Simplified Supersymmetry with Sneutrino LSP at 8 TeV LHC
目前对超对称性(SUSY)的研究是基于中性伴子最轻粒子(LSP)。在这篇文章中,我们专注于超对称与超中微子LSP。它在许多情况下都是有动机的,特别是在超中微子作为暗物质候选者的情况下。我们首先发展了一个简化的模型,它包含了停止,chagino/neutralino和sneutrino,来描述一大类sneutrino LSP模型的LHC现象。然后,我们调查边界上的模型使用超对称搜索在8 TeV的LHC。导出强排除限制,例如,停止和电荷子的质量可以被排除,分别高达约900 GeV和550 GeV。我们还提出了一些搜索优化,而不转向更高的能量和光度。
2013-12-15 hep-ex hep-ph
Natural SUSY at LHC with Right-Sneutrino LSP
本文研究了最小超对称标准模型(MSSM)的一个扩展,它具有额外的右手单重中微子超场。虽然这样的扩展包含了中微子质量的机制,但它也开辟了右中微子($\widetildeν$)作为最轻超对称粒子(LSP)的可能性。在这项工作中,我们专注于相当小的($\lesssim 500$ GeV)higgsino质量参数($μ$),一个重要的成分“自然”,在这样的LSP的存在下的可行性。为了简单起见,我们假设bino和wino质量参数更重,因此我们只考虑(几乎)纯的和压缩的类希格斯诺态,并带有少量的$\mathcal{O}(10^{-2})$ gaugino混合物。仅考虑higgino类态,特别是最轻的chargino的瞬发衰变,我们讨论了轻子通道的重要性,最多由两个轻子与大失踪的横向能量探测这种情况下在大型强子对撞机(LHC)。此外,我们强调如何的高吉诺质量参数,虽然很重,影响低洼的类希格斯诺状态的衰变,从而显着影响在大型强子对撞机拟议的签名。
2018-07-19 hep-ph
Measuring neutrino dynamics in NMSSM with a right-handed sneutrino LSP at the ILC
研究了在右手中微子的次最小超对称标准模型中,当最轻的超对称伴子(右手中微子)是暗物质候选者时,利用“双射+双轻子+缺失横能量”(MET)签名测量中微子Yukawa耦合的可能性.我们表明,与超对称性(SUSY)的最小实现不同,即,在MSSM中,DM候选者是一个重得多的(费米子)态(中性伴子),这种非最小超对称模型提供了一个轻得多的(玻色子)态(中微子)作为DM,它可以在未来的$e^+e^-$对撞机上产生,能量高达约500 GeV。新出现的信号,从电荷对生产和随后的衰变,是非常纯的,所以它允许提取(s)中微子部门的汤川参数的可能性。然后,这些结果应该激励在这样的加速器上搜索光DM信号,然后可以访问具有电弱(EW)尺度质量的DM候选者。
2022-11-22 hep-ph
Reinterpretation of ATLAS 8 TeV searches for Natural SUSY with a $R$-Sneutrino LSP
大型强子对撞机合作获得的数据清楚地表明,超对称模型在自然界中并不是以普通形式实现的,特别是强相互作用的超对称粒子很可能比预期的要重。一个例外是第三代夸克的伙伴,它们在电弱对称性破缺中也起着主导作用。我们在这里考虑一个扩展类的所谓的“自然超对称模型”,我们允许超中微子作为最轻的超对称粒子,因为它出现在例如左右对称模型和/或模型,其中超对称性是通过一个反向跷跷板机制解释。我们评估了现有的ATLAS数据有多少限制这种情况下,并获得大约300 GeV的电荷,如果sneutrinos轻于约120 GeV的约束。对于停止,我们发现,只有高达300 GeV的质量被排除独立的混合角。对于较大的值的排除取决于细节的情况下,如果质量超过800 GeV没有得到约束。
2016-03-19 hep-ph
Right-handed sneutrino dark matter and big-bang nucleosynthesis
本文研究了超对称模型中的轻元素丰度,其中右手中微子是最轻的超粒子(LSP),假设中微子的质量是纯Dirac型的。在这种情况下,最小超对称标准模型扇区(我们称之为MSSM-LSP)中最轻的超粒子会变得长寿,而热遗迹MSSM-LSP可能会在大爆炸核合成开始后衰变。计算了MSSM-LSP衰变引起的轻元素丰度和非标准核反应,导出了右旋超中微子LSP的约束条件。
2009-12-04 astro-ph.CO hep-ph
Identifying Sneutrino Dark Matter: Interplay between the LHC and Direct Search
