Galaxy Clusters and Gamma-Ray Lines: Probing Gravitino Dark Matter with the Fermi LAT
如果暗物质粒子不是完全稳定的,它们的衰变产物可能会在宇宙射线通量中被发现。衰变的暗物质的一个自然候选者是R宇称破坏场景中的引力子。在相关的GeV-TeV能量范围内,费米大面积望远镜(LAT)现在正在以前所未有的精度测量宇宙伽马射线通量。我们使用费米LAT的伽马射线数据来寻找引力子暗物质粒子的特征,集中在伽马射线线和星系团观测。我们的研究结果的衰变长度的下一个最轻的超粒子,这可能是在不久的将来在LHC看到的影响,进行了讨论。
2011-10-28 astro-ph.HE hep-ph
The $μν$SSM and gravitino dark matter
我们认为引力子暗物质的背景下,$μν$ SSM的唯象意义。后者是一个R宇称破缺模型,它解决了MSSM中的$μ$问题,并简单地用右手中微子超场解释了中微子质量的起源。特别是,我们分析了从衰变引力子中探测伽马射线的前景。质量大于20 GeV的引力子不受各向同性散射光子背景测量的影响,但质量范围在$0.1 - 20$ GeV之间的引力子产生的信号可能很容易被费米卫星观测到。通过这种分析,可以检查$μν$ SSM的参数空间的重要区域。
2009-09-25 astro-ph.HE hep-ph
R-Parity Breaking via Type II Seesaw, Decaying Gravitino Dark Matter and PAMELA Positron Excess
我们提出了一类新的具有第二类跷跷板机制的MSSM的R宇称违反扩张,其中不稳定的引力子是宇宙的暗物质。它主要衰变为三个轻子的末态,从而为PAMELA实验中的正电子过剩而非反质子过剩提供了一个自然的解释。该模型可以解释中微子质量,而无需调用任何高尺度物理学,同时保持了宇宙中预先存在的重子不对称性。
2009-05-21 astro-ph.HE hep-ph
GravitinoPack and late decays involving gravitinos
在这次演讲中,我们提出了计算不稳定超对称粒子衰变的GravitinoPack包,涉及最终或初始状态的引力子。如果引力伴子是暗物质粒子,因此是稳定的,那么该软件包计算最轻的中性伴子和较轻的Stau或Stop NLSP衰变为引力伴子LSP和一个或两个标准模型粒子。另一方面,假设引力子是不稳定的,GravitinoPack计算了它所有的两体和三体衰变宽度到中性伴子LSP和标准模型粒子。由于所有这些衰变,包括引力子,都是引力性质的,衰变粒子的寿命可以是秒的数量级,因此被称为“晚衰变”。所有这些部分衰变宽度的精确知识使用户能够准确地应用相关的宇宙学约束。
2015-10-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gravitino dark matter in brane-world cosmology
研究了膜宇宙学中的引力子暗物质假说。理论框架是粒子物理的CMSSM和引力的RS II膜模型。我们发现引力子在宇宙中可以扮演暗物质的角色,并确定了不同五维普朗克质量下引力子的质量。对于后者,得到了一个上界。
2007-05-08 hep-ph
Gravitino Dark Matter and the ILC
我们回顾了引力子暗物质的情况下停止,中性伴子和sneutrino次锂超对称粒子和讨论的前景,调查在大型强子对撞机和线性对撞机这样的方案。
2010-03-19 hep-ph
The dark matter as a light gravitino (II)
我们在规范介导的超对称破缺模型的背景下讨论引力子暗物质的问题。
2007-12-20 hep-ph
Reconciling thermal leptogenesis with the gravitino problem in SUSY models with mixed axion/axino dark matter
成功实现热稀薄生成需要再加热温度T_R \agt 2 \times 10^9 GeV,这显然与具有TeV尺度引力子的超对称模型相冲突,后者需要更低的T_R以避免大爆炸核合成(BBN)约束。我们发现,混合轴子/轴子暗物质可以在m_{\tG} \agt为30 TeV、具有相当高的Peccei-Quinn破缺标度和初始失准角θ i < 1的模型中协调热稀薄生成和引力子问题.我们计算了轴子和轴子暗物质生产从四个来源,并施加BBN约束的长寿命引力子和中性子。此外,我们讨论了几个超对称模型,自然有几十TeV的数量级的引力子质量。我们发现,在汤川统一超对称性和AMSB与一个葡萄酒般的最轻的neutralino难以调和。然而,T_R \sim 10^{10}-10 12} GeV可以很容易地在有效超对称性和基于混合模异常调解的模型中实现。这种情况的后果包括:1.大型强子对撞机超对称性的发现应该与具有大引力子质量的超对称性模型相一致。表观中性伴子残余丰度Ω_{ \tz_1 }h^2 \alt 1,3.不应发现WIMP直接或间接检测信号,以及4.轴子质量应小于\sim 10^{-6} eV,略低于微波腔轴子探测实验探索的常规范围。
2010-12-07 astro-ph.HE hep-ph
Dark Matters in Axino Gravitino Cosmology
建议在1 MeV区域的轴子质量和eV区域的引力子质量可以提供光子退耦时间的数量级的轴子寿命。在这种情况下,在星系形成时,一些未衰变的轴子表现得像冷的暗物质,而一些轴子衰变产物(引力子和热轴子)表现得像热的暗物质。
1993-05-04 hep-ph
In $R$-parity violating supersymmetry, the gravitino as the lightest supersymmetric particle (LSP) is a good candidate for dark matter, with the interesting characteristic to be detectable through $γ$-ray telescopes. We extend this analysis considering an axino next-to-LSP (NLSP) as a coexisting dark matter particle contributing with a detectable signal in the $γ$-ray spectrum. The analysis is carried out in the framework of the $μν$SSM, which solves the $μ$ problem reproducing simultaneously neutrino data only with the addition of right-handed neutrinos. We find that important regions of the …
2020-08-11 astro-ph.HE hep-ph
Gravitino dark matter with neutralino NLSP in the constrained NMSSM
在NMSSM框架下研究了中性伴子NLSP假设下的引力伴子暗物质。我们已经考虑了热和非热引力子的产生机制,我们已经考虑到所有的对撞机和宇宙学的约束。确定了膨胀后允许的最大再加热温度以及允许的最大引力子质量。
2010-10-21 hep-ph
The dark matter as a light gravitino
我们在规范介导的超对称破缺模型的背景下讨论引力子暗物质的问题。特别强调了MSSM单线态信使在SO(10)大统一中所起的作用。
2007-10-26 hep-ph
Scenarios of Gravitino Dark Matter and their Cosmological and Particle Physics Implications
我报告的一些情况下,引力子是暗物质和超对称性破缺介导的规范部门。
2009-12-24 hep-ph
Axino and gravitino are promising candidates to solve the dark matter (DM) problem in the framework of supersymmetry. In this work, we assume that the axino is the lightest supersymmetric particle (LSP), and therefore contributes to DM. In the case of R-parity violating models, the axino can decay into a neutrino-photon pair with a lifetime much longer than the age of the Universe, yielding a potentially detectable signal. Interestingly, a gravitino next-to-LSP (NLSP) can live enough as to contribute to the relic density. We study both scenarios, only axino LSP as DM, and axino LSP with gravit…
2020-01-27 astro-ph.HE hep-ph
A 125 GeV Higgs Boson Mass and Gravitino Dark Matter in R-invariant Direct Gauge Mediation
在引力子质量为O(1)keV的R不变直接规范中介模型中,讨论了MSSM中类SM希格斯玻色子玻色子的质量.在这个质量范围内的引力子暗物质是一个很好的候选者,稍微温暖的暗物质。我们表明,希格斯玻色子玻色子的质量约125 GeV的ATLAS和CMS实验建议,可以很容易地实现在直接规范中介模型与此引力子质量范围。
2012-09-20 hep-ph
Confronting recent AMS-02 positron fraction and Fermi-LAT Extragalactic Gamma-Ray Background measurements with gravitino dark matter
AMS-02号卫星最近对宇宙射线中正电子通量分数的测量证实并扩展了关于存在一种新的(尚不清楚的)高能正电子源的证据。为了解释这种过剩,我们使用双线性R宇称违反超对称模型的引力子作为衰变的暗物质候选者,作为这些高能粒子的来源。作为一个长寿命的弱相互作用和自旋3/2粒子,它提供了一些特殊性,使它成为一个有吸引力的候选者。我们计算了地球上每个引力子衰变通道产生的电子、正电子和$γ$ -射线通量。结合来自不同衰变模式的通量,我们可以将AMS-02测量的正电子分数以及电子和正电子通量与$1-2$ TeV范围内的引力子质量和$\sim 1.0-0.8\times 10^{26}$ s的寿命相拟合。.然后,我们研究这些方案的可行性,通过它们的影响,在$γ$射线观测。我们使用最近由{ \it Fermi}-LAT协作报告的河外$γ$ -射线背景和其已知贡献者的最先进的模型来限制引力子的寿命。这些限制不包括引力子参数空间,这提供了一个可以接受的解释AMS-02数据。因此,我们的结论是,双线性R-宇称破坏模型的引力子被排除作为唯一的主要来源的电子和正电子需要解释的上升,在正电子分数。
2015-11-03 astro-ph.HE hep-ph
Comment on "Gravitino Dark Matter and Baryon Asymmetry from Q-ball Decay in Gauge Mediation (arXiv:1107.0403)"
我们对arXiv:1107.0403中的一个陈述进行了评论,这意味着我们在arXiv:1101.5328中提出的来自Q球衰变的引力子暗物质模型通常被NLSP衰变对BBN的影响所排除。我们解释为什么这个说法是不正确的。
2011-07-07 hep-ph
The Phenomenology of Gravitino Dark Matter Scenarios in Supergravity Models
本文在超引力框架下综述了引力子暗物质的唯象。如果引力子是最轻的超对称粒子,那么它可以是暗物质,如果R宇称守恒,那么它是稳定的。根据下一个最轻的超对称粒子(NLSP)是什么,有几种不同的情况。我们讨论的限制和总结的neutralino,stau,停止和sneutrino NLSP的现象。
2009-03-16 hep-ph
Search for 100 MeV to 10 GeV gamma-ray lines in the Fermi-LAT data and implications for gravitino dark matter in the $μν$SSM
暗物质衰变或湮灭可能产生伽马射线能量范围内的单色信号。在这项工作中,我们认为,有很强的理论动机,研究这些信号的引力子暗物质衰变的框架,我们执行的搜索从100\,MeV到10\,GeV的伽马射线谱线与费米LAT数据。与以前的线搜索在更高的能量,本搜索的灵敏度是由系统的不确定性在考虑的能量范围内的大部分占主导地位。我们估计的系统性影响的大小,通过分析从一些控制区域的通量,并包括系统的不确定性一致,在我们的拟合过程。我们还没有观察到任何显着的信号和本模型无关的限制伽玛射线线发射衰变和湮灭暗物质。我们应用前的限制的情况下,引力子,一个众所周知的暗物质候选人在超对称的情况。特别是,$R$-宇称违反"$μ$ from $ν$"超对称标准模型($μν$ SSM)是一个有吸引力的场景,其中包括右手中微子解决了最小超对称标准模型的$μ$问题,同时解释了中微子质量的起源。与此同时,违反$R$-宇称使得引力子不稳定,并衰变为光子和中微子。由于线发射的限制,$μν$ SSM引力伴子的质量大于约5 ",GeV,或寿命小于约$10^{28}$",s,被排除在95%的置信水平作为暗物质的候选者。
2014-10-27 astro-ph.HE hep-ph
Supersymmetric dark matter, catalyzed BBN, and heavy moduli in mSUGRA with gravitino LSP and stau NLSP
在mSUGRA模型中,我们假设引力子(LSP)在宇宙中扮演冷暗物质的角色,而最轻的粒子(NLSP)则催化原初BBN,以调和理论与观测之间的差异。我们考虑了所有的引力子产生机制,即从重标量场衰变,从NLSP衰变,从热浴。我们发现,暗物质的约束是不相容的再加热温度的下限
2008-12-20 hep-ph
Gauge mediation in supergravity and gravitino dark matter
在超对称模型中,引力子和隐藏扇形场经常会导致宇宙学灾难。我们发现,一个模型与引力规范调解解决这样一个问题很自然。模型中也不存在μ问题。此外,引力子的丰度解释了宇宙中暗物质的正确数量。暗物质丰度可以在没有宇宙热历史的详细信息(如膨胀后的再加热温度)的情况下计算出来。
2007-02-13 hep-ph
Gravitino Dark Matter without R-parity
当引力子是最轻的超粒子(LSP)和R宇称被打破时,宇宙学问题被检查。次轻超粒子的衰变通过R宇称破坏相互作用迅速发生,因此它们不会扰乱大爆炸核合成,不像R宇称守恒的情况。引力子LSP变得不稳定,但它的寿命通常比宇宙的年龄长得多。事实证明,来自引力子辐射衰变的漫射光子背景的观测并没有严重限制引力子丰度,因此当双线性R宇称破坏产生中微子质量时,重量小于1 GeV的引力子可以是宇宙的暗物质,这可以解释大气中微子异常。
2000-05-22 hep-ph
Very Light Gravitino Dark Matter
我们在规范介导的超对称破缺模型的背景下讨论了暗物质的问题。与mSUGRA的情况相反,susy的信使突破到可见扇区可以发挥重要作用,允许$\sim {keV}$到$10 {MeV}$质量范围内的残余引力子来解释宇宙中的冷暗物质。
2006-12-26 hep-ph
Signatures of Sneutrino NLSP in Gravitino Dark Matter Scenario at the LHC
我们提出了一个超对称模型的现象学与sneutrino作为下一个最轻的超对称粒子(NLSP)的引力子暗物质的情况下,在大型强子对撞机。我们专注于轻子签名和研究的可行性,一个特定的三轻子签名作为一个可能的发现渠道的超对称性。
2009-09-25 hep-ph
Gravitino Dark Matter with Sneutrino NLSP in NUHM
暗物质的身份至今没有得到解决,这一问题成为本次会议的主要议题。理论上有许多候选的暗物质粒子,包括超引力模型中的引力子。对于引力子暗物质场景,现象在很大程度上取决于下一个最轻的超对称粒子(NLSP)是什么。我们在这里表明,sneutrino可以自然的非普适希格斯质量(NUHM)模型中的NLSP,这种情况下仍然是现象学上可行的。
2008-11-03 hep-ph
Higgsino Dark Matter and the Cosmological Gravitino Problem
我们激励希格斯诺暗物质从宇宙学模量/引力子问题的解决方案。宇宙模量/引力子应该足够重,在大爆炸核合成开始之前衰变,这一要求通常迫使高更诺在IIB型紧化中具有超过TeV的质量。如果反常和模量对超对称破缺的贡献都是竞争性的,那么希格斯玻色子将成为可行的亚TeV暗物质候选者。在这个质量范围内获得正确的遗迹密度迫使希格斯诺斯从模量的衰变中非热地产生。我们概述了在这种情况下,从间接和直接检测实验所产生的限制,以及理论上的限制,如生产过剩的暗物质从引力子衰变。
2012-11-30 hep-ph
Gravitino Dark Matter with Stop as the NLSP
引力子是超引力模型中暗物质的一个可行候选者。由于普朗克质量抑制了引力子的耦合,引力子与其他粒子的相互作用非常微弱,使得直接检测或在对撞机上产生几乎不可能。这种情况下的签名主要来自下一个最轻的超对称粒子(NLSP),这是亚稳态,由于非常弱的耦合。NLSP有多种可能性,本文将回顾停止粒子作为NLSP的可行性,并讨论其唯象。
2007-09-25 hep-ph
Gravitino dark matter from Q-ball decays
阿弗莱克-戴恩重子生成伴随着Q球的形成和随后的衰变,既可以产生宇宙的重子不对称性,也可以产生引力子形式的暗物质。如果再加热温度低于10^7 GeV,那么来自Q球衰变的引力子将在热产生的粒子数中占主导地位。我们发现,质量约为1 GeV的引力子是符合所有的观测边界,并可以解释重子暗物质的比例在规范介导的模型的超对称性破缺的广泛的宇宙学和Q球参数。此外,如果Q球是由(B-L)= 0的凝聚体形成的,那么衰变的Q球可能是m_{3/2} < 1 GeV引力子的主要产生机制,这不会产生净重子不对称性。以这种方式产生的质量在50 eV - 100 keV范围内的引力伴子可以充当温暖的暗物质,并且可以在小尺度结构上具有可观察到的印记。
2009-09-17 hep-ph
Revisiting gravitino dark matter in thermal leptogenesis
在本文中,我们重新审视引力子暗物质的情况下,存在的双线性$R$宇称破坏的相互作用。特别是,我们讨论了热leptogenesis的一致性。由于热稀薄发生所需的高再加热温度,引力子暗物质往往会过量产生,这给胶子质量带来了严格的上限。正如我们将要展示的,引力子暗物质方案的参数空间的很大一部分已经被排除在外,通过结合引力子丰度的约束和在LHC实验中搜索超粒子的零结果。特别是,在大型强子对撞机上寻找长寿命带电粒子时,几乎排除了带有Stau(和其他带电slepton)NLSP的模型,除非通过假设例如简并右手中微子质谱来降低所需的再加热温度。
2017-05-31 hep-ph
Soft Leptogenesis and Gravitino Dark Matter in Gauge Mediation
本文研究了具有增强的右手中微子A项的规范介导超对称破缺模型中的软轻子生成。我们发现,这种情况下可以解释重子不对称的宇宙,一致的引力子暗物质的引力子质量m_{3/2} =O(MeV)-O(GeV)的宽范围。我们还提出了一个明确的模型,诱导必要的右手中微子的A项。
2010-11-04 hep-ph
Revisiting the gravitino dark matter and baryon asymmetry from Q-ball decay in gauge mediation
我们重新研究了规范介导超对称破缺中Q球的衰变可以自然解释重子和引力子暗物质的数量的假设。配备了更正确的衰变到引力子和重子最近得出的速度,我们发现,从Q球衰变引力子暗物质的直接生产的情况下自然工作。
2013-09-30 astro-ph.CO hep-ph
LHC constraints on Gravitino Dark Matter
引力暗物质代表了超对称性中一个引人注目的场景,它汇集了来自宇宙学和对撞机物理学的各种数据。我们讨论了从LHC获得的约束超对称模型与引力子暗物质和中性子NLSP,这是最困难的情况下,在对撞机解开从中性子LSP形成DM。采用19+1自由参数的唯象超对称模型。从这些不相关的参数的相空间的广泛的扫描获得的结果。详细讨论了引力子质量、胶子质量与再加热温度之间的关系,以及由此导出的对这些参数的约束。这种关系提供了一个独特的机会,在引力子暗物质的情况下,从运行2和计划中的高光度升级的LHC搜索结果的宇宙模型的严格边界。
2015-11-13 hep-ph
Leptogenesis and Gravitino Dark Matter
我们研究了超粒子质谱的热稀薄发生的影响。如果最轻的超粒子是引力子,那么就可以得到一个一致的图像,引力子可能是冷暗物质的主要成分。在长寿命的带电标量轻子作为次轻超粒子的情况下,超引力可以在下一代对撞机LHC和ILC上进行测试。
2006-11-29 hep-ph
Gravitino Dark Matter with Weak-Scale Right-Handed Sneutrino
我们考虑了具有右手中微子的超对称模型的宇宙学意义,其中中微子的质量是纯Dirac型的。我们特别注意的情况下,引力子是最轻的超粒子,而右手sneutrinos是次轻的超粒子。我们研究了大爆炸核合成的约束,并表明,与没有右手中微子的情况相比,约束可以放松。因此,引力子-暗物质的假设在引力子质量相对较大的情况下变得可行。我们还讨论了结构形成的限制,在我们的模型中,引力子暗物质的自由流长度可能长达O(1 Mpc),这是目前观测的上限上的规模自由流。
2008-01-18 hep-ph
Search for sharp and smooth spectral signatures of $μν$SSM gravitino dark matter with Fermi-LAT
$μν$ SSM解决了超对称模型的$μ$问题,并简单地利用与右手中微子$ν$的耦合来再现中微子数据。如果这些耦合明确地打破了$R$宇称,引力子自然是$μν$ SSM中衰变暗物质的候选者。在这项工作中,我们进行了一个完整的分析$μν$ SSM引力子暗物质通过$γ$射线观测的检测。除了两体衰变产生一个尖锐的线,我们包括在分析中的三体衰变产生一个平滑的光谱签名。我们首先进行了深入的探索的低能参数空间的$μν$ SSM考虑到中微子数据必须重现。然后,我们比较了模型预测的$γ$ -射线通量与费米-LAT观测。特别是,与95 $\%$ CL上限的总弥漫河外$γ$射线背景使用50个月的数据,以及上限线发射从更新的分析使用69.9个月的数据。对于比诺和维诺质量的标准值,质量大于约4 GeV或寿命小于$10^{28}$ s的引力子产生太大的通量,并被排除在暗物质候选者之外。然而,当限制的情况下,大和接近的值的高吉诺质量被认为是,约束原来是不那么严格,排除质量大于17 GeV和寿命小于$4\times 10^{25}$ s。
2017-03-17 astro-ph.HE hep-ph
Indirect Signatures of Gravitino Dark Matter
超对称模型提供了非常有趣的场景来解释宇宙的暗物质。在这次演讲中,我们讨论了引力子暗物质在R宇称破缺真空中的情况,这不仅非常自然地再现了观测到的暗物质遗迹密度,而且还导致了宇宙的热历史与观测到的原始元素丰度和观测到的物质-反物质不对称性相一致。在这类情况下,暗物质引力子不再稳定,而是以非常长的寿命衰变为标准模型粒子,从而打开了间接探测的可能性。我们计算了引力子衰变对初级宇宙射线的预期贡献,发现质量为150 GeV、寿命为10^26 s的引力子可以同时解释河外γ射线背景中的EGRET异常和正电子部分中的HEAT过剩。
2008-09-11 hep-ph
Gravitino Dark Matter and Light Gluino in an R-invariant Low Scale Gauge Mediation
我们考虑最简单的类的R-不变规范调解模型的引力子质量在1至10千电子伏的范围。我们表明,超对称破缺扇区的熵产生使引力子成为一个温暖的暗物质候选者。我们还讨论了在大统一理论尺度下,即使信使扇区满足大统一理论关系,胶子质量也可以轻于维诺质量。
2011-04-15 hep-ph
Following up on our earlier work predicting fractionally charged supermassive gravitinos, we explain their potential relevance as novel candidates for Dark Matter and discuss possible signatures and ways to detect them.
2019-07-15 astro-ph.CO hep-ph
Mixed axion/gravitino dark matter from SUSY models with heavy axinos
我们研究了超对称轴子模型中的暗物质产生率,该模型以质量等级m_引力伴子<< m_中性伴子<< m_轴子为代表。在这样的模型中,人们期望暗物质由轴子/引力子混合物组成。在提出这样一个质量层次可能出现的动机,我们研究暗物质生产的SUSY金-Shifman-Vainshtein-Zakharov(KSVZ)模型,SUSY Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky(DFSZ)模型和混合模型包含KSVZ和DFSZ的贡献。引力伴子可以通过热或非热的方式从axino、saxion或neutralino衰变中产生。我们得到了由于引力子产生过剩而导致的T_R的上界,包括热过程和非热过程。当T_R接近上界时,则暗物质倾向于引力子主导,但当T_R远低于上界时,则轴子主导更为典型,尽管在许多情况下我们发现了可比较的轴子和引力子的混合物。在这类模型中,我们最终期望检测到遗迹轴子,但没有WIMP信号,尽管超对称性最终应该在对撞机上被发现。
2015-04-17 hep-ph
Non-thermal Gravitino Dark Matter in Gauge Mediation
我们表明,超对称破缺标量场(伪模场)衰变产生的引力子可以自然地解释在某类规范中介模型中观测到的暗物质丰度。我们研究的衰变过程,以及宇宙学的限制,这种情况下的详细,特别是专注于不同的行为的实部和虚部的赝模场。当引力子和赝模质量分别为O(10-100)MeV和O(100)GeV时,宇宙学上可行的方案出现。
2009-08-03 hep-ph
Antiproton Limits on Decaying Gravitino Dark Matter
通过PAMELA实验测量宇宙射线反质子通量,我们推导出$Zν$、$W\ell$和$hν$通道中衰变暗物质寿命的95%CL下限。在宇宙射线传播参数的允许范围内进行扫描,我们发现暗物质质量从大约100 GeV到10 TeV的$8 \times 10^{28}$ s到$5 \times 10^{25}$ s范围内的寿命极限。我们将这些限制的动机良好的情况下,引力子暗物质的情况下,与双线性违反R-宇称,并找到一个类似的范围内的寿命限制相同范围的引力子质量。转换的R-奇偶违反耦合的大小上的限制的寿命限制,我们发现在范围内的$10^{-8}$到$8 \times 10^{-13}$的上限。
2014-01-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Decaying gravitino dark matter and an upper bound on the gluino mass
我们表明,如果衰变的引力子暗物质是负责PAMELA和ATIC/PPB-BETS异常的宇宙射线的电子和正电子通量,再加热温度和胶子质量从上面的约束。特别是,如果观测到的重子不对称性可以用热瘦生的假设来解释,那么胶子的质量很可能在大型强子对撞机的范围之内。
2009-01-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gravitino Dark Matter in Gravity Mediation
研究了引力介导超对称破缺模型中引力子成为最轻超对称粒子的一般条件。我们发现决定性的量是Kaehler势K和规范动力学函数f。在约束MSSM(CMSSM)型模型中,引力子LSP发生在GUT尺度下的高更质量大于约2.5个引力子质量的情况下。这转化为\sqrt{K"} /f' < 0.2,其中导数是相对于占主导地位的超对称性破缺场进行的。在字符串驱动的设置中可以很容易地满足这个要求。
2009-05-22 hep-ph
A Minimal Model of Gravitino Dark Matter
由于在LHC寻找新粒子和寻找弱相互作用大质量粒子(WIMP)暗物质候选者时都没有新物理学的信号,我们考虑了一种超对称性在再加热温度以上的尺度上被破坏的情况。于是低能粒子的含量只包含在标准模型态和一个引力子中。我们调查的可能性,后者提供了暗物质的主要组成部分,通过冻结机制,从湮灭的热化标准模型粒子。我们专注于它的生产通过散射的热等离子体的情况下,很好地近似的非线性超对称有效拉格朗日的相关goldstino和确定的参数空间所允许的宇宙学约束,允许大的再加热温度与leptogenesis方案兼容的可能性,减轻所谓的“引力子问题”。
2017-03-22 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Light Gravitinos as Mixed Dark Matter
在规范介导的超对称性破缺机制的理论中,引力子可能是最轻的超粒子,因此是暗物质的候选者。我们表明,次轻的超粒子衰变成引力子可以产生一个非热人口的引力子,表现为一个热的暗物质组件。与热起源的引力子群体提供的温暖成分一起,它们可以产生混合暗物质的可行方案。这一认识在粒子物理和天体物理中都具有一些特定的、可检验的特征。我们概述了在哪些条件下的机制仍然是可行的,即使当R宇称被打破。
1996-05-03 astro-ph hep-ph
Baryogenesis and Gravitino Dark Matter in Gauge-Mediated Supersymmetry-Breaking Models
本文讨论了规范介导超对称性破缺模型中的两个宇宙学问题,即宇宙的重子不对称性和引力子暗物质密度。我们表明,这两个问题可以同时解决,如果存在额外的物质多重态的超对称性不变质量的顺序的"$μ$ -term“,建议在几个现实的超对称性大统一理论。我们提出了一个有吸引力的方案,其中观察到的重子不对称性的产生方式完全独立于再加热温度的膨胀,而不会引起任何宇宙学引力子问题。此外,在较宽的参数空间内,我们还可以用引力子的热残余来解释冷暗物质的质量密度,而不需要调整暴胀的再加热温度。我们指出,重子不对称性与暗物质密度之间存在着一种有趣的关系。
2002-07-29 hep-ph
Antimatter Signatures of Gravitino Dark Matter Decay
引力子暗物质的R宇称破缺的情形自然地调和了三种范式,尽管这三种范式各自有很好的动机,但似乎相互冲突:超对称暗物质、热稀薄生成和标准的大爆炸核合成。有趣的是,引力子衰变的产物可以被观测到,这为间接探测引力子暗物质提供了可能。本文计算了由引力子衰变产生的正电子和反质子通量。我们发现,一个质量为150 GeV、寿命为10^26 s的引力伴子可以同时解释河外弥漫伽马射线背景中的EGRET异常和正电子部分中的HEAT过剩。然而,预测的反质子通量往往是太大,虽然预测遭受很大的不确定性,并可能与目前的观测某些选择的传播参数兼容。
2008-04-29 astro-ph hep-ph
Gravitino Dark Matter and Neutrino Masses in Partial Split Supersymmetry
部分分裂超对称与双线性R宇称破坏允许复制所有中微子质量和混合参数。这个模型中可行的暗物质候选者是引力子。我们研究的假设,这两种可能性都是正确的:部分分裂超对称解释中微子物理和暗物质实际上是由引力子。由于引力子的衰变几率很小,但不为零,因此在天体物理实验中可以观测到它的衰变产物。结合边界从天体物理光子光谱的边界来自中微子部门的质量矩阵,我们得到一个严格的上限允许引力子质量。这个质量极限与直接暗物质搜索的结果非常一致。
2011-09-25 hep-ex hep-ph
GravitinoPack and decays of supersymmetric metastable particles
我们提出的软件包GravitinoPack计算的两个和三体衰变的不稳定的超对称粒子涉及的引力子在最终或初始状态。在以前的论文中,我们已经展示了引力子衰变为两个和三个粒子的结果。本文考虑了不稳定的中性伴子、Stau和Stop衰变为引力伴子和标准模型粒子的过程。这就是引力子暗物质超对称模型的情况,其中引力子是最轻的超对称粒子。我们提供安装和使用软件包的说明。在数值分析中,我们讨论了各种MSSM方案。我们表明,所有的衰变通道和三体衰变分支比的计算是必不可少的准确应用这些模型的宇宙学界限。
2015-09-30 hep-ph
Antiproton Limits on Decaying Gravitino Dark Matter
我们报告的约束条件的衰变引力子暗物质的寿命模型与双线性R-宇称违反来自宇宙射线反质子的观测与PAMELA实验。对一组可行的宇宙射线传播参数进行扫描,我们发现引力子质量从大约100 GeV到10 TeV的下限范围从$8\times 10^{28}$ s到$6\times 10^{28}$ s。将这些限制与来自伽马射线和中微子观测的限制进行比较,我们得出结论,所提出的反质子限制是目前在所考虑的质量范围内对引力子寿命的最强和最鲁棒的限制。这些约束对应于$10^{-8}$到$8\times 10^{-13}$范围内的双线性R-奇偶性破坏参数的大小的上限。
2014-01-11 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gravitino Dark Matter and Non-Gaussianity
我们调查密度波动的情况下,引力子暗物质的调制再加热,这是已知的产生大的非高斯性的框架。我们表明,引力子暗物质是不利的,如果原始波动有大的本地型非高斯在这个框架。我们还简要讨论了弯曲机制和其他一些可能的暗物质的情况。
2009-07-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino Dark Matter and general neutralino NLSP
我们用一种与模型无关的方法研究了引力伴子DM与一般中性伴子NLSP的情况。我们认为所有的中性伴子衰变通道,并比较它们与最近的BBN约束。我们检查这些界限是如何放宽希格斯诺或维诺NLSP的比诺中性伴子的情况下相比,并寻找可能的漏洞,在一般MSSM参数spaces.We确定的引力伴子和中性伴子NLSP质量的限制,并评论在对撞机上检测到这些情况的可能性。
2009-08-24 hep-ph
Gravitino Overproduction through Moduli Decay
在超对称标准模型中,我们导出了一般标量场质量的宇宙学约束,这些标量场只通过引力抑制相互作用衰变为不稳定的引力子和普通粒子。对于质量为100 GeV-1 TeV的引力子,如果没有晚期熵产生稀释引力子密度,标量质量应该大于100 TeV,才能保证大爆炸核合成的成功。
1998-04-27 hep-ph
Dark radiation from the axino solution of the gravitino problem
目前对宇宙微波背景的观测可以证实,在原始核合成之后但在光子退耦之前,辐射能量密度有所增加。我们表明,如果引力子问题是解决了一个轻的轴子,暗(去耦)辐射自然出现在这一时期导致一个新的上限的再加热温度T_R < 10^{11} GeV。反过来,成功的热leptogenesis可能预测这样的增加。大型强子对撞机可以支持这个机会。同时,轴子和轴子可以自然形成观测到的暗物质。
2011-12-13 hep-ph