Co-scattering in micrOMEGAs: a case study for the singlet-triplet dark matter model
在非常小的暗物质（DM）耦合和DM和其他暗扇区粒子之间的小质量分裂的情况下，所谓的“共散射”或“转换驱动的冻结”可能是DM生产的主要机制。我们提出了包含在micrOMEGAs这种机制的现象学的影响，在费米子单重态-三重态模型的案例研究。对于后者，我们专注于共湮灭和共散射过程之间的过渡。我们观察到，共散射需要描述的DM非常小的耦合的热行为，开辟了一个新的区域中的参数空间的模型。三重态通常是长寿命在这个区域，因此，我们还讨论了LHC的约束与SModelS获得的长寿签名。
2022-11-28 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
micrOMEGAs5.0 : freeze-in
我们提出了一个重大升级的micrOMEGAs暗物质代码，通过粒子物理学的标准模型的通用扩展中的冻结机制来计算弱相互作用暗物质候选者的丰度。我们开发了必要的形式主义，以解决冻结玻尔兹曼方程，同时尽可能少的简化假设有关的相空间分布的粒子参与的暗物质生产过程。我们进一步表明，这种形式主义使我们能够对待不同的冻结的情况下，并讨论它是在代码中实现的方式。我们发现，根据所考虑的新物理学方案，对预测的暗物质丰度进行适当的统计处理的效果可以从百分之几到两倍或更多。此外，我们说明了基本的物理，以及各种新颖的功能micrOMEGAs，提出了几个例子的结果，获得不同的暗物质模型。
2018-12-12 hep-ph
micrOMEGAs4.1: two dark matter candidates
micrOMEGAs是一种在标准模型的一般扩展中计算暗物质可观测量的代码。这个版本的micrOMEGAs包括一个广义的玻尔兹曼方程，考虑到两个暗物质候选者的可能性。修改的遗迹密度计算，包括两个DM部门之间的相互作用，以及半湮灭。直接和间接检测中的DM信号也被计算。一个扩展的标准模型的两个标量双峰和一个单作为一个例子。
2014-12-04 astro-ph.HE hep-ph
micrOMEGAs 6.0: N-component dark matter
micrOMEGAs 6.0 通过推广玻尔兹曼方程支持 N 组分暗物质遗迹密度计算，并改进直接/间接探测约束、共散射机制、热质量效应及低质量光子谱表，显著扩展了暗物质唯象研究能力。
2024-02-26 hep-ph
Limits on dark matter proton scattering from neutrino telescopes using micrOMEGAs
利用微光学显微镜获得了不同暗物质湮灭通道下，由IceCube数据导出的质子对暗物质自旋相关弹性散射截面的极限值.通过使用不同的中微子谱估计，导出的极限的不确定性可以达到一个因子2。对于除夸克外的所有暗物质湮灭通道，自旋相关的截面的限制比直接探测实验中得到的更严格。新的功能，允许导出这些限制进行了说明。
2015-11-19 astro-ph.HE hep-ph
micrOMEGAs 7: Beyond standard cosmology
LAPTh, CNRS, USMB（拉普斯理论物理实验室，法国国家科学研究中心，萨瓦大学）；School of Physics and Astronomy, University of Southampton（南安普顿大学物理与天文学学院）；New York University Abu Dhabi（阿布扎比纽约大学）；IPPP, Department of Physics, Durham University（达勒姆大学物理系粒子物理理论与哲学中心）；Laboratoire de Physique de Clermont Auvergne (UMR 6533), CNRS/IN2P3 Univ. Clermont, Auvergne（克莱蒙费朗奥弗涅物理实验室，法国国家科学研究中心/法国国家核物理及粒子物理研究所，克莱蒙奥弗涅大学）；Skobeltsyn Inst. of Nuclear Physics, Moscow State Univ.（莫斯科国立大学斯科别尔钦核物理研究所）
介绍micrOMEGAs7，该版本通过广义玻尔兹曼方程处理非标准宇宙学中的暗物质，支持低温和早期物质主导等场景，并改进了亚GeV暗物质计算及多种实验约束。
2026-11-11 hep-ph
Probing Dark Matter in the Economical 3-3-1 Model