在R宇称下,最轻的超对称粒子(LSP)是稳定的,可能是一个很好的暗物质候选者。R宇称可以用TeV尺度的规范原点自然地引入。我们去为什么TeV尺度的B-L规范扩展的最小超对称标准模型(MSSM)是最自然的,如果不是必需的,低能量超对称模型。在TeV尺度的阿贝尔规范对称性的存在下,(主要是)右手sneutrino LSP可以是一个很好的暗物质候选者。在大型强子对撞机上识别它是具有挑战性的,因为它不携带任何标准模型电荷。我们展示了如何利用LHC实验(双轻子共振信号)和直接暗物质搜索实验(如CDMS和XENON)之间的相关性来识别B-L扩展MSSM中的右手sneutrino LSP暗物质。
2011-07-05 hep-ph
A Search for pair production of the LSP $\tilde{ν_τ}$ at the CLIC via RPV Decays
在这项工作中,我们考虑在紧凑直线对撞机的LSP τ-sneutrinos对生产。我们假设τ中微子通过RPV相互作用衰变为e \textmu对。详细分析了无后台子过程$e{}^{-}e^{+}\rightarrow\tildeν\bar{\tildeν}\rightarrowμ^{+}μ^{+}e^{-}e^{-}(μ^{-}μ^{-}e^{+}e^{+})$。根据$\tilde{ν_τ}$质量,获得$3σ$和$5σ$ CL下$Br\,(\tildeν_τ\rightarrowμe)$的可接受限度。
2012-09-14 hep-ph
A Sneutrino NLSP in the $ν$CMSSM
我们扩展了约束最小超对称模型(CMSSM),增加了一个右手中微子超场($ν$ CMSSM),它与GUT尺度接近。我们研究右手中微子对低能谱的影响,并重点关注对暗物质性质的预测。我们特别关注的实现轻(左手)sneutrino,它可以是次轻的超对称粒子(NLSP)与中性伴或引力伴作为最轻的超对称粒子(LSP)。值得注意的是,对于中性伴子LSP与超中微子NLSP的情况,有新的“超中微子共湮灭区”,产生所需的热中性伴子遗迹密度由WMAP确定。
2009-03-21 hep-ph
Measuring neutrino dynamics in NMSSM with a right-handed sneutrino LSP at the ILC
研究了在右手中微子次最小超对称标准模型(NMSSMr)中,当最轻的右手中微子是暗物质(DM)候选者时,利用“双射+双轻子+缺失横能量”签名测量中微子Yukawa耦合的可能性.我们表明,相反的最小实现超对称性(SUSY),MSSM,其中DM候选人通常是一个更重的(费米子)中性伴子状态,这种扩展模型的超对称性提供了一个更轻的(玻色子)状态DM,然后可以产生在下一代的$e^+e^-$对撞机的能量高达500 GeV左右。随后的信号,从电荷对生产和随后的衰变,能量是非常纯的,所以它也提供了一个提取(s)中微子部门的汤川参数的可能性。总而言之,我们的研究结果的目的是激励搜索光DM信号在这样的机器,其中DM候选人可以有一个质量左右的电弱规模。
2022-01-11 hep-ph
Looking for the left sneutrino LSP with displaced-vertex searches
我们分析了一个位移双轻子信号预期在大型强子对撞机的τ左sneutrino作为最轻的超对称粒子的范围内的$45$ - $100$ GeV的质量。sneutrinos是通过$s$通道中的虚$W$、$Z$或$γ$产生的对,并且,考虑到汤川耦合的大值,它们衰变为两个双轻子或一个双轻子加上中微子的丢失的横向能量可能是重要的。讨论是在$μν$ SSM中进行的,其中涉及右手中微子的$R$ -宇称违反耦合的存在解决了$μ$问题,并且可以再现中微子数据。为了探测τ左sneutrinos,我们比较的预测的$μν$ SSM与ATLAS搜索长寿命粒子在$pp$碰撞位移轻子对在$\sqrt s= 8$ TeV,使我们能够约束模型的参数空间。我们还考虑优化的触发器的要求,在现有的置换顶点搜索的高级别触发器,利用跟踪器信息。这种优化方法对于轻亚稳粒子衰变为软荷电轻子的过程具有普遍意义。对超中微子的限制变得更加严格。最后,我们讨论了$13$ TeV LHC搜索的前景以及进一步潜在的优化。
2018-10-01 hep-ph
LSP sneutrino decays into heavy standard model pairs
在双线性R宇称破坏(BRpV)中,超势在轻子偶和上型希格斯超场之间包含一个双线性项,超中微子LSP可以衰变成成对的重标准模型态:W态、Z态、tops态或希格斯玻色子玻色子。这些决赛状态可以支配传统上认为的底部对决赛状态。这将导致独特的和新颖的超对称信号,每个超对称事件可能产生两对这些重标准模型场。我们研究了这种可能性,发现当双线性项远小于给定中微子味的中微子真空期望值时,进入较重态的分支比占主导地位。当BRpV是中微子质量的唯一来源时,这些衰变只能在其中一代中微子中占主导地位。放松这一限制为所有三代人打开了这些渠道。
2014-05-19 hep-ex hep-ph
New Production Mechanism of Neutral Higgs Bosons with Right scalar tau neutrino as the LSP
受中微子振荡数据的启发,我们在最小超对称标准模型的框架下,认为最轻的τ中微子$\tilde ν_{τ_1}$(主要是右τ中微子)是最轻的超对称粒子.标准和非标准三线性标量耦合项都包括在右τ中微子相互作用中。$\tilde ν_{τ_2} \to \tilde ν_{τ_1}+ h^0$的衰变分支比可以变得如此之大,以至于最轻的中性希格斯玻色子玻色子的产生率在电子或强子对撞机上,无论是直接产生$\tilde ν_{τ_2}$,还是电荷伴子、中性伴子、slepton的衰变,以及夸克和胶子的级联衰变等,都可以大大增强$h^0$。$\tilde ν_{τ_1}$可能是冷暗物质的一个好候选者。
2000-07-04 hep-ph
Sampling the $μν$SSM for displaced decays of the tau left sneutrino LSP at the LHC
在$μν$ SSM的框架内,预计在大型强子对撞机上,一个移位的双轻子信号来自于一个τ左中微子的衰变,它是最轻的超对称粒子(LSP),质量在$45 - 100$ GeV范围内。我们比较了这种情况下的预测与ATLAS搜索长寿命粒子使用位移轻子对在$pp$碰撞,考虑优化的触发要求,通过一个高级别的触发器,利用跟踪器信息。分析是在一般情况下进行的三个家庭的右手中微子超场,其中所有的中微子得到贡献,他们的质量在树的水平。为了分析参数空间,我们使用似然数据驱动方法对具有适当衰变长度$cτ> 0.1$ mm的τ左中微子LSP的$μν$ SSM进行采样,并特别注意再现中微子和Higgs物理学的当前实验数据,以及味观测值。在$μν$ SSM中,中微子是特殊的,因为它的耦合必须被选择,以便再现中微子振荡数据。我们发现,参数空间的重要区域可以在大型强子对撞机运行3探测。
2019-11-08 hep-ex hep-ph
Reconstruction of the left-chiral tau-sneutrino in supersymmetry with a right-sneutrino as the lightest supersymmetric particle
我们已经考虑了一个超对称的情况下,最小的超对称标准模型是增加了右手征中微子超场的每一代。在这种情况下,最轻的超对称粒子(LSP)由右手征超中微子态主导,而较轻的粒子则是次轻的超对称粒子(NLSP)。这可以很容易地通过假设超对称破缺的高尺度框架来激发,比如最小超引力(mSUGRA)。由于中微子Yukawa耦合非常小,NLSP到LSP的衰变被抑制,因此NLSP,在这里较轻的Stau质量本征态,在探测器的长度尺度上变得稳定。在这种情况下,对撞机信号由μ子室中大质量稳定粒子的带电轨道组成。在这种情况下,我们先前的中性伴子和电荷伴子重建研究的后续工作,我们已经表明,从这些带电轨道获得的运动学信息,使我们能够重建左手性τ-sneutrino以及在一个重要的区域的mSUGRA参数空间。提出了两种重建方法,并讨论了它们的优缺点。
2010-02-23 hep-ph
Searching for left sneutrino LSP at the LHC
我们分析了LHC中左超中微子作为最轻超对称粒子(LSP)的相关信号。讨论是在“$μ$ from $ν$”超对称标准模型($μν$ SSM)中进行的,其中涉及右手中微子的$R$ -宇称破缺耦合的存在解决了$μ$问题并重现了中微子数据.超中微子通过$s$通道中的虚拟$W$、$Z$或$γ$成对产生。从一对任意族的左中微子LSP的瞬发衰变中,一个显著的双光子信号加上中微子丢失的横向能量(MET)可以出现在118-132 GeV的质量范围内,质心能量为13 TeV,积分光度为100 fb $^{-1}$。此外,在一对τ左sneutrinos LSP的情况下,给定大值的τ汤川耦合双光子加轻子和/或多轻子可以出现。我们发现,预期的事件的多轻子信号的数量,加上适当采用的搜索策略,是足够的质量在130-310 GeV的范围内的sneutrino的一个显着的证据,即使与20 fb的积分光度$^{-1}$。在产生双光子加轻子的信号的情况下,需要100 fb $^{-1}$的积分光度才能在95-145 GeV的质量范围内给出有意义的证据。最后,我们简要地讨论了位移顶点的存在和相关的质量范围。
2018-06-18 hep-ex hep-ph hep-th
Constraints on sneutrino dark matter from LHC Run 1
最轻的超对称粒子(LSP)是一种有趣的暗物质候选者,主要是右手的超中微子,导致LHC的签名可以与传统的超对称粒子(LSP)完全不同。使用SModelSv1.0.1测试模型对ATLAS和CMS公布的限制在所谓的简化模型谱(SMS)的上下文中,我们调查到什么程度的超对称搜索在运行1的LHC约束sneutrino-LSP的情况。此外,我们讨论了最相关的拓扑结构,没有SMS的结果提供的实验合作,但这将允许把更严格的限制sneutrino LSP。例如,单轻子的签名应该在LHC的运行2中特别有趣。
2016-04-18 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Exploring the supersymmetric U(1)$_{B-L} \times$ U(1)$_{R}$ model with dark matter, muon $g-2$ and $Z^\prime$ mass limits
研究了由$U(1)_{B-L}\times U(1)_{R}$对称性扩展的超对称标准模型的低尺度预言,该超对称标准模型是通过一个左右超对称模型的$SO(10)$破缺得到的.两个单重态Higgs场负责辐射$U(1)_{B-L}\times U(1)_{R}$对称破缺,而一个单重态费米子$S$通过反跷跷板机制产生中微子质量.最轻的中性伴子或超中微子作为暗物质候选者出现,具有不同的低尺度含义。我们发现,组成的中性伴子LSP的变化相当大,取决于中性伴子LSP的质量,从大约一半的$U(1)_R$二进制,半MSSM二进制,单重态希格西诺,或完全占主导地位的MSSM希格西诺。超中微子LSP在统计学上的可能性要小得多,当它发生时,它是右手超中微子和标量$\tilde S$的50-50混合物。大多数的解决方案符合遗迹密度约束生存的氙1 T排斥曲线的LSP的情况下。我们比较了这两种情况,并调查参数空间点,发现一致性与μ子异常磁矩仅在边缘的$2σ$偏离测量值。然而,我们发现,sneutrino LSP的解决方案可以完全排除最近的$Z^\prime $质量边界的严格加强。最后,我们讨论对撞机的前景测试模型。
2017-09-12 hep-ph
Right-Handed Sneutrino as Cold Dark Matter of the Universe
我们考虑了最小超对称标准模型(MSSM),通过引入三个右手中微子来解释振荡实验中的中微子质量。假设中微子质量为纯Dirac型,则最轻的右手中微子$\tilde ν_R$可能是最轻的超粒子(LSP),是宇宙冷暗物质(CDM)的良好候选者.我们研究了实现$\tilde ν_R$ -CDM的可能性,特别关注次轻超粒子(NLSP)在冻结时间后通过衰变产生$\tilde ν_R$。结果表明,MSSM-LSP(MSSM中超粒子间的LSP)的晚期衰变可以产生足够数量的$\tilde ν_R$来解释观测到的暗物质密度,并且$\tilde ν_R$ -CDM方案可以在很宽的参数空间范围内实现.我们还考虑了从大爆炸核合成(BBN)的MSSM-LSP的衰减的约束,我们发现,与stau的MSSM-LSP的情况下,受到严重的限制。
2006-12-18 astro-ph hep-ph
Realization of Sneutrino Self-interacting Dark Matter in the Focus Point Supersymmetry
超对称粒子(LSP)通常被认为是焦点超对称(SUSY)中的希格西诺粒子。在这种情况下,当MSSM在双焦点超对称性的框架下被$U(1)_{B-L}$规范群扩展时,将导致双轻子LSP。双轻子是希格西诺的复制品,希格西诺的伙伴双轻子被用来自发破坏$U(1)_{B-L}$规范对称性。然而,这种情况不受直接检测的青睐,因为当需要正确的自散射截面时,它导致不可接受的自旋无关截面。我们指出,即使在光$Z^{\prime}$的存在下,情况也不一定如此。对于非零软三线性耦合$T_η$,该模型中的右手中微子在大部分参数空间中充当LSP。因此,它符合DFP超对称性的要求,不涉及任何直接检测问题。修正后的残余物丰度可以通过超中微子湮灭为双轻子对来实现,双轻子对也是自相互作用暗物质(SIDM)中的光介质。此外,考虑右手中微子的延迟衰变可以避免CMB各向异性带来的严格约束。我们进一步强调需要一个大的软三线性的长期$T_η$,以产生理想的自散射截面$σ/m_{\tildeν_R}$与适度汤川耦合$Y_η$。数值计算表明,从矮星系到星系团尺度,SIDM模型都是可靠的。
2018-06-21 hep-ph
Tau-Sneutrino NLSP and Multilepton Signatures at the LHC
在以引力子作为最轻超对称粒子(LSP)的模型中,次轻超对称粒子(NLSP)可以有很长的寿命,并且在对撞机实验中表现稳定。我们研究了在非普适Higgs质量假设下实现的以τ-超中微子为NLSP的假设的轻子特征。我们专注于一个有趣的三轻子签名,两个相同的符号的τ和一个电子或μ子的相反的符号。在所考虑的模型中,中性伴子和电荷伴子是相当重的,三轻子信号主要来自slepton-sneutrino的产生。我们确定了相关的背景,考虑到τ衰变,并设计了一套削减,以优化这个三轻子信号。我们模拟信号和背景在LHC与14 TeV的质心能量。虽然这个模型中的slepton相对较轻,O(100 GeV),但与典型的中性伴子LSP场景相比,发现更为苛刻。三轻子信号需要大量的累积数据,在CM能量为14 TeV时,至少需要~80 fb^-1。
2010-10-28 hep-ph
Signatures of Virtual LSPs at the Tevatron
实验上允许的、理论上没有不利影响的相对轻的中微子可能会通过主要衰变到不可见的通道而显著影响目前流行的超对称粒子的搜索策略。在某些情况下,第二轻的中性伴子也可能会在无形中衰变,导致两个额外的失去能量的载流子(除了最轻的超对称粒子(LSP))-虚LSP(VLSP)。在TEVATRON能量下,较轻的电荷子会成对产生,具有相当大的截面,主要衰变为强子安静轻子+中微子($\not{E_T}$)模式,具有大的分支比,导致有趣的不同符号的双轻子事件,这些事件不会被标准模型背景淹没。详细讨论了消除WW、Drell-Yan和$τ$对产生的背景所需的运动学切割。当亮度为100 $pb^{-1}$时,在SUSY参数空间的大区域内可以发现10 - 35个无背景事件。
1994-10-22 hep-ph
Light Sneutrino Dark Matter at the LHC
在具有狄拉克中微子质量的超对称(SUSY)模型中,与小中微子汤川耦合不成比例的弱尺度三线性A项可以引起左手和右手中微子之间的相当大的混合。因此,较轻的超中微子质量本征态可以成为最轻的超对称粒子(LSP)和可行的暗物质候选者。特别是,它可能是质量低于~10 GeV的轻暗物质的绝佳候选者。这样的轻混合中微子LSP对LHC的超对称性特征有着巨大的影响,因为电荷中微子主要衰变为轻中微子加一个带电轻子,而中性中微子则不可见地衰变为一个中微子加一个中微子。我们通过三个具有代表性的具有不同的胶子和夸克质量等级的基准点,对LHC解决轻中微子暗物质方案的潜力进行了详细的研究。我们特别研究的LSP(sneutrino)质量的测定级联衰变涉及charginos,使用mT 2变量。此外,我们解决额外的不可见的超粒子的测量,在我们的情况下,最轻的中性伴子,并对MSSM歧视的问题。
2011-05-31 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Right-handed Sneutrinos as Nonthermal Dark Matter
当最小超对称标准模型被三个右手中微子超场增广时,一般地预言中微子获得马约拉纳质量。我们假设所有的超对称性(SUSY)破缺质量以及右手中微子的Majorana质量都在电弱标度附近,并由中微子质量的小性所激发,假设最轻的超对称粒子(LSP)是几乎纯的右手中微子。我们讨论的条件下,这LSP是一个成功的暗物质候选人。在一般情况下,这样的LSP必须是非热的,为了不过分接近宇宙,我们发现的条件下,这确实是通过比较哈勃膨胀率与相关的热化过程,包括自湮灭和其他超对称性和标准模型粒子的共湮灭率的情况。
2006-02-15 astro-ph hep-ph
Right-handed sneutrino and gravitino multicomponent dark matter in light of neutrino detectors
本文研究NMSSM/MSSM中RH sneutrino NLSP与引力微子LSP构成的多组分暗物质,利用其衰变产生的单色中微子给出望远镜约束及质量、再加热温度下限。
2023-04-27 hep-ph
Sneutrino NLSP Scenarios in the NUHM with Gravitino Dark Matter
我们分析的情况下,一些味道的超中微子是次轻超对称粒子(NLSP),假设引力子是最轻的超对称粒子(LSP),并提供冷暗物质。在具有大统一尺度的普适高根和纯量质量输入的标准模型(CMSSM)的约束超对称扩展中,不会出现这种情况。然而,具有非普适希格斯质量(NUHM)的模型确实允许具有超中微子NLSP的场景,这是相当通用的。我们说明了这样的情况可能会出现,分析可能的亚稳态sneutrino寿命,并探讨理论,现象学,实验和宇宙学的限制,这种情况下。我们还讨论了这种情况下的对撞机签名,它们如何可能被区分从中性中微子LSP的情况下,以及如何不同的味道sneutrino NLSP可以区分。
2008-07-23 astro-ph hep-ex hep-ph
Astrophysical Constraints on the scale of Left-Right Symmetry in Inverse Seesaw Models
我们重新审视最近研究的超对称规范逆跷跷板模型(An et al.,2012年),以纳入天体物理约束最轻的超对称粒子(LSP)的寿命,使LSP构成宇宙的暗物质。An等人(2012年)的作者认为轻中微子LSP可以扮演非弹性暗物质(iDM)的角色,这样所需的iDM质量分裂和微小的马约拉纳中微子质量可以有一个共同的起源。在这里,我们考虑这个模型的一个广义版本,没有任何额外的离散对称性。我们指出,在一般的超对称规范反跷跷板模型中,由于R宇称$(R_p = (-1)^{3(B-L)+2s})$自发破缺,当引入规范对称性所允许的不可重正化算符后,LSP不可能是完全稳定的,而是衰变为标准模型粒子.我们表明,强烈的天体物理约束LSP寿命使sneutrino暗物质比标准的中性伴暗物质更自然。我们还表明,sneutrino暗物质的长寿命约束左右对称性破缺标度$M_R < 10^4 GeV$。
2012-10-01 astro-ph.CO hep-ph
Seesaw Spectroscopy at Colliders
如果超对称性在弱尺度上,并且LSP是一个无菌的中微子,那么低尺度中微子跷跷板可以在对撞机上探测甚至重建。由于中微子汤川耦合很小,NLSP通常是长寿命的,因此相当大一部分有色或带电的NLSP可能会在衰变为LSP和带电轻子、规范玻色子或希格斯粒子之前停留在探测器材料中。对于两体NLSP衰变,可见衰变产物的能谱对每个无菌中微子都呈现出单色线,这可以用来提取无菌中微子质量和中微子Yukawa矩阵模相位的部分或全部条目。在三体NLSP衰变的情况下,可以使用类似的方法从Dalitz图中提取这些参数。假设无菌中微子和中微子是大致简并的,我们可以通过将这些测量参数与观测到的活动中微子质量和混合角进行比较来确认中微子跷跷板的存在。跷跷板光谱学还可以提供真正的新信息,如$θ_{13}$的值,中微子质量等级的性质,以及中微子扇区中CP守恒的存在。我们介绍了一个弱尺度理论leptogenesis,可以直接测试这些技术。
2011-03-17 hep-ph
All Possible Lightest Supersymmetric Particles in R-Parity Violating mSUGRA Models and their Signals at the LHC
我们考虑了在大统一尺度下具有额外的R-宇称破坏算子的最小超引力模型。这可以改变超对称光谱,导致一方面超中微子,smuon或squark作为最轻的超对称粒子(LSP)。另一方面,重新打开宽参数区域,其中标量tau是LSP。了解LSP的性质是至关重要的,因为在对撞机实验中,超对称粒子通常会级联衰变到LSP。我们详细调查的条件导致非中性伴子LSP的情况。我们还提出了一些典型的LHC签名。
2009-09-29 hep-ph
Neutrino Mass, Sneutrino Dark Matter and Signals of Lepton Flavor Violation in the MRSSM
在最小R对称超对称标准模型中研究了混合中微子暗物质的唯象。混合超中微子自然地符合MRSSM,因为中微子汤川耦合的小(或不存在)使超中微子A项成为唯一不被R对称性自动禁止的项。我们对随机产生的超中微子质量矩阵进行了研究,发现(i)$Ω_{DM}$的测量值完全在最轻超中微子残余丰度的典型值范围内,(ii)对于右手超中微子,当质量项$m_{nn}^{2} {\tilde n} {\tilde n}$较小时,满足$Ω_{DM}$约束的随机矩阵满足直接探测约束的概率较高,其余的参数空间将由即将进行的实验来探测,(iii)$m_{nn}^{2} {\tilde n} {\tilde n}$项辐射产生适当小的马约拉纳中微子质量,中微子振荡数据支持主要是无菌的最轻的中微子,具有主要是μ/τ味的活性组分,(iv)在LHC的双轻子不变质量分布中,具有显著μ分量的超中微子LSP会导致显著的e-mu味破坏信号。
2010-06-15 hep-ph
Gravitino dark matter from increased thermal relic particles
我们在非标准宇宙学,特别是膜世界宇宙学的背景下,研究了所谓的超弱相互作用方案,其中引力子是最轻的超对称粒子。作为次超光速粒子的候选粒子,我们研究了超轻子和超中微子。膜世界的宇宙学效应极大地提高了slepton或sneutrino NLSP的残余密度,因此质量为100 GeV的NLSP可以通过其衰变提供正确丰度的引力子暗物质。我们发现,适当的五维普朗克质量,这种情况下可以实现一致的约束从大爆炸核合成(BBN)的NLSP候选人的slepton和sneutrino。slepton NLSP的BBN约束比sneutrino的BBN约束更严格,因此,slepton NLSP情形下的引力子必须是相当热的。由于膜世界的宇宙学效应,热散射产生的引力子的能量密度被高度抑制,可以忽略不计。
2008-06-20 astro-ph hep-ph
Right sneutrinos and the signals of a stable stop at the Large Hadron Collider
我们调查带电轨道信号的超对称的情况下,其中较轻的停止是次轻的超对称粒子(NLSP)。研究发现,如果最轻的超对称粒子是右手征超中微子,那么这种NLSP在LHC的探测器尺度上是稳定的。在确定了一些基准点的参数空间中的超引力的情况下,非通用标量质量,我们研究了几个特定类别的信号,即停止对生产和胶子对生产,然后每个衰减到停止和顶部。它表明,适当的运动削减删除在每种情况下的背景,而几个月的数据是足够的,有丰富的事件在第一种情况下,一个可能需要300 $fb^{-1}$的其他。人们也可以期望利用“可见的”稳定NLSP轨迹来重建胶子质量。
2008-06-18 hep-ph
Enhanced Tau Lepton Signatures at LHC in Constrained Supersymmetric Seesaw
我们讨论了在LHC中,当左手态偶线变轻(甚至比右手态偶线更轻)时,τ轻子事件的可能增强。这是说明在约束超对称跷跷板模型中的slepton二重态质量被抑制的影响,一个大的中微子汤川耦合。我们研究了τ中微子为NLSP的中微子共湮灭区和Stau为NLSP的Stau共湮灭区中的几个代表性参数集,这两个参数集都产生了WMAP确定的热中性伴子LSP丰度。
2009-12-08 hep-ph
Electroweak superpartners scrutinized at the LHC in events with multi-leptons
我们分析了一个多轻子信号加上失踪的横向能量从中微子预期在大型强子对撞机的Bino类中性伴随最轻的超对称粒子(LSP),当左sneutrino是下一个到LSP,因此一个合适的源Binos。讨论是在$μν$ SSM的框架下进行的,其中包含右手中微子的$R$ -宇称破坏(RPV)耦合的存在解决了$μ$问题,并能同时再现中微子数据.左sneutrinos/slepton是$pp$碰撞产生的对,衰变为Binos,后者通过RPV衰变为$W\ell$或$Zν$。这个信号可以与LHC通过电荷-中性伴子的产生来寻找电弱超伴子进行比较。与后一过程相比,中微子/slepton产生的截面减小,限制了对小质量中微子/slepton的搜索的灵敏度。虽然得到的压缩频谱通常逃避上述搜索,我们表明,使用递归拼图重建的分析是敏感的,这些情况下。作为一个副产品,我们发现,该区域的比诺质量$110-120$ GeV和sneutrino质量$120-140$ GeV可以产生一个三轻子信号兼容的本地过剩最近报告的ATLAS。
2019-01-09 hep-ex hep-ph
Status of low mass LSP in SUSY
在这篇文章中,我们回顾的情况下,轻($< m_{h_{125}}/2$)的中性伴子和sneutrino是一个可行的暗物质(DM)的超对称性(SUSY)的候选人。为此,我们概括,非常简要地,三个问题有关的DM影响的讨论:计算DM遗迹密度,检测DM的直接和间接的实验和创建/检测在对撞机。在超对称性的情况下,从希格斯和超对称性搜索的结果在对撞机也有DM质量和耦合的影响。考虑到来自所有这些来源的限制,对于受约束的MSSM:cMSSM,轻中性伴子的可能性几乎被排除。pMSSM,其中的高吉诺质量是不相关的高尺度,也是相当有限的,并在紧张的情况下,热DM,并将在不久的将来,在直接检测(DD)的实验以及LHC分析非常严峻的考验。然而,在修正了宇宙学的pMSSM和非热DM中,或者在NMSSM中,轻中性伴子更容易被容纳。一个轻的RH超中微子也仍然是一个可行的DM候选者,尽管它需要用额外的单重中微子超场来扩展MSSM。所有这些可能性都可以在HL/HE光度LHC即将进行的SUSY-电弱子和希格斯粒子搜索中进行联合测试,即将进行的直接探测(DD)实验和DM的间接探测以及计划中的高精度电子-正电子对撞机。
2020-10-22 hep-ph
Higgs mass and b to s gamma constraints on SUSY models with no-scale boundary condition
Kahler势的无标度结构在许多类型的超对称模型中得到。本文研究了这些模型的唯象性质,特别注意了当前在LEP的Higgs质量束缚和在CLEO的b \to s γ结果。当边界条件在大统一尺度下给定,并且在该尺度下Gaugino质量是普适的时,若R宇称守恒,则只有正的Higgsino质量区才允许有很窄的参数区.负希格斯诺质量的情况被完全排除。另一方面,相对较大的参数区域是允许的,当边界条件被给定的GUT尺度以上,和Tevatron可以发现的正Higgs质量的情况下的超对称信号。本文还考虑了Wino、Higgsino和sneutrino LSP的无标度模型。我们表明,希格斯质量约束是重要的希格斯诺LSP的情况下,这需要LSP质量大于约245 GeV。
2001-03-20 hep-ph
Supergravity with a Gravitino LSP
我们研究了最轻的超对称粒子(LSP)是稳定引力子的超引力模型。我们假设次轻的超对称粒子(NLSP)在衰变为引力子之前,在时间t ~ 10^4 s - 10^8 s冻结掉它的热残余密度。与假设引力子残余密度固定的研究相反,热残余密度假设意味着超伴子质量的上限,而不是下限,这对粒子对撞机有重要意义。我们考虑slepton,sneutrino,neutralino NLSP,并确定什么超伙伴质量是可行的,在所有这些情况下,应用CMB和电磁和强子BBN约束的领先的两体和三体NLSP衰变。强子约束以前被忽略,但我们发现,它们提供了最严格的约束,在大部分的自然参数空间。然后,我们讨论了超引力与引力子LSP的对撞机现象。我们发现,对撞机可以提供重要的见解,以澄清BBN和宇宙的热历史低于10 GeV的温度,甚至可以提供精确的测量引力子的质量和耦合。
2005-02-04 astro-ph hep-ex hep-ph
b-tau Unification with Gaugino and Sfermion Mass non Universality
在一个超对称大统一理论的启发MSSM版本的背景下,低能量的渐近$b-τ$汤川耦合统一的后果进行检查,假设下的普遍或非普遍的边界条件的高根和sfermion质量。应用Gaugino非普适性,使对$b$ -夸克质量的超对称修正与μ子反常磁矩的现有实验数据相一致.对宇宙中冷暗物质丰度、$b\to sγ$的包容分支比和加速器数据对参数空间的限制也进行了研究,并计算了标量中性子质子截面。在类Bino LSP和sfermion质量的普适边界条件下,冷暗物质和${\rm BR}(b \to sγ)$的约束可以同时满足,这主要归功于$A$ -极效应或中性子-Stau共湮灭.此外,sfermion质量的非普适性提供了新的共湮灭现象(neutralino-sbottom或neutralino-tau sneutrino-stau)的可能性,这有利于同时满足所有上述要求。在上述两种情况下,中性伴子丰度可以基本上减少的W-伴子或higgsino类LSP创建区域的参数空间与额外的中性伴子电荷伴子和/或更重的中性伴子共湮灭。中性子-海底质量的接近显著改善了LSP的探测能力。
2004-02-03 hep-ph
Dark matter and neutrino masses in the R-parity violating NMSSM
次最小超对称标准模型(NMSSM)的R宇称对称破坏(RPV)模型在解决μ问题和在树水平上对三味中微子数据的容纳方面都具有很大的吸引力。在这种情况下,我们在这里表明,如果锂离子超对称粒子(LSP)是引力子,它拥有的寿命大于宇宙的年龄,因为它的RPV诱导的衰变通道被抑制的弱引力强度。如果在超引力场景中考虑引力子质量约为10^2 GeV,这个结论就成立了,如果最轻的赝标量希格斯场轻到约10 GeV(就像在NMSSM中可能发生的那样),这个结论也是可靠的。对于这些模型,特别是预测RPV中微子-光子混合,引力子寿命超过宇宙年龄两个数量级。然而,我们发现引力子不能构成一个可行的暗物质候选者,因为它太大的RPV衰变宽度,然后将与最后的间接检测实验的通量数据相冲突。超中微子LSP或中性子LSP的情况下,以及更有前途的规范介导的超对称性破缺的情况进行了讨论。分析了中微子的单味简化假设和中微子的三味简化假设。我们修改了NMHDECAY程序,将中性伴子质量矩阵推广到本框架。
2011-01-11 hep-ph
SUSY Implications from WIMP Annihilation into Scalars at the Galactic Centre
最近在费米-LAT数据中观察到从银河系中心发出的伽马射线过量。这个信号可以被解释为来自WIMP湮灭,光谱很好地拟合了暗物质主要湮灭成底夸克或希格斯对。超对称模型提供了一个很好的动机框架,研究这些渠道中的信号的影响。对于中性伴子暗物质候选者来说,伽马射线的过剩不能轻易地被最小超对称模型所容纳,在任何情况下,它都需要调整到低于百分比水平才能解释观测到的希格斯质量。相反,我们很自然地被引导去考虑具有单重超场的次极小模型。这不仅允许实现底夸克对的湮灭通道,而且还提供了湮灭成希格斯赝标对的新可能性。我们表明,适合的伽玛射线过剩的希格斯赝标量通道可以一样好,湮灭成底夸克对。此外,在感兴趣的参数范围内,下一个最小的超对称模型解决了μ问题,可以解释125 GeV的希格斯质量与改进的自然性。我们还考虑了一个扩展,通过添加一个右手中微子超场的右手sneutrino作为一个暗物质的候选人。有趣的是,这允许湮灭成赝标量对,这也提供了一个很好的适合的伽马射线过剩。此外,在中性伴子LSP的情况下,超中微子NLSP的晚期衰变可以非热产生所观察到的遗迹丰度。最后,WIMP湮灭成标量对,使得探测到希格斯玻色子或赝标量衰变成两个光子的可能性成为可能,从而提供了模型的确凿信号。
2015-05-10 astro-ph.CO hep-ph