B-L}$）模型，该模型统一了暗生中微子和顶味介质。在这个模型中，暗顶和暗中微子是标准模型费米子的伙伴，而暗物质可能是惰性的希格斯粒子或最轻的暗中微子。该模型在暗顶、惰性Higgs和Z'规范玻色子等方面具有丰富的对撞机特征.此外，与$U(1)_D$（以及$U(1)_{B-L}$）对称性破缺相关的标量可以解释ATLAS和CMS最近报道的750 GeV双光子过剩.
2016-02-05 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
Intense Gamma-Ray Lines from Hidden Vector Dark Matter Decay
具有隐藏的、自发破缺的、非阿贝尔规范群的场景包含一个自然的暗物质候选者，隐藏的矢量，其寿命是由于可重正化的拉格朗日量中偶然的保管对称性。然而，不可重正化的六维算符打破了保管对称性，并导致了暗物质粒子在宇宙学时间的衰变。我们讨论了在本文中的宇宙射线签名的情况下，我们表明，隐藏的矢量暗物质粒子的衰变一般产生强烈的伽马射线线，可以观察到的费米-LAT实验，如果保管对称性破缺的规模是接近大统一尺度。这条伽马线直接来自与希格斯玻色子相关的树级暗物质2体衰变。在这个模型中，我们还进行了文物密度的限制，考虑到暗物质湮灭过程与一个暗物质粒子在最终状态的决心。相应的直接检测率可以很容易地达到目前实验灵敏度的量级。
2010-03-16 hep-ph
Constraints on dark matter particles charged under a hidden gauge group from primordial black holes
为了适应对暗物质越来越严格的观测约束，最近提出了几种模型，其中暗物质粒子在某些隐藏的规范群下带电。对于标准模型粒子来说，隐藏的规范电荷是不可见的，因此这种情况很难直接约束。然而，黑洞对所有规范荷都很敏感，不管它们是否属于标准模型。在这里，我们研究的约束条件的可能值的暗物质粒子质量和隐藏的规范电荷从原始黑洞的演化。我们发现具有合理质量的原初黑洞的存在与荷质比为1的暗物质粒子是不相容的。对于荷质比远小于1的暗物质粒子，我们只能排除质量在10^（11）GeV - 10^（16）GeV范围内的重暗物质。最后，对于荷质比远大于1的暗物质粒子，没有来自原始黑洞的有用限制。
2009-06-09 hep-ph
Dark matter and Higgs boson collider implications of fermions in an abelian-gauged hidden sector
我们把费米子加到一个阿贝尔规范的隐藏扇区里。我们表明，最轻的可以是暗物质与正确的热遗迹丰度，发现即将到来的暗物质探测器。我们还表明，这些费米子改变希格斯玻色子现象在大型强子对撞机（LHC），特别是可以诱导一个大的不可见的宽度最轻的希格斯玻色子状态。在大型强子对撞机的矢量玻色子融合通道中，可以发现这种不可见的衰变希格斯玻色子玻色子，这具有很好的意义。
2009-04-13 hep-ph
FIMP Dark Matter Freeze-in Gauge Mediation and Hidden Sector
我们探讨了暗物质冻结机制的规范调解框架内，其中涉及一个隐藏的弱相互作用大质量粒子（FIMP）与信使领域微弱耦合，而信使仍然在热浴。FIMP是一般亚稳超对称（SUSY）破缺模型中赝模的费米子分量，位于隐藏扇区中。超对称破碎尺度和弱耦合决定了FIMP的残留丰度和质量。引力伴子是规范调解框架中典型的暗物质候选者，它与FMP的冻结一起贡献了暗物质遗迹的丰度。因此，隐藏扇区变成了两个分量，FIMP和引力伴子都驻留在超对称破坏隐藏扇区中。我们指出，FIMP和引力子之间的比例是由超对称性破缺是如何传达给信使。特别是当FIMP主导隐藏扇区时，引力伴子成为隐藏扇区中的次要贡献者。同时，中性伴子被认为是冻结机制中的弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质候选者和可观测超对称粒子（LOSP）。在冻结规范中介模型的参数空间中，我们进一步发现中性伴子对当前暗物质遗迹密度的贡献是次主导的。我们的结果链接超对称性破坏尺度规范调解框架与FIMP冻结在生产率导致自然和预测的情况下，研究的暗物质在隐藏的部门。
2018-05-10 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
Dark matter in Hidden Valley models with stable and unstable light dark mesons
这是一个明显的可能性，一个隐藏的山谷部门将有一个光谱的光粒子组成的稳定和不稳定的暗介子。这两种粒子的同时存在可能会导致产生正确的暗物质遗迹丰度的新机制，而这些遗迹丰度反过来又可以在对撞机上反映为新的奇异特征。我们研究了这些部门的各种隐谷模型的可行性，并将有效的参数空间映射到可能的碰撞签名。所研究的中介体包括各种标量双基元和重$Z'$。它表明，在一般情况下，直接和间接检测的界限可以很容易地避免。在大多数允许的参数空间中，残余粒子的密度是由稳定介子湮灭为不稳定介子决定的，而不稳定介子又迅速衰变为标准模型粒子。主要衰变为较重的标准模型费米子的暗介子允许更有效的参数空间，尽管暗介子仍然被允许专门衰变为一些较轻的费米子。可能的外来对撞机签名包括位移顶点，新兴的喷流和半可见的喷流。
2019-05-06 hep-ph
Inflation and dark matter after spontaneous Planck scale generation by hidden chiral symmetry breaking
在类QCD的隐藏扇区中的动力学手征对称性破缺被用来产生普朗克质量和包括重右手中微子质量的电弱标度。实标量场将隐藏扇区的能量尺度传递到可见扇区，在早期宇宙中除了起暴胀子的作用外，还实现了类希格斯暴胀模型。我们的暗物质候选者是隐藏的π介子，由于动力学手征对称性破缺而升高。它们是由暴胀子的衰变产生的。不幸的是，直接探测它们是不可能的，因为它们是超重的（$10^{9\,\sim\,12}$ GeV），而且与可见扇区的相互作用受到极大的抑制。
2022-01-13 hep-ph
Dark Radiation constraints on minicharged particles in models with a hidden photon
我们计算了早期宇宙中由微荷电费米子（MCP）和无质量隐藏光子组成的隐藏扇区的热化。普朗克对宇宙微波背景（CMB）各向异性的精确测量和大爆炸核合成（BBN）过程中产生的轻核残余丰度通过中微子种类的有效数量Neff限制了这个隐藏扇区的暗辐射量。这项研究提出了新的和准确的预测暗辐射的强耦合和弱耦合制度的广泛的模型参数。我们给出了MCP质量在100 keV到10 GeV之间，微电荷在10^（-11）-1范围内的Neff值。我们的研究结果可以用来约束MCP与当前的数据，他们也是一个有价值的指标，为未来的实验搜索，暗辐射的暗示应该体现在普朗克的数据的下一个版本。
2014-03-10 hep-ph
Lepton-portal Dark Matter in Hidden Valley model and the DAMPE recent results
我们研究了最近由DAMPE报道的带有轻子门暗物质的隐谷模型中的$e^\pm$宇宙线过剩。我们发现电子门能很好地解释过剩势，满足DM残余密度和直接探测限，而电子+ μ子/电子+ μ子+ τ门则受到轻子味违反观测量的强约束，如$μ\to 3 e$ .我们还讨论了我们的模型可能的对撞机签名，无论是在大型强子对撞机和未来的100 TeV强子对撞机。
2018-04-28 hep-ph
Hidden Fermion in Stueckelberg Z' Models as Milli-charged Dark Matter
隐藏的StueckelbergZ '模型被一对Dirac费米子增广。如果Z'的耦合强度与弱尺度耦合相当，那么我们就可以证明，这个隐藏的费米子-反费米子对可能是一个带有毫电荷的暗物质候选者，具有可行的残余密度。单色光子通量来自银河系中心，由于对这些毫荷电粒子的湮灭计算，并被证明是在下一代伽马射线实验的范围内。这一理论努力的特征对撞机签名是，如果运动学允许的话，施图克尔伯格Z'玻色子有一个巨大的不可见的宽度，衰变为隐藏的费米子-反费米子对。研究了这种Z'玻色子在LHC和ILC上的单独产生。
2007-10-15 hep-ph
Bounds on Dipole Moments of hidden Dark Matter through kinetic mixing
暗区的存在，由弱耦合粒子组成，不与已知的标准模型力相互作用，是理论和现象学上的动机。暗粒子是暗物质的候选者，可以通过电偶极矩（EDM）和磁偶极矩（MDM）与光子相互作用。我们研究了在一个隐藏的规范对称性$U(1)_X$下带电的隐藏扇区的暗物质与光子在环能级上相互作用的可能性。计算了隐狄拉克费米子与原子核的散射截面，并给出了偶极矩的界。利用XENON1T直接探测暗物质的实验结果，得到了质量为$m_χ=100$ GeV：$ 1.93448 \times 10^{-8}μ_B \leq μ_χ\leq 1.9496 \times 10^{-8}μ_B$的电磁偶极矩$(μ_χ)$和电偶极矩$(d_χ): 3.3204 \times 10^{-23}e\mbox{.}cm \leq d_χ\leq 3.3464 \times 10^{-23}e\mbox{.}cm$的界.利用偶极矩存在的条件，我们将动力学混合参数$ 3\times 10^{-3} \leq ε\leq 10^{-2}$和隐藏的$U(1)_X$规范玻色子的质量限制在5 GeV $\leq m_X \leq$ 9 GeV的范围内.我们的结果补充了以前的工作，并在LHC的检测能力。
2020-06-16 hep-ph
A hidden gauged $U(1)$ addressing radiative neutrino mass, dark matter, $(g-2)_μ$, and $H_0$ tension
我们提出了一个具有隐藏$U(1)$规范对称性的辐射跷跷板模型。为了有反常抵消，我们需要引入几个新的费米子，有助于μ子反常磁偶极矩$(g-2)_μ$以及解释中微子振荡数据。我们还考虑了同时与$(g-2)_μ$和中微子质量矩阵相关的费米暗物质候选者。我们在我们的输入参数满足几个限制允许的区域。最后，我们还简要地讨论了通过中微子自相互作用介导的一个更轻的隐藏的规范玻色子不破坏我们的模型的解决方案的哈勃紧张的可能性。
2023-02-14 hep-ph
Nambu-Goldstone Dark Matter in a Scale Invariant Bright Hidden Sector
考虑了在强相互作用的含$n_f$类矢量隐费米子的$SU(n_c)$规范扇区中，共形对称破缺和电弱对称破缺相结合的标准模型的标度不变扩展.由于动力学手征对称性破缺而产生的（伪）南武-戈德斯通玻色子是暗物质（DM）的候选者。我们专注于$n_f=n_c=3$，其中$SU(3)$是最大的对称群隐藏的味道，可以显式地分为$U(1) \times U(1)$或$SU(2)\times U(1)$。我们研究了DM性质，并讨论了每种情况下的一致参数空间。由于DM湮灭的机制不同，如果隐费米子的SM $U(1)_Y$荷为$O(1)$，则$SU(2)\times U(1)$和$SU(3)$的相容参数空间有很大不同.
2015-05-01 hep-ph
Hidden fermion as milli-charged dark matter in Stueckelberg Z' model
我们通过在隐扇区中引入一对狄拉克费米子来增强隐Stueckelberg $Z'$模型，其中$Z'$具有与弱尺度耦合相当的耦合强度.我们表明，这个隐藏的费米子反费米子对可能是一个毫荷电的暗物质候选人与可行的遗迹密度。现有的地面和天体物理学对毫荷电粒子的研究并没有对这种隐藏的费米子施加严格的限制。我们计算的流量单色光子来自银河系中心，由于对这些毫荷电粒子的湮灭，并表明它是在下一代$γ$射线实验的范围内。这种理论努力的特征是，施图克尔伯格$Z'$玻色子有一个巨大的不可见的宽度，衰减成隐藏的费米子-反费米子对。我们发现，现有的Drell-Yan数据还没有约束这个模型。探讨了在LHC和ILC中单独产生这种$Z'$玻色子的各种途径。
2007-05-28 hep-ph
Sub-GeV millicharge dark matter from the $U(1)_X$ hidden sector
本文系统研究了通过冻结产生机制生成的亚GeV微电荷暗物质，澄清了 $U(1)_X$ 隐藏扇区与标准模型混合产生微电荷的机制，并通过求解耦合玻尔兹曼方程分析八个基准模型，揭示了隐藏扇区温度演化的关键作用，同时探讨了 keV 级暗光子作为暗物质候选者的可行性。
2024-10-04 hep-ph
Recent Developments in Supersymmetric and Hidden Sector Dark Matter
本文介绍了超对称暗物质与LHC信号相关的一些新结果，并对超对称暗物质和暗扇形暗物质的最新研究进展作了简要评述。结果表明，暗物质的直接探测对超对称超对称粒子谱非常敏感，该谱在区分模型方面非常有用。结果表明，在“电荷伴壁”上发现中性伴暗物质的前景是非常光明的，这是由于在电荷伴壁上存在大量的模型点，其中NLSP是电荷伴，并且中性伴-质子散射截面在$\sim 850$ GeV以下的$10^{-44}$ cm $^{2}$范围内保持较高的值.它还表明，直接检测暗物质以及轻子加喷流签名和丢失的能量提供双重的，往往是互补的，超对称性的探针。最后，我们讨论了一个开箱即用的可能性暗物质，其中包括暗物质从隐藏的部门，这可能是由额外的弱相互作用的暗物质（一个斯蒂诺XWIMP），或毫荷电的暗物质所产生的Stueckelberg扩展的MSSM或SM。
2008-06-29 hep-ph
Singlet Fermionic Dark Matter with Dark $Z$
我们提出了一个由隐规范玻色子介导的费米子暗物质模型。我们假设类QED隐藏扇区由Dirac费米子和U（1）$_X$规范对称性组成，并引入一个附加的带有U（1）$_X$电荷的标量电弱偶极子场作为介体.该模型中的U（1）$_X$对称性被电弱对称性破缺自发破缺，并存在一个大质量的超中性规范玻色子，它是隐区和可见区之间的中介体.由于U（1）$_X$荷的存在，额外的标量二重态不能与标准模型的费米子耦合，从而导致I型双Higgs二重态模型的Higgs扇区。新的规范玻色子与标准模型费米子的耦合与普通$Z$玻色子的耦合成比例，但非常受抑制，因此我们称之为暗$Z$玻色子。我们研究了$Z$玻色子和Higgs扇区的现象学，并表明隐藏的费米子可能是暗物质的候选者。
2020-04-29 hep-ph
Grand unified hidden-sector dark matter
我们探索GxG统一理论与Z2对称下配对的可见和隐藏或黑暗的部门。开发一个系统的“不对称对称性破缺”，我们激励这样的模型的基础上，他们的能力，以产生暗重子，被限制在一个质量尺度上的质子，不对称的暗物质的动机。这种差异是从不同的，但相关的限制尺度，发展在统一的理论，有两个因素的$G$自发打破一个不对称的方式。我们展示了如何希格斯的潜力，承认不同的规范组打破链在每个部门可以构建，并证明了产生不同的费米子质量尺度的能力。最后讨论了这类方案的超对称扩张。
2015-07-07 hep-ph
Imprints of MeV Scale Hidden Dark Sector at Planck Data
新的光种可以增加普朗克精确测量的宇宙微波背景下的有效相对论自由度（$N_{\rm eff}$）。在这项工作中，我们考虑了一个兆电子伏规模的热解耦非最小的暗部和研究的印记的暗部动态测量的$N_{\rm eff}$在CMB形成的时间。根据普朗克对$N_{\rm eff}$和暗物质遗迹密度的测量结果，我们预测了模型参数空间的允许区域。结果表明，在暗扇区粒子的非分级质谱的情况下，暗扇区动力学对$N_{\rm eff}$的影响是显著的。
2022-09-29 hep-ph
Monopoles, strings and dark matter
我们开发了一个方案，即在一个隐藏的部门产生一个衰减的暗物质候选人的PAMELA和费米$e^\pm$过剩的兴趣。由于动力学混合和隐藏的光子质量非常小，单极子并不完全隐藏。后者还导致单极子和反单极子通过弦连接。由此产生的长寿命物体最终会衰变为隐藏的光子，这些光子往往会在衰变前逃离星系核心。质量标度是隐藏光子（$\approx 500$ MeV）、光子（$\approx 3$ TeV）和混合标度（接近普朗克标度）的质量标度。隐藏扇区中的计量耦合是唯一的其他参数。这种耦合必须很强，这导致了光点状的单极子和轻而细的弦。
2011-04-04 hep-ph
Hidden $U(1)$ gauge symmetry realizing a neutrinophilic two-Higgs-doublet model with dark matter
我们提出了一个具有隐藏局域$U(1)$对称性的亲中微子双Higgs模型，其中活动中微子为Dirac型，即使在自发对称性破缺之后，由于剩余对称性也会自然诱导出一个费米子DM候选者.此外，一个物理戈德斯通玻色子的出现是两种类型的规范单态玻色子的结果，并有助于DM现象以及额外的中性规范玻色子。然后分析直接探测搜索安全范围内的暗物质遗迹密度，并给出暗物质质量的允许范围。
2018-04-23 hep-ph
Dark Radiation from a hidden U(1)
我们讨论了由微带电粒子（MCP）和无质量隐藏光子组成的隐藏扇区对宇宙膨胀历史的影响。我们给出了质量在~100 keV和10 GeV之间，微电荷在10^（-11）-1范围内的费米子MCP的额外相对论粒子（Neff）数量和轻核丰度的参数扫描。当前CMB和BBN数据显著限制了MCP的可用参数空间。所显示的结果是未来实验搜索的有价值的指标，并且以灵活的方式呈现，以便可以轻松解释Neff的更准确结果。
2015-04-23 hep-ph
Hidden vector dark matter
我们证明了暗物质可以由大质量的规范玻色子组成，它的稳定性不需要手工施加任何离散或全局对称性。规范玻色子的稳定性可以通过与模型的规范对称性和粒子含量相关的保管对称性来保证。为此目的，我们考虑的粒子内容是基于一个隐藏的部门，由一个矢量多重关联到一个非阿贝尔规范组和一个标量多重根据这个规范组收费。隐藏扇区通过希格斯门四次标量相互作用与标准模型粒子相互作用，使得规范玻色子表现为热WIMPS。这可以很容易地导致观测到的暗物质遗迹密度与其他各种约束条件一致，并可以在大部分参数空间中进行实验测试。在该模型中，如果Higgs门相互作用较弱，则暗物质直接探测率和湮灭截面可以解耦。
2010-03-16 hep-ph
Darker matter generating from the dark
本文提出一种两步冻结-in机制生成的更暗物质模型，能解释暗物质 relic 密度及小尺度结构问题，并与银河511 keV光子信号一致。
2025-12-04 hep-ph
A two-loop induced neutrino mass model, dark matter, and LFV processes $\ell_i \to \ell_j γ$, and $μe \to e e$ in a hidden local $U(1)$ symmetry
本文讨论了一个基于隐$U(1)_X$规范对称性的模型，其中中微子质量是由隐扇形粒子与标准模型轻子之间的相互作用在双圈水平上诱导的。由于中微子质量被双环抑制，其相关的汤川耦合可能很大，并且会影响轻子味现象。我们分析了中微子质量矩阵、轻子味破坏过程、电子/μ子$g-2$和暗物质湮灭截面，这些都是由标准模型中的轻子和粒子在$U(1)_X$隐藏扇区中的相互作用引起的，它们之间的相互作用在我们的方案中是相当大的。进行数值分析，我们显示预期的比例，这些过程中使用允许的参数，可以适合中微子的数据，并满足口味的限制。
2020-08-05 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
Axion and neutrino mass from a hidden gauge symmetry model
提出了一个由规范隐$U(1)_H$对称性描述的暗扇区模型，其中中微子质量在单圈水平上产生，轴子是通过给暗扇区中的费米子相应地分配Peccei-Quinn电荷来诱导的.然后，我们的方案通过与$U(1)_H$和Peccei-Quinn对称性破缺相关的标量场将奇异费米子质量产生、中微子质量矩阵和轴子联系起来。我们研究了中微子质量公式、轻子味破缺、μ子反常磁矩、暗物质遗迹密度和轴子耦合等由暗扇区与标准模型粒子相互作用产生的结果。
2020-07-08 hep-ph
Probing hidden spin-2 mediator of dark matter with NA64e, LDMX, NA64$μ$ and M$^3$
标准模型（SM）粒子和暗物质（DM）之间的联系可以通过隐藏的自旋2质量介质来引入。本文考虑SM的带电轻子扇区和DM粒子之间的简化基准联系，DM粒子被认为是暗扇区中隐藏的狄拉克费米子。有关耦合是通过涉及自旋2介体场和SM和DM扇区的能量动量张量的5维算子建立的。我们详细研究了这种情况对NA 64 $e$、LDMX、NA 64 $μ$和M $^3$等轻子固定靶装置的影响。特别是，对于具体的实验，我们详细讨论了丢失的能量签名的自旋2玻色子生产其次是其不可见的衰变成稳定的DM对。此外，我们推导出这些实验的预期达到的目标上积累的轻子的投影统计。我们还讨论了隐含的自旋$2$玻色子发射的微分谱的核和原子形状因子参数化的含义，其生产的总截面和探测隐藏的自旋$2$ DM调解器的固定-固定目标设施的实验范围。
2022-10-03 hep-ph
Hidden sector dark matter and Higgs physics
我们考虑一个隐藏的扇区暗物质，其中单重态费米子是一个冷的暗物质和一个真正的单重态标量玻色子$S$之间的SM和隐藏的扇区的信使。这个单重标量将与SM希格斯玻色子$h$混合，我们预计有两个类似希格斯的标量玻色子$H_1$和$H_2$。对希格斯玻色子、质子和热遗迹密度的DM散射截面施加来自对撞机搜索边界的所有相关约束。我们发现，有一个相消干涉之间的$H_1$和$H_2$的直接检测截面的DM的贡献。此外，两个类希格斯玻色子中的一个可以很容易地逃脱LHC的检测，并且对于观测到的125 GeV类希格斯玻色子，信号强度将普遍降低，未来可以在LHC上用更多的数据进行测试。
2013-01-09 hep-ph
A multi-temperature universe can allow a sub-MeV dark photon dark matter
本文分析了亚MeV暗光子作为暗物质的两个隐区，其中一个隐区直接与可见区相互作用，而另一个隐区只与可见区间接耦合。发展了可见部分和两个隐藏部分的三个浴温演化的形式主义，并将其用于耦合三个部分的玻尔兹曼方程的求解。我们提出了排除图的亚MeV暗光子可以是暗物质。该分析可以扩展到具有多个隐藏扇区和多个热浴的多温度宇宙。
2021-06-04 hep-ph
A hidden self-interacting dark matter sector with first order cosmological phase transition and gravitational wave
本文研究含一个标量中介体的简单隐藏扇区，通过有限温度势实现强一阶相变，联合分析自相互作用暗物质、遗迹密度与相变，给出暗标量和暗物质质量范围，并预测可探测的引力波信号。
2023-09-01 hep-ph
Fermionic and scalar dark matter with hidden $\mathrm{U}(1)$ gauge interaction and kinetic mixing
我们在一个隐藏的$\mathrm{U}(1)_\mathrm{X}$规范场的框架下研究了狄拉克费米子和复标量暗物质，其中$\mathrm{U}(1)_\mathrm{X}$和$\mathrm{U}(1)_\mathrm{Y}$规范场之间存在动力学混合。由于隐藏的希格斯场，$\mathrm{U}(1)_\mathrm{X}$规范对称性自发破缺。动力学混合提供了暗物质和标准模型粒子之间的入口。此外，在复标量情况下，可以实现额外的希格斯门。暗物质与核子的相互作用是典型的同位旋破坏，直接检测的限制可以解除。虽然动力学混合已严格限制电弱斜参数，我们发现，有几个可用的参数区域预测所观察到的遗迹丰度通过热生产机制。此外，在目前的直接和间接检测实验中，这些区域还没有被完全探索。未来的直接探测实验和在希格斯工厂寻找看不见的希格斯衰变可以进一步研究这些区域。
2020-05-27 hep-ph
Hidden SU(2)_D vector dark matter with a scalar septuplet
本文提出了一个TeV尺度下基于SU（2）_D规范对称性的矢量暗物质模型。引入标量七重态自发破缺SU（2）D对称性。七联体也扮演着标准模型和暗区之间的入口的角色。我们发现四次耦合$λ_3$的符号对应着两种不同的真空位形，从而产生了不同的规范玻色子的质量谱。对于$λ_3<0$，规范玻色子的质量是分裂的，而对于$λ_3\geq0$，质量是简并的。我们还研究了耦合的RG演化，发现微扰性和真空稳定性可以在参数空间上设置严格的界限。在唯象方面，我们考虑了包括暗物质直接探测、间接探测、遗迹密度和希格斯耦合测量在内的实验约束。我们发现，有参数空间生存从所有的约束，他们可以在未来的暗物质的直接和间接探测实验进行测试。
2022-09-05 hep-ph
Xenon-1T excess as a possible signal of a sub-GeV hidden sector dark matter
我们提出了一个粒子物理模型来解释所观察到的增强氙-1T数据在电子反冲能量为2.5千电子伏。该模型是基于$U(1)$扩展的标准模型，其中暗扇区由两个本质上质量简并狄拉克费米子在亚GeV区域与一个暗光子相互作用的小质量分裂。暗光子是不稳定的，在大爆炸核合成之前衰变，这导致暗物质由两个本质上质量简并的狄拉克费米子组成。氙-1T过剩是通过较重的暗费米子从氙中的束缚电子到较轻的暗费米子的非弹性放热散射来计算的，所述较轻的暗费米子在反冲电子能量中产生所观察到的过剩事件。该模型可以用Xenon-1 T的进一步数据和未来的实验（如SuperCDMS）进行测试。
2021-01-25 hep-ph
Light Hidden Fermionic Dark Matter in Neutrino Experiments
我们认为，在一个模型无关的框架，通过相互作用$\bar{f} p \to e^+ n$，其中$f$是一个暗费米子在中微子探测器中观察暗物质的潜力。运营商的维度6或更少的考虑，和约束被放置在他们的系数使用的暗物质的寿命和它的衰变状态，其中包括$γ$射线或$e^+e^-$对。在这些约束条件下，仍然有一个运营商，可能有助于$\bar{f} p \to e^+ n$在中微子探测器在可观测的水平。然后，我们考虑从Super-Kamiokande遗迹超新星中微子搜索的结果，发现Super-K可以探测这种相互作用的新的物理尺度高达$O(100\mbox{ TeV})$。
2009-10-16 hep-ph
Hidden Sector Dirac Dark Matter, Stueckelberg Z' Model and the CDMS and XENON Experiments
对于StueckelbergZ '模型中的毫荷Dirac暗物质，讨论了暗物质与中性规范玻色子的矢量耦合对直接探测中自旋无关散射截面的贡献.我们还计算了费米子暗物质粒子与标准模型希格斯玻色子之间通过Z和/或Z'玻色子三角环产生的有效耦合，这可能对量子水平上的自旋无关散射截面有贡献。我们发现，后者的贡献是一致的，最近的实验限制CDMS II和XENON 100。在暗物质粒子携带O（10^{-3}e）量级的毫电荷的情况下，我们发现它在到达探测器之前会通过与大气中的核子碰撞而失去所有的动能。虽然我们用StueckelbergZ '模型作了说明，但所得结果是相当一般的，也适用于其它Z-Z'门型隐扇区模型。
2010-12-24 hep-ph
A Sub-GeV Low Mass Hidden Dark Sector of $SU(2)_H \times U(1)_X$
我们提出了一个详细的研究的非阿贝尔矢量暗物质候选人$W^\prime$与MeV-GeV的低质量范围内，伴随着暗光子$A^\prime$和暗$Z^\prime$相似的质量，在规范的背景下，与隐藏的规范组，具有相同的结构作为标准模型电弱规范组的两个希格斯偶极子模型。暗物质的稳定性受到一种偶然的离散$Z_2$对称性（$h$ -宇称）的保护，这种对称性通常是人为强加的。我们检查模型，考虑到各种实验的限制，包括暗光子搜索在NA 48，NA 64，E141，$ν$ -CAL，BaBar和LHCb实验，电弱精密数据从LEP，遗迹密度从普朗克卫星，直接（间接）检测暗物质从CRESST-III，DarkSide-50，XENON 1 T（费米-LAT），和对撞机物理从LHC。另外，还提出了标量势下有界和标量扇区树级微扰么正性的理论要求。展示了与所有约束一致的模型可行参数空间。虽然由于暗物质的共振湮灭，暗$Z^\prime$可能是遗迹密度的主要贡献，但暗光子对暗物质的直接探测至关重要。我们还表明，参数空间可以进一步探讨各种亚GeV直接暗物质实验搜索在CDEX，NEWS-G和SuperCDMS在不久的将来。
2021-09-07 hep-ph