我们证明了经济的3-3-1模型有一个暗物质候选者。它是一个实标量H_1^0，其主要成分是双轻子（轻子数为2），质量在TeV范围内。我们利用micrOMEGAs 2.4计算了H_1^0暗物质的残余丰度，并求出了满足WMAP约束的参数空间。直接和间接搜索研究了一个特殊的选择参数在WMAP允许的区域。
2011-10-13 hep-ph
Investigation of Dark Matter in Minimal 3-3-1 Models
结果表明，轻子含量最小的3-3-1模型可以作为两希格斯三重态3-3-1模型工作，而其余标量粒子作为惰性粒子对暗物质起作用.我们研究了两种情况下的暗物质对应的双重和单重标量候选人。在WMAP允许的遗迹密度范围内，给出了参数空间。间接和直接搜索暗物质在这两种情况下进行了调查，通过使用micrOMEGAs。
2015-06-03 hep-ph
Dark Matter in a Constrained NMSSM
我们探索的约束次最小超对称标准模型与大统一尺度边界条件（CNMSSM）的参数空间，并找到最轻的中性伴子的遗迹密度与WMAP测量兼容的区域。我们强调与MSSM的不同之处：LSP的湮灭通过希格斯共振在tanβ值较低的情况下发生，LSP有一个大的singlino组件的情况下。粒子谱以及理论和对撞机的限制计算与NMSSMTools。所有的中性伴子湮灭和共湮灭过程，然后计算与micrOMEGAs，考虑到高阶修正的希格斯部门。
2007-10-16 hep-ph
SUSY-QCD Corrections to Dark Matter Annihilation in the Higgs Funnel
我们计算了Higgs漏斗中暗物质湮灭的全O（alpha_s）超对称QCD修正，计算了潜在的大的mu tan β和A_b贡献，并保留了所有有限的O（m_b，s，1/tan^2 β）项.我们数值证明，这些修正强烈影响超对称质量参数的宇宙学数据的提取，因此必须包括在常见的分析工具，如DarkSUSY或micrOMEGAs。
2007-11-14 astro-ph hep-ph
Mass Limits on Neutralino Dark Matter
我们使用MicrOMEGAS和DarkSUSY软件包以及结合WMAP和SDSS数据对遗迹密度的最新约束，对超对称中性伴子暗物质粒子的质量设定了上限。我们探索了MSSM中几种不同的可能情况，包括与电荷粒子和超费米子的共湮没以及使用低能质量输入通过大质量希格斯共振进行的湮没。我们发现，没有共同湮灭的情况是一致的暗物质在观测到的丰度大于2.5 TeV的一个维诺型粒子或1.8 TeV的希格斯诺型粒子。人为的方案涉及希格斯共振与微调质量参数可以允许质量高达34 TeV。由此得到的γ射线能量分布与最近H.E.S. S观测到的多TeV γ射线谱不一致。起源于银河系的中心我们的结果只适用于热起源引起的暗物质密度。
2007-08-16 hep-ph
Relic density of dark matter in the NMSSM
本文给出了一个计算次极小超对称标准模型中暗物质残余密度的程序。主导修正希格斯质量计算与NMHDECAY以及理论和对撞机的限制。所有的中性伴子湮灭和共湮灭过程，然后计算一个扩展版本的microOMEGAs，考虑到高阶修正的Higgs顶点。我们探索的NMSSM的参数空间，并特别考虑的情况下，一个bino LSP，混合bino-higgsino LSP和singlino LSP。与MSSM相比，中性伴子湮灭通常更有效，因为它可以通过（额外的）希格斯共振以及湮灭到轻希格斯态来发生。具有大型singlino组件的模型可以与WMAP约束兼容。
2005-06-02 hep-ph
Effective Theories for Dark Matter Nucleon Scattering
基于有效场论方法，重新推导了暗物质-核子散射截面的计算公式。我们假设散射是由有色介质的交换引起的，并通过积分出有色粒子来构造有效的理论。给出了所有的首阶匹配条件和重整化群方程。我们认为马约拉纳费米子，和真正的标量和矢量玻色子的暗物质，并显示每种情况下的结果。本文详细讨论了扭转2算符的处理方法，指出计算其核子矩阵元的标度不必是强子标度。的QCD修正的影响进行评估的假设，有色介质的质量比电弱标度重得多。我们的配方是系统的和模型无关的，因此适合于在数值软件包，如micrOMEGAs和DarkSUSY。
2015-05-11 hep-ph
Dark Matter and Dark Energy in Three-Higgs Doublet Model
Institute of Space Technology（太空技术研究所）；National University of Sciences and Technology (NUST)（国立科学技术大学）
本文探讨了将暗物质和暗能量纳入新的物理模型——三双Higgs模型中的方法，通过CP偶极子和Z2奇标量在惰性双plet中实现，并利用Z2对称性抑制某些相互作用，计算了暗物质 relic 密度并验证其与观测一致。
2026-08-07 hep-ph
Sommerfeld Effect and Bound State Formation for Dark Matter Models with Colored Mediators with SE+BSF4DM
Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
研究通过SE+BSF4DM工具，探讨了Sommerfeld效应和束缚态形成对t通道暗物质模型中暗物质质量约束的影响。
2026-01-06 hep-ph
$Z'$-Mediated Dark Matter with Low-Temperature Reheating
本文研究低温再加热下 $Z'$ 介导的费米子暗物质，通过玻尔兹曼方程分析冻结与冻结机制，确定满足遗迹密度约束的参数空间，并评估直接探测实验对 WIMP 和 FIMP 范式的探测能力。
2024-12-16 hep-ph
Impact of semi-annihilations on dark matter phenomenology - an example of Z_N symmetric scalar dark matter
本文研究了半湮灭x_i x_j <->x_k X（其中x_i为任意暗物质，X为任意标准模型粒子）对暗物质唯象的影响.我们建立了一个包含一个额外的双重态和一个复杂的单重态的最小标量暗物质模型，预测了不同离散阿贝尔对称性Z_N，N>2下具有半湮灭过程的非平凡暗物质现象。我们实现了两个这样的例子模型与Z_3和Z_4对称的micrOMEGA和工作的现象。我们发现，这两个半湮灭和湮灭只涉及粒子从两个不同的暗物质部门显着修改这种类型的模型中的暗物质遗迹丰度。我们还研究了在这些模型中在XENON 100中直接检测暗物质的可能性。
2012-02-14 astro-ph.CO hep-ph
Theoretical Uncertainties in the Calculation of Supersymmetric Dark Matter Observables
通过比较最小超对称标准模型（MSSM）中的几种最先进的计算，我们估计了超对称暗物质预测的当前理论不确定性。我们认为标准的中性伴子暗物质的情况下-共湮灭，回火，赝标量共振-和基准模型都在pMSSM框架和框架与大统一理论（GUT）规模统一的超对称质量参数。我们考虑的管道是从公开可用的软件包SUSY，SPheno，FeynHiggs，SusyHD，micrOMEGAs和DarkSUSY构建的。我们发现，理论上的不确定性计算的遗物密度不同的管道，一般来说，远远超过了普朗克合作报告的统计误差。特别是在大统一模型中，不同管道报告的结果的相对差异可能高达几个数量级。我们发现，这些差异是特别明显的情况下，暗物质物理学严重依赖于计算相关的电弱对称性破缺，我们详细调查，并为共湮灭模型，其中有高度敏感性的sparticle光谱。今天的暗物质湮灭截面和与原子核的散射截面也存在明显的理论不确定性，随着实验达到相关的灵敏度，这可能导致关于特定模型的可行性或排除的结论的不确定性。
2018-01-08 hep-ph
DarkBit: A GAMBIT module for computing dark matter observables and likelihoods
我们介绍DarkBit，一个先进的软件代码，用于计算暗物质的粒子物理学的标准模型的各种扩展的约束，包括新的本地代码和外部软件包的接口。该版本包括一个用于伽马射线观测的专用信号产额计算器，该计算器通过实施级联衰变蒙特卡罗来显着扩展当前工具，以及一个用于当前和未来实验的专用似然计算器（类似伽马）。这为研究复杂的粒子物理模型提供了一个通用的解决方案，该模型预测了暗物质湮灭到多种最终状态。我们还提供了一个直接检测包，该包模拟了大范围的直接检测实验（DDcalc），并提供了相应的可能性自旋无关和自旋相关的散射过程的任意组合。最后，我们提供自定义遗物密度例程以及DarkSUSY，micrOMEGAs和中微子望远镜似然包nuLike的接口。DarkBit是在Global And Modular Beyond the标准模型推理工具（GAMBIT）的框架下编写的，它提供了一个全面的统计拟合框架，允许用户探索具有粒子和天体物理学约束的新模型，以及对系统不确定性的一致处理。在本文中，我们描述了它的主要功能，提供了快速入门指南，并展示了使用DarkBit（作为独立工具和GAMBIT模块）获得的结果的说明性示例。这包括两个主要的暗物质代码（DarkSUSY和micrOMEGAs）之间的定量比较，以及DarkBit先进的直接和间接检测例程在一个简单有效的暗物质模型中的应用。
2018-01-09 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ph
Muon g-2, Dark Matter and the Higgs mass in No-Scale Supergravity
我们讨论了无标度超引力（SUGRA）的现象学，其中普遍标量质量在高尺度下为零，重点是最近更新的μ子g-2测量，包括暗物质和正确的希格斯玻色子质量。这种无标度的超引力场景自然产生于弦论，也受到成功的斯塔罗宾斯基暴胀的启发，其中一类极小模型导致引力子质量的严格上限m 3/2 < 103 TeV。我们进行Monte Carlo扫描的允许的参数空间，假设纯重力介导的和普遍的高吉诺质量的混合物，使用连接到FeynHiggs，MicrOmegas和CheckMate的SPheno包，显示结果的Likestival函数。我们目前的结果为零和非零三线性软参数，并为不同的符号的高根质量，给出一组代表性的基准点，为每个可行的参数空间区域。我们发现，虽然无标度的SUGRA可以很容易地满足暗物质和希格斯玻色子的质量要求，符合所有其他唯象约束，μ子g- 2的测量可能只容纳在某些区域的参数空间，接近LHC排除区域的轻slepton和charginos。
2021-09-26 hep-ph
Anatomy of the Inert Two Higgs Doublet Model in the light of the LHC and non-LHC Dark Matter Searches
惰性双希格斯偶态模型（i2 HDM）是一个理论上很好的例子，一个最小的一致性暗物质（DM）模型，提供单喷流，单Z，单希格斯和矢量玻色子融合+丢失的横向动量签名在大型强子对撞机，补充信号在直接和间接DM搜索实验。在本文中，我们已经进行了详细的分析，在整个5D参数空间的i2 HDM，来自微扰性，么正性，电弱精度数据，Higgs数据从LHC，DM遗迹密度，直接/间接DM检测和LHC单喷流分析，以及实验LHC研究的影响消失的带电轨道相关的高DM质量区。我们证明了上述约束的互补性，并提出了未来LHC数据和直接DM检测实验的预测，以进一步探索i2 HDM参数空间。该模型被实现到CalcHEP和micrOMEGAs包，这是公开的HEPMDB数据库，并准备在LHC，遗物密度和DM直接检测的背景下进一步探索。
2020-07-26 hep-ph
The GAMBIT Universal Model Machine: from Lagrangians to Likelihoods
我们介绍了GAMBIT通用模型机（GUM），一个工具，用于自动生成代码的全球拟合软件框架GAMBIT，基于拉格朗日水平的输入。GUM接受以FeynRules和SARAH格式符号化编写的模型，并可以使用MadGraph和CalcHEP工具生成GAMBIT模型，碰撞器，暗物质，衰变和光谱代码，以及对应版本的SPheno，micrOMEGAs，Pythia和Vevacious（C++）的GAMBIT接口。在本文中，我们描述的特点，方法，用法，途径，假设和目前的限制GUM。我们还给出了一个充分工作的例子，包括添加一个马约拉纳费米子简化的暗物质模型与标量介体GAMBIT通过GUM，并进行了相应的拟合。
2021-12-15 hep-ph
Yukawa Quasi-Unification and Neutralino Relic Density
简要回顾了基于Pati-Salam规范群的超对称大统一模型的构造，并考察了导出的渐近Yukawa准统一条件的低能结果。在约束最小超对称标准模型的框架下，计算了类双星LSP的宇宙学遗迹密度，并将计算结果与{ \tt micrOMEGAs}进行了比较.除了冷暗物质约束外，还研究了希格斯玻色子质量、$b$ -夸克质量的超对称修正、μ子反常磁矩和包含衰变$b\to sγ$对参数空间的限制.对于$μ>0$，允许参数的范围广泛且自然。与此相反，$μ<0$情形不仅不符合目前μ子反常磁矩的实验数据，而且也不符合冷暗物质和BR（$b\to s γ$）的要求.
2003-03-12 hep-ph
The $Z_7$ model of three-component scalar dark matter
本文首次研究了由单一$Z_7$对称性稳定的三复标量场暗物质模型，通过求解包含半湮灭和转化过程的玻尔兹曼方程并进行参数空间随机扫描，发现该模型在广泛质量范围内可行，且三种暗物质粒子在未来直接探测实验中均可能产生可观测信号。
2023-05-17 hep-ph
Gamma rays from muons from WIMPs: Implementation of radiative muon decays for dark matter analyses
伽马射线末态中的暗物质搜索通常利用光子可以从末态μ子产生的事实。现代的蒙特卡罗发生器和DM程序包括了在暗物质湮灭过程中产生的μ子的终态辐射效应，但忽略了随后μ子衰变产生的O（1%）辐射校正。实施此校正后，我们证明了它可以通过考虑的情况下，暗物质湮灭到4 μ子通过标量介体生产的暗物质现象学的效果。我们首先表明，AMS-02的正电子过剩可以不再容易地作出一致的最终状态，一旦费米-LAT矮极限计算包括辐射μ子衰变，我们接下来表明，费米-LAT银河系中心γ过剩可以改善与此最终状态后，包括相同的效果。我们提供的代码和表中流行的暗物质代码micrOMEGAs的实现这种效果，提供了一个解决方案，任何模型产生最终状态μ子。
2016-04-04 astro-ph.HE hep-ph
Solar Capture and Suppressed Annihilation of Inelastic Scalar Dark Matter
Dalian University of Technology（大连理工大学）
构建无反常U(1)模型解释LZ候选事件，通过太阳俘获演化显示非弹性标量暗物质停滞，太阳中微子约束不适用于轻介质标量实现。
2026-10-08 hep-ph
Relic density of Dark Matter in the Inert Doublet Model beyond Leading Order. I) The Heavy Mass Case
本文提出了一个完全重整化的惰性双态模型（IDM），并利用它精确计算了单圈暗物质（DM）的残余密度。在这第一篇论文中，我们研究的情况下，DM候选人与$m_{\rm DM} \sim 500$ GeV。在这种情况下，共湮没通道是重要的。因此，我们计算，为一个宽范围的相对速度，完整的次领先的顺序电弱修正7湮灭/共湮灭过程，贡献$\sim$ 70\%的遗迹密度DM。这些校正的横截面与{ \tt micrOMEGA}接口，以获得对冻结残留物密度的单回路校正。由于该可观测量的精确测量，单回路校正是相关的。我们讨论了一个循环的重正化方案的依赖性，并指出的影响，在一个循环，一个参数，仅描述了在黑暗的部门的散射。一个树级计算的遗迹密度是不敏感的这个参数。
2019-12-04 hep-ex hep-ph
Relic Density Topology as a Discriminatory Tool: A Comparative Analysis of IDM, MSSM, and NMSSM Dark Matter
Institute of Space Technology（空间技术研究所）
本研究通过残余密度拓扑分析，比较IDM、MSSM和NMSSM暗物质模型，发现IDM具有更自然的参数空间，而MSSM和NMSSM则依赖精细调节的共振通道。
2025-12-29 hep-ph
MadDM: New Dark Matter Tool in the LHC era
我们提出了MadDM的更新版本，一个新的暗物质工具的基础上MadGraph5_aMC@NLO框架。新版本除了计算遗迹丰度外，还包括直接探测能力。在这篇文章中，我们提供了相关的有效运营商的实施和验证对现有的文献结果的简短描述。
2015-09-11 hep-ph
Tools for Dark Matter in Particle and Astroparticle Physics
尽管有几个间接的证据证实了暗物质的存在，但一种新的暗物质粒子的性质在很大程度上仍然是未知的。目前有几个实验正在寻找这种粒子，在地下直接探测，在太空和地球上间接探测和LHC。一个被确认的信号可以在标准模型的许多扩展中为暗物质选择一个模型。本文对暗物质可观测量的公共计算程序进行了简要的回顾。
2010-07-28 hep-ph
Computer tools in particle physics
粒子物理学领域正处于非常激动人心的时代，有大量的实验以互补的方式寻找新的物理学。这使得越来越有必要在新的物理模型中获得精确的预测，以便为可能即将到来的发现做好准备。然而，分析新模型并研究它们的现象学确实具有挑战性。计算质量矩阵、相互作用顶点和衰减率已经是一项艰巨的任务。此外，获得预测的暗物质遗迹密度和其检测前景，计算味可观或估计LHC达到某些对撞机信号构成了相当的技术工作，由于目前所需的精度水平。出于这个原因，计算机工具，如SARAH，MicrOmