Constraining the MSSM sfermion mass matrices with light fermion masses
研究了一般MSSM中费米子质量和混合矩阵的有限超对称圈修正。在这方面的影响,非去耦的手征增强的自能进行了研究,超出了领先阶微扰理论。这些非线性光学修正不仅是CKM矩阵重整化为幺正所必需的,而且对轻费米子质量的计算也很重要。针对具有一般味道结构的三线性A项,应用t Hooft的自然性准则,我们得到了手征变化质量插入δ ^{f\,LR,RL}_{IJ}的很强的界.特别地,如果同时$δ^{u\,LR}_{13}$不等于零,则对上夸克质量的NLO修正允许我们约束无界元δ ^{u\,RL}_{13}。我们的结果是重要的单顶生产在LHC。
2010-04-06 hep-ph
Constraining the Charged Higgs Mass in the MSSM: A Low-Energy Approach
我们研究了最小超对称标准模型中带电希格斯玻色子质量的当前下界。通过对中性希格斯玻色子玻色子和其他超对称态施加直接搜索约束,以及一些间接约束(b -> s gamma,B_s -> mu mu,B -> tau nu,B -> D tau nu),我们发现有可能将带电希格斯玻色子玻色子的质量推低至140 GeV。我们工作在一个完全低能量的方法,没有假设标量质量统一,检查两个最流行的限制中性希格斯玻色子搜索:最大混合和无混合的情况。虽然这两种情况都允许轻带电的希格斯玻色子玻色子,但它们的tan(β)范围完全不同。在这两种情况下,人们都期望轻顶方子伴随着轻荷希格斯粒子。
2009-01-21 hep-ph
Supersymmetry, direct and indirect constraints
我们提出了一个概述的直接和间接的约束在MSSM中,在CP守恒和CP违反MSSM的情况下,从不同的部门,即超对称性和希格斯直接搜索在大型强子对撞机,味物理,暗物质和电偶极矩的约束相结合的重要性有一定的强调。
2018-12-20 hep-ph
Using the $e^\pm μ^\mp + E^{miss}_T$ and $l^+l^- + E^{miss}_T$ Signatures in the Search for Supersymmetry and Constraining the MSSM model at LHC
我们研究了mSUGRA模型中不同$\tanβ$值的$e^{\pm}μ^{\mp} + E^{miss}_T$和$l^+l^- + E^{miss}_T$签名$(l = e, μ)$。随着$\tanβ$的升高,我们观察到$l^+l^- + E^{miss}_T $和$e^{\pm}μ^{\mp}$终态的双轻子质谱形状的特征性变化,反映了$\tildeχ^0_2 \to l^+l^- \tilde{χ^0_1}$分支比的降低。我们还研究了CMS测试点LM 1的非mSUGRA修改与任意关系的高吉诺和希格西诺质量。对于mSUGRA测试点LM 1的这种修改,轻子事件的数量相当强烈地依赖于Gaugino和Higgsino质量之间的关系,并且在测试点LM 1的某些修改中,轻子和$E_{T}^{miss}$的签名不会导致SUSY发现,并且单个SUSY发现签名仍然是$n \geq 2 jets + E^{miss}_T + no leptons$的签名。
2007-06-18 hep-ph
Indirect Limits on Higgs and SUSY Masses
本文综述了标准模型中希格斯玻色子质量的最佳拟合值及其最小超对称延拓。我们还审查了参数空间的约束MSSM(CMSSM)和非普适希格斯质量模型(NUHM 1)目前首选的精密数据。根据频率论方法,实验数据包括电弱精密观测量、B物理观测量和冷暗物质的残余密度。
2009-06-25 hep-ph
Constraining compressed versions of MUED and MSSM using soft tracks at the LHC
压缩频谱是许多超出标准模型场景的预期隐藏处。这样的光谱自然出现在最小普适额外维度框架中,也出现在超对称场景中。低$p_T$轻子和喷流是这种情况的特征。因此,带有$\not E_T$的单喷流一直是大型强子对撞机(LHC)的常规信号。然而,我们强调,列入$p_T$ -分仓跟踪观测从这样的软物体提供了非常有效的歧视新的物理信号对各种SM背景。我们考虑两个基准点,每一个最小通用额外维(MUED)和最小超对称标准模型(MSSM)的情况下。我们进行了详细的切割为基础的多变量分析(MVA)表明,新的物理参数空间可以探测在正在进行的运行中的LHC在13 TeV的质心能量与积分亮度$\sim$ 20-50 fb $^{-1}$。当研究结合暗物质遗迹密度约束假设标准宇宙学,我们发现,压缩MUED(与$ΛR=2$)已经可以从现有的数据中排除。此外,MVA原来是一个更好的技术比定期削减为基础的分析,因为轨道提供不相关的可观测量,这将提取更多的信息,从一个事件。
2017-07-19 hep-ph
Constraining Supersymmetry using the relic density and the Higgs boson
最近的测量普朗克,大型强子对撞机实验,氙100有显着的影响超对称模型和它们的参数。我们首先说明了在mSUGRA平面的约束,然后进行详细的分析,一般MSSM与13个自由参数。使用SFitter,贝叶斯和配置文件Likestival方法的应用和他们的结果进行比较。参数空间中允许的结构主要由暗物质湮灭的不同机制结合轻希格斯质量预测来定义。在mSUGRA中,赝标希格斯漏斗和Stau共湮灭过程仍然避免实验压力。在MSSM STAU共湮灭,轻希格斯漏斗,混合bino-higgsino区域,包括重希格斯漏斗,和一个大的higgsino区域预测正确的遗物密度。体积效应和模型参数的变化影响贝叶斯分析中提取的mSUGRA和MSSM参数区域。
2014-03-31 hep-ph
Constraining the Natural MSSM through tunneling to color-breaking vacua at zero and non-zero temperature
我们重新评估的最小的超对称标准模型的参数空间上的限制,从隧道电荷和/或颜色打破最小值,考虑到热校正。我们特别注意被称为自然MSSM的区域,其中顶夸克的标量伙伴的质量在电弱标度的一个数量级左右。这些限制来自于这些标量顶和希格斯场之间的相互作用,这使得参数点有可能具有深电荷和颜色破坏的真真空。除了要求我们的电弱破缺,但QCD和电磁保持真空在零温度下有足够长的寿命,还要求对热隧穿的稳定性进一步限制了允许的参数空间。
2014-09-01 hep-ex hep-ph
Constraining msugra parameters with mu->e gamma and mu-e conversion in nuclei
我们表明,在MSSM与msugra边界条件和跷跷板诱导中微子质量,BR(μ->e γ)和μ-e转换率的值在一个核中确定的μ和约束tan β的符号在一个模型无关的方式。
2005-04-04 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
Constraining Bilinear R-Parity Violation from Neutrino Masses
我们用中微子振荡数据对R宇称破坏的MSSM模型进行了讨论。研究了在外部中微子线上附加双线性插入的单圈粒子-粒子图,我们构造了对中微子质量矩阵的相关贡献。假设正常或倒置层次结构,并考虑到可能的CP违反阶段,这样得到的矩阵与实验的比较,允许设置约束的双线性耦合常数的值。用海德堡-莫斯科无中微子双β衰变实验的输入给出了类似的计算。我们的分析基于统一在GUT尺度上的MSSM参数的重整化群演化。利用得到的边界,我们计算的贡献马约拉纳中微子过渡磁矩。
2012-01-05 hep-ph
Constraining Modular Inflation in the MSSM from Giant Q-Ball Formation
我们讨论的约束条件,平坦的方向可以有大的真空期望值(VEVs)膨胀后。我们发现,只有在B-L下不带电并由于重整化群效应而产生正压的平坦方向才能有大的$\Mp$阶VEV。例如,在MSSM内,仅发现$H_uH_d$平坦方向是可行的。这强烈地限制了在MSSM或SM的其他超对称扩展中嵌入广泛的暴胀模型。对于具有负压的平坦方向,凝聚体分裂成非常大的Q球,我们称之为Q巨星。我们讨论了这些Q-巨星的形成,演化和再加热,并表明它们衰变太晚。分析需要考虑平坦方向的新阶段,这在Q球的形成和动力学中被忽视了。这些约束可以通过调用短时间的热膨胀来改善。然而,后者在参数空间的非常窄的窗口中是可行的,并且需要微调。
2005-07-19 astro-ph hep-ph hep-th
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
On prospects for dark matter indirect detection in the Constrained MSSM
在约束MSSM的框架下,我们导出了银河系中心方向的漫射γ辐射通量和由于中性伴子暗物质湮灭而导致的星系晕正电子通量的最可能范围。我们发现,对于一个给定的晕模型,并假设平坦的先验,68%的概率范围内的集成伽马射线通量跨越约一个数量级,而95%的概率范围可以大得多,并扩展到四个数量级(甚至超过五个小区域在小中性伴子质量)。GLAST对信号的检测能力主要取决于晕圈轮廓的尖度。另一方面,正电子通量似乎太小而不能被PAMELA探测到,除非增强因子至少是十阶和/或晕轮廓非常尖。我们还简要讨论了我们的结果的灵敏度先验的选择。
2008-11-14 astro-ph hep-ph
IceCube, DeepCore, PINGU and the indirect search for supersymmetric dark matter
一种可能是最轻的CP-甚至是标准模型(MSSM)最小超对称扩展中的希格斯粒子的发现,以及迄今为止在LHC上缺乏超对称性证据的现象,具有许多深远的影响,包括超对称暗物质的现象学。在这项研究中,我们重新评估并更新了用中微子望远镜探测超对称中性中微子的前景,特别关注IceCube/DeepCore望远镜及其拟议的扩展PINGU。用IceCube探测器MSSM中性暗物质模型以一种重要的方式对来自太阳的高能中微子进行了验证,该模型具有正确的希格斯质量。这是特别是中性伴子暗物质模型产生硬中微子光谱的情况下,在广泛的质量范围内,而PINGU预计将提高检测器的灵敏度,特别是在低中性伴子质量范围内的模型。
2013-12-16 hep-ph
One loop effects of natural SUSY in indirect searches for SUSY particles at the ILC
通过对Higgs质量、$b$ -夸克的稀有衰变模、μ子$g-2$、暗物质丰度的实验结果以及对较轻停子(即,顶夸克的超对称伙伴之一)。我们给出了在MSSM参数可能范围内的基准点上计算ILC产生$τ^+ τ^-$、$b \overline{b}$、$t \overline{t}$和$Z h$过程中超对称粒子单圈效应的数值结果。
2017-05-24 hep-ph
MIMAC potential discovery and exclusion of neutralinos in the MSSM and NMSSM
MIMAC项目旨在提供一个标称氟探测器,用于定向探测银河系暗物质反冲事件。它的预期行为达到了超对称中性伴子与质子的自旋相关弹性散射相互作用的预测的重要组成部分。因此,在MSSM和NMSSM模型与中性伴暗物质的参数空间,可以通过这样的实验工作进行探索。特别是,一个良好的灵敏度自旋相关的相互作用处理参数空间区域的预测自旋无关的相互作用和间接签名远远低于目前和预计的实验。
2011-11-17 hep-ph
Neutralino relic density from ILC measurements in the CPV MSSM
我们讨论了一个特定的MSSM方案与CP阶段的ILC测量,其中最轻的中性伴子是一个很好的候选人暗物质,有效地通过t-通道交换光态湮灭。这些前瞻性的(CP甚至)ILC测量,然后用于拟合的基础模型参数。对撞机根据这个拟合预测中性伴子的残余密度,在95% CL下为0.116<Ω h^2<0.19。奇CP观测值虽然是CP破坏的直接信号,但对进一步限制Ω h ^2没有帮助。与(中)直接探测暗物质和测量电偶极矩的相互作用也进行了讨论。最后,我们对高能对撞机的测量结果进行了评论,以改进对Ω h ^2的预测。
2008-03-18 hep-ph
Indirect Searches of the Degenerate MSSM
如果简并度扩展到高吉诺-希格西诺区,简并的超费米子粒子谱可以逃避味物理的约束,同时也可以逃避直接搜索的限制。受此启发,我们考虑一种情况下,所有的软条款有一个近似共同的质量规模在$M_{\text{SUSY}}$,分裂$\lesssim \mathcal{O}(10\%)$。因此,第三代sfermions有大到最大的(左-右)混合,同样的情况下与charginos和一些部门的中性伴子质量矩阵。我们研究这种情况下发现的希格斯玻色子与质量$\sim$ 125 GeV。我们考虑的约束从$B$ -物理,异常磁矩的μ子和暗物质遗迹密度。我们发现,一个超对称的光谱光为600 GeV可以与所有目前的数据是一致的,也占了观测到的异常磁矩的μ子内$2σ$。中性伴子遗迹密度通常太小,不足以使测得的冷暗物质遗迹密度饱和。XENON 100和LUX的直接检测限对这种情况施加了严格的限制,这将通过XENONnT实验进行最终探索。
2016-12-20 hep-ex hep-ph
Indirect detection of light neutralino dark matter in the NMSSM
我们探讨了在扩展希格斯扇区超对称模型(NMSSM)中间接探测中性伴子暗物质的前景。我们首次计算了NMSSM中性伴子对湮灭为两个光子和两个胶子的单圈振幅,并指出额外的图(相对于MSSM),具有潜在的轻CP-奇希格斯玻色子玻色子交换,可以强烈地增强这些辐射模式。由于在太阳和地球的遗迹中性中微子湮灭中微子望远镜预期的信号进行了评估,以及在空间为基础的伽马射线,反质子和正电子搜索实验,并在低能量反氘搜索的中性中微子湮灭信号的检测的前景。我们发现,在低质量制度的信号捕获在地球上的MSSM相比,增强,NMSSM中性伴有一个远程的可能性影响太阳动力学。此外,反物质实验是一个很好的探测银河系NMSSM暗物质。我们还发现,增强的双光子衰变模式,使一个单色的伽马射线线内的NMSSM检测的可能性比在MSSM更有前途。
2006-10-02 astro-ph 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
Constraining Supergravity Scenarios through the $b\to s,γ$ Decay.
我们评估的分支比BR($b\rightarrow s,γ$)在最小超对称标准模型(MSSM),确定相应的唯象限制两个有吸引力的超引力的情况下,即最小超引力和一类模型的自然解决方案的$μ$问题。我们在计算中包括了一些对结果有重大影响的单循环改进。数值计算结果与文献中的部分结果不一致,但与其他结果一致。对于最小的超引力,CLEO的上、下界对$μ<0$和$μ>0$两种情况下的标量质量和高吉诺质量都有重要的限制。对于其他超重力情景,相关的CLEO界限是上限。它强调的事实是,最终改善的实验界的顺序$10^{-4}$将大大加强对MSSM的限制。如果没有发现与标准模型预测的差异,这就足以放弃$μ<0$的这些超重力场景,而对于$μ>0$,将保留低能窗口。
1995-03-27 hep-ph
Dark matter protohalos in MSSM-9 and implications for direct and indirect detection
我们研究如何动力学解耦的暗物质(DM)内的最小超对称扩展的标准模型,通过采用9个独立的参数(MSSM-9),可以提高我们的知识的DM原晕的属性。结果表明,满足遗迹密度和Higgs质量约束的最可几中性伴子质量区域是超对称中性伴子质量最轻的区域,分别对应于1 TeV和3 TeV的类Higgsino-like和Wino-like中性伴子.在MSSM-9方案中的动力学去耦温度导致最可能的原晕质量范围为$M_{\mathrm{ph}}\sim 10^{-12}-10^{-7}\,M_\odot$。接近2 TeV的部分区域也对中性子-Stau共湮灭做出了重要贡献,降低了早期宇宙的有效湮灭率。我们还研究了最小DM子结构的大小如何与实验签名相关,例如与直接检测DM相关的自旋相关和自旋无关的散射截面。自旋无关灵敏度的提高可能会减少$\sim$ 10 $^{-9}\,M_\odot$和$\sim$ 10 $^{-7}\,M_\odot$之间的原晕质量的最可能范围,而预期的自旋相关灵敏度提供了较弱的约束。我们展示了如何提高由于DM湮灭的亮度增加,这取决于原晕质量。在希格斯诺的情况下,原晕质量低于文献中经常使用的标准值($\sim$ 10 $^{-6}\,M_\odot$),而$\langleσv\rangle$并不偏离$\langleσv\rangle\sim 10^{-26}$ cm $^3$ s $…
2015-10-06 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the dipole moments of the top quark
我们研究了含有顶夸克的偶极算符的直接和间接界。仔细分析表明,中子电偶极矩的实验上限强烈地限制了顶部的色电偶极子。我们提高了两个数量级以前的界限。这对新的物理模型具有重要意义,也意味着在LHC中,由偶极算符介导的顶对产生中的CP破坏将无法实现。CP守恒色磁偶极矩的约束最近测量的t \bar t频谱的ATLAS合作。我们还更新了间接约束电和磁偶极矩从辐射b -> s跃迁,发现他们可以大大大于他们的有色同行。
2013-08-02 hep-ph
Electroweak and Higgs Boson Internal Bremsstrahlung: General considerations for Majorana dark matter annihilation and application to MSSM neutralinos
众所周知,马约拉纳暗物质湮灭成费米子是螺旋性抑制的。在这里,我们指出,潜在的机制是一个微妙的组合,两个不同的效果,我们提出了一个全面的分析,如何抑制可以部分或全部解除的内部韧致辐射的一个额外的玻色子在最终状态。作为一个具体的例子,我们分析计算的全振幅和湮灭率的超对称中性伴子的最终状态,包含任何组合的两个标准模型费米子,加上一个电弱规范玻色子或五个物理希格斯玻色子中的一个出现在最小超对称标准模型。我们对这些三体率与两体率相比可能较大的各种方式进行了分类,确定了以前没有指出的情况。在我们的分析中,我们特别强调了如何避免重复计算两体和三体最终态出现的相同运动学情况,特别是如何正确处理微分速率和与间接暗物质搜索相关的稳定粒子的光谱。我们发现,总湮灭率和产量可以显着提高时,考虑到这里计算的校正,特别是对于模型的湮没率有点小,否则将无法测试与间接暗物质搜索在树级。然而,更重要的是,我们发现,正电子,中微子,伽马射线和反质子的湮没光谱一般基本上不同于通常采用的模型无关的光谱,这些最终状态,约束粒子暗物质与间接检测实验时。
2017-09-19 hep-ph
Constraining the top-Higgs sector of the Standard Model Effective Field Theory
在标准模型有效场论的框架下,我们研究了顶夸克与希格斯玻色子和规范玻色子的手征翻转耦合。我们详细讨论了重整化群演化到较低的能量和调查的直接和间接的贡献,高,低能量CP守恒和CP违反可观的。我们的分析包括从对撞机观测,精密电弱测试,风味物理和电偶极矩的约束。我们发现,间接探针是竞争性的或占主导地位的CP-偶和CP-奇可观的,即使在考虑与强子和核矩阵元素的不确定性,说明包括运营商混合在约束标准模型有效场论的重要性。我们还研究了多个异常的顶部耦合产生的高尺度的情况下,显示出,虽然个别耦合放松的界限,耦合之间的强相关性生存。最后,我们发现,强制执行最小的味道违反并没有显着影响的上限耦合。
2018-12-05 hep-ph
Higgs Bosons and the Indirect Search for WIMPs
我们研究了在地球和太阳中性伴子湮灭中产生的MSSM希格斯玻色子对WIMPs探测信号的贡献。我们发现,这一贡献是非常重要的,结果表明,对于大于200 GeV的中性伴子,来自太阳的μ子通量的下限为10^{-7} - 10^{-8} m^{-2} yr^{-1}。我们注意到,由于超对称带电的希格斯玻色子玻色子,人们可以预期来自太阳的高能τ中微子通量为10^2 m^{-2} yr^{-1}。
2001-01-19 hep-ph
Indirect Signals from Dark Matter in Split Supersymmetry
我们研究了从γ射线、正电子和反质子中间接探测分裂超对称中暗物质的可能性。最有希望的信号是伽马射线线,它可能在下一代探测器上被观测到。对于某些晕轮廓和高质量的中性伴子,在目前的实验中甚至可以看到这条线。如果在星系晕密度中有一个中心尖峰,那么连续的伽马射线信号就可以被观测到。发现这些信号与MSSM模型中的信号相似。这些间接信号补充了其他实验,在参数空间的区域最容易观察到,例如重维诺和希格西诺主导的中性伴子,这是直接探测和加速器搜索最不容易获得的。
2005-09-09 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
Higgs sector of the MSSM: lepton flavor violation at colliders and neutralino dark matter
我们研究了在大型强子对撞机和光子对撞机上检测希格斯介导的轻子味违反的前景,在最小超对称标准模型中,在$μ-τ$扇区中有大的轻子味违反质量插入,用几个实验界限约束参数空间。我们发现率可能太小,在未来的实验中观察到的,如果模型必须适应中性伴遗迹密度测量WMAP和解释的$(g-2)_μ$异常:更好的前景,发现如果这两个约束仅作为上限。在所研究的约束参数空间中,自旋无关的中性伴子-核子截面刚好低于目前的CDMS极限,而来自晕中中性伴子湮灭的伽马速率被强烈抑制。
2010-02-19 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 Statistical Analysis of Supersymmetric Dark Matter in the MSSM after WMAP
通过对参数空间的广泛随机扫描,研究了一般味对角MSSM中的超对称暗物质。我们发现,与标准的mSUGRA传说相比,绝大多数可行的模型具有higgsino或wino样最轻的中性伴子,并产生远低于WMAP约束的遗迹丰度。在WMAP范围内的中性伴子遗迹密度的模型中,类希格西诺中性伴子仍然占主导地位,尽管也存在相当大比例的双星。在后一种情况下,遗迹密度抑制机制被证明是必不可少的,以获得正确的中性伴子丰度。然后,我们进行了统计分析和一般性的讨论中性伴暗物质的直接检测和间接检测中微子望远镜和反物质的搜索实验。我们指出,目前的数据只排除了一个边缘部分的可行的参数空间,和模型的热遗迹丰度位于WMAP范围内将显着探讨只有在未来的直接探测实验。最后,我们强调的重要性遗迹密度增强机制的间接检测的角度来看,特别是在未来的反物质搜索实验。
2004-07-05 astro-ph hep-ph
SuperIso Relic new extensions for direct and indirect detection
SuperIso Relic是一个公共计算程序,用于计算超对称中的味观测量和遗迹密度(MSSM和NMSSM)。我们提出了新的扩展的代码,专门用于计算暗物质的直接和间接的检测限制,从最新的实验结果。与大多数现有程序相反,这个新版本允许用户直接考虑与核形状因子、暗物质密度和速度以及宇宙射线通过银河系介质传播有关的不确定性。因此,用户可以找到一种直接的方法来计算“保守”,“标准”或“严格”的约束条件,根据所选择的一组不确定性。一些示例结果显示这种不确定性的影响。
2018-11-30 hep-ph
Cosmic ray constraints on singlino-like dark matter candidates
最近的直接探测实验(Dama,CoGeNT)的结果,虽然受到争议,似乎指向一个低质量(几个GeV)的暗物质(DM)粒子。然而,在MSSM和NMSSM中不容易实现低质量DM候选物。正如一些作者所示,MSSM的单重扩展可以导致GeV质量的中性伴子,并满足遗迹丰度约束。我们在这里建议以通用的方式从宇宙射线反质子测量(PAMELA数据)中提取这些模型的间接检测约束
2011-06-10 hep-ph
Light Stops in the MSSM: Implications for Photino Dark Matter and Top Quark Decay
我们考虑的最小超对称标准模型的光($m_{\tilde t_1} < $ 45 GeV)停止的可行性。为了使它的残余丰度在宇宙学上具有重要意义,作为暗物质的光中微子的质量必须非常接近于停止点$(m_{\tilde t_1} - m_{\tilde γ}) \simeq 3 - 7 $ GeV。然而,正如我们所展示的,尽管质量很低,但通过直接或间接的手段几乎无法检测到。我们还讨论了这些质量对顶夸克分支比的影响。
1994-08-12 astro-ph 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
Complementarity between collider, direct detection, and indirect detection experiments
我们研究计划的直接检测,间接检测,和对撞机实验在探索19参数p(现象学)MSSM的能力,专注于不同的搜索技术之间的互补性。特别是,我们考虑在7,8(最终14)TeV LHC,\Fermi,CTA,IceCube/DeepCore和LZ的暗物质搜索。我们看到,搜索灵敏度强烈依赖于WIMP质量和湮灭机制,结果,不同的搜索技术探索正交领域。我们还表明,在每种技术的进步是必要的,以充分探索超对称WIMP空间。
2014-11-12 astro-ph.CO hep-ph
Indirect Dark Matter Searches and Models
间接暗物质搜索简要回顾。目前的实验数据从卫星和切伦科夫望远镜在银河系和河外地区寻找反物质和伽马射线,比较与预测的暗物质的理论模型。分析的重点是在几个有趣的超对称模型中的WIMP,如中性伴子和sneutrino,和一个superWIMP,如引力子。特别地,讨论是在R-奇偶守恒模型的上下文中进行的,例如MSSM、NMSSM和扩展的NMSSM,以及R-奇偶违反模型$μν$ SSM。
2012-03-03 astro-ph.CO hep-ph
SUPERSYMMETRIC DARK MATTER: MSSM and SUGRA schemes in the light of a possible annual modulation effect in WIMP direct search
最近,DAMA/NaI协作组报告了WIMP直接探测中可能存在调制效应的进一步迹象。在本说明中,我们讨论了超对称理论的中性伴子是暗物质的候选人,这一结果的相关性。我们特别考虑了最小超对称扩展的标准模型(MSSM)和超引力启发计划,在统一条件在大统一尺度在希格斯部门的可能偏差。我们的分析的主要结果表明,年度调制数据是广泛兼容的解释,在遗迹中性伴子作为宇宙中的暗物质的主要组成部分。我们还讨论了搜索的超对称性在加速器和中性伴暗物质的间接搜索的影响。
1998-12-01 astro-ph hep-ph
A Very Heavy Sneutrino as Viable Thermal Dark Matter Candidate in $U(1)'$ Extensions of the MSSM
我们研究了标准模型单重态(“右手”)sneutrino $\tilde ν_R$暗物质在一类$U(1)'$扩展的MSSM起源于破缺的$E_6$规范群。这些模型,被称为UMSSM,包含三个右手中微子超场加上一个额外的规范玻色子$Z'$和一个额外的SM单态希格斯质量$\simeq M_{Z'}$,连同他们的超伙伴。在UMSSM中,右超中微子在额外的$U(1)'$规范对称下带电,因此它可以通过规范相互作用湮灭。特别地,对于$M_{\tilde ν_R} \simeq M_{Z'}/2$,中微子可以通过(几乎)壳层规范或希格斯玻色子的交换而湮灭。我们专注于参数空间的这个区域。对于一些电荷分配,我们发现可行的热$\tilde ν_R$暗物质的质量高达$\sim 43$ TeV。这是迄今为止在明确模型中发现的标准宇宙学中最高质量的热暗物质候选者。我们的结果也可以应用到其他模型的自旋PDMATHAMT暗物质候选人通过共振交换的标量粒子湮灭。这些模型不能在大型强子对撞机上进行测试,也不能在目前或不久的将来进行直接探测实验,但可能会在未来的切伦科夫望远镜中产生可见的间接探测信号。
2019-05-03 hep-ph
Regenerating WIMPs in the light of direct and indirect detection
除了普通的冻结理论外,还有几种方法可以解释暗物质遗迹的密度。例如,冻结机制可以构成一种替代方案,用于为暗物质候选者生成正确的遗迹密度,这些候选者的预测冻结丰度由于大的全湮灭截面而过低。在这里,我们表明,虽然这样的机制可以解释为什么一个暗物质候选人有正确的遗迹密度,一些候选人可能仍然被排除在外,因为他们会导致一个大的伽玛射线通量在矮球状星系或大的弹性散射率在直接检测实验。为了研究这种情况下,我们研究中性伴子暗物质在MSSM。然而,我们的结论可以推广到其他类型的湮灭DM候选人与低遗物密度的冻结出的情况下,但有他们的遗物密度产生的一些其他机制。
2012-04-17 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
LHC constraints on light neutralino dark matter in the MSSM
轻中性伴子暗物质可以在最小超对称标准模型中实现,如果状态相当轻,质量在100 GeV左右。我们进行了详细的分析,相关的超对称参数空间,也包括轻selectons和smuons的可能性,和轻higgsino或wino样charginos。除了直接和间接探测暗物质的最新限制,ATLAS和CMS的限制电弱离子和slepton考虑使用“简化模型”的框架。在125 GeV的希格斯玻色子玻色子的属性的测量,其中包括约束无形的衰变成一对中性伴子的希格斯玻色子玻色子,也实施的分析。我们表明,可行的中性伴子暗物质可以实现低至15 GeV的质量。在这种情况下,除了轻右手性状态外,还需要接近LEP结合的轻电荷。在125 GeV的希格斯玻色子的耦合中观察到显著的偏差。这些构成了一个有希望的方式来探测轻中性伴子暗物质的情况下运行的大型强子对撞机。
2013-10-02 hep-ph
Probing neutralino dark matter in the MSSM & the NMSSM with directional detection
我们研究了定向探测器探测最小超对称标准模型和次最小超对称标准模型中中性伴子暗物质的能力,参数定义在弱尺度。我们表明,定向探测器,如未来的MIMAC探测器将探测自旋相关的暗物质散射的核子,是超出了目前的自旋无关的探测器。间接搜索之间的互补性,特别是使用伽马射线从矮球状星系,自旋相关和自旋无关的直接搜索技术的强调。我们评论的影响,在大型强子对撞机的夸克搜索的负面结果。最后,我们研究如何在暗物质信号的情况下约束模型的基本参数。
2012-01-30 astro-ph.IM 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
Confronting the Moduli-Induced LSP Problem
在弦紧化中,与轻粒子耦合的普朗克抑制的模场是常见的。这些模量的衰减可以在较晚的时候重新加热宇宙,并产生非热的暗物质。对于弦论激发的类属模场,其质量类似于最小超对称标准模型(MSSM)中引力子和TeV尺度超伴子的质量,最轻超伴子(LSP)的非热产生往往会产生不可接受的大残留密度或太强的间接检测信号。我们称之为MSSM的模诱导LSP问题。在本文中,我们调查扩展MSSM包含新的LSP候选人,可以缓解这种紧张局势。我们研究的可行性,这种情况下,轻阿贝尔和非阿贝尔隐藏部门的模型,对称或不对称的暗物质。在这些扩展中,虽然有些挑战性,但可以避免模引起的LSP问题。除了非对称的情况,LSP只能解释观测到的暗物质密度的一小部分。
2015-02-26 hep-ph
Unblinding the Dark Matter Blind Spots
最小超对称标准模型(MSSM)中的暗物质(DM)盲点是指DM粒子与$Z$ -玻色子或希格斯玻色子的耦合几乎为零的参数区域,导致DM直接检测的信号非常小。本文对MSSM中盲点场景下的DM搜索进行了全面的分析。在可接受的DM遗迹丰度要求的指导下,我们探讨了LHC的理论参数的补充覆盖范围,未来地下DM直接搜索的投影,以及从遗迹DM湮灭到光子和中微子的间接搜索。我们发现:(i)在未来的地下实验中,自旋无关(spin-dependent,SD)的直接探测可能拯救自旋无关(spin-independent,SI)的盲点,也可能拯救来自IceCube和SuperK中微子实验的间接DM探测:(ii)Fermi-LAT的γ射线探测可能达不到寻找DM盲点所需的灵敏度;(iii)在LHC上的超对称性搜索将大大扩展盲点参数的发现区域。暗物质盲点因此可能会在未来的DM搜索中通过集体努力而被揭开。
2017-04-12 hep-ph
Expanding the parameter space of natural supersymmetry
通过小$μ$定义的SUSY/SUGRA模型的自然性受到了实验的限制,由于实验的遗迹密度和实验的限制的WIMP-质子截面和WIMP湮灭截面的间接检测实验。具体地说,模型与小$μ$的中性伴子是希格西诺类导致暗物质遗迹密度低于观测值。在一些工作中,这个问题被克服,假设暗物质是由一个以上的组件和中性伴子遗迹密度赤字是由其他组件的贡献。在这项工作中,我们提出暗物质只由一种成分组成,即,最轻的中性伴子和类希格斯诺中性伴子的残余密度受到通常的冻结机制的影响,同时也受到隐藏扇区中性伴子衰变的影响。我们提出的模型是一个扩展的MSSM模型,其中隐藏扇区由$U(1)_X$规范扇区和在$U(1)_X$下带电的物质组成,这些物质在隐藏扇区中产生两个中性中微子。MSSM的$U(1)_X$和超荷$U(1)_Y$具有动力学混合和Stueckelberg质量混合,其中混合是超弱的。在这种情况下,隐扇区中性伴子与可见扇区有超弱相互作用。由于它们的超弱相互作用,隐藏扇区中性伴子不是热产生的,我们假设它们的初始残余密度可以忽略不计。然而,它们可以通过早期宇宙中MSSM粒子的相互作用产生,一旦产生,它们就会衰变为中性伴子。对于一系列的混合衰变发生在BBN产生额外的残骸密度的中性伴子。这种类型的模型可以在暗物质直接和间接探测实验中以及在高亮度和高能量LHC中进行检验。
2020-03-04 hep-ph
micrOMEGAs2.0: a program to calculate the relic density of dark matter in a generic model
micrOMEGAs2.0是一个计算任意模型中稳定大质量粒子残余密度的程序。其基本假设是在超对称中存在一个类似R宇称的守恒定律,它保证了最轻奇粒子的稳定性。新的物理模型必须纳入CalcHEP的符号,一个软件包的平方矩阵元素的自动生成。一旦完成,所有湮灭和共湮灭通道将自动包含在任何模型中。$v=0$的横截面,与间接探测暗物质有关,也是自动计算的。该软件包包括三个样本模型:最小超对称标准模型(MSSM),MSSM与复杂的相位和NMSSM。扩展到其他模型,包括非超对称模型,描述。
2006-07-05 hep-ph
Constraining SUSY models with Fittino using measurements before, with and beyond the LHC
我们调查的约束超对称性所产生的精密测量,使用全球拟合的方法。当在最小超引力(mSUGRA)中解释时,这些数据对超对称粒子的质量提供了重要的限制,这些粒子被预测为足够轻,可以在大型强子对撞机(LHC)中早期发现。我们提供了预测的质谱,包括第一次,完整的不确定性带。最严格的限制是测量μ子的反常磁矩。使用这些拟合的结果,我们调查的精度mSUGRA和更一般的MSSM参数可以测量的LHC实验与三个不同的积分亮度的一个参数点,它近似位于当前数据的首选区域。已经可用的测量结果对这些精度的影响,结合LHC的数据,也进行了研究。我们开发了一种方法来处理一个模型内的数据的不同解释所产生的歧义,并提供了一种方法来区分模型的不同数字参数的值。最后,我们展示了如何在线性对撞机测量高达1 TeV的质心能量将有助于提高精度的数量级。
2009-07-15 hep-ph
Precision Tests of the Standard Model
最近的精确$Z$极,$W$质量,弱中性电流数据测试的标准电弱模型,约束的$t$夸克和希格斯质量,\alsz,和大统一的影响进行了讨论。对所有数据的拟合产生$\siz = 0.2328 \pm 0.0007$(\msb)或$\sinn \equiv 1 - \mw^2/\mz^2 = 0.2267 \pm 0.0024$(外壳上),其中不确定性主要来自\mt。在标准模型中,人们预测的是$\mt = 150^{+19 + 15}_{-24 - 20}$ GeV,其中中心值假定\mh = 300 GeV,第二个不确定度是\mh $\ra$ 60 GeV($-$)或1 TeV(+)。在标准模型的最小超对称扩展(MSSM)中,人们预测的是$\mt = 134^{+23}_{-28} \pm 5$ GeV,其中的差异是由于MSSM中预期的轻希格斯标量。在\mt独立已知之前,对\mh \没有显著的限制。
1993-03-24 hep-ph
Fitting the Phenomenological MSSM
我们进行了全球贝叶斯拟合的现象学最小超对称标准模型(pMSSM),目前的间接对撞机和暗物质的数据。pMSSM包含最相关的25个弱尺度MSSM参数,这些参数同时使用“嵌套采样”蒙特卡罗技术在超过15年的CPU时间内拟合。我们计算贝叶斯证据的pMSSM和约束其参数和观测值的上下文中的两个广泛不同的,但合理的,先验,以确定哪些推论是强大的。我们对超粒子质量,$μ$参数的符号,微调量,暗物质属性和直接暗物质检测的前景,而不假设一个限制性的高尺度超对称性破缺模型进行推断。我们发现推断最轻的CP-甚至希格斯玻色子质量作为一个例子,一个近似的先验独立的可观察。该分析构成了对所有当前数据的第一个统计收敛pMSSM全局拟合。
2010-01-28 hep-ex hep-ph hep-th
Light mixed sneutrinos as thermal dark matter
在狄拉克中微子质量的超对称模型中,左右混合中微子可能是一个可行的暗物质候选者。我们研究的MSSM+ $\tildeν_R$参数空间,这是特别强调轻sneutrinos质量低于10 GeV的情况。我们讨论了直接和间接的暗物质搜索的影响,包括相关的不确定性,以及对撞机现象学的后果。
2010-11-22 hep-ph
Relic density of wino-like dark matter in the MSSM
由于索末菲效应的影响,MSSM中TeV级类似维诺的中性伴子暗物质的遗迹密度可能会受到很大的修正。最近开发的框架,使我们能够计算在一般MSSM方案的Sommerdos增强的遗物密度,适当地处理混合状态和多个共湮灭通道,以及包括非对角贡献。使用这个框架,包括对壳单圈质量分裂和运行耦合,并考虑到最新的实验约束,我们进行了彻底的研究周围的区域参数空间的著名的pure-wino方案:即影响的sfermion质量是非去耦和允许不可忽略的希格斯诺或比诺组件中最轻的中性伴子。我们进一步进行调查的热修正的影响,并表明,这些可以安全地忽略不计。结果揭示了一些现象学上有趣的,但到目前为止尚未探索的领域,索末菲效应是相当大的。我们发现,特别是,遗迹密度可以同意与实验占主导地位的维诺中性伴子暗物质的质量范围从1.7到超过4 TeV。根据这些结果,应该重新审视间接探测类酒暗物质的界限。
2016-01-18 astro-ph.HE hep-ph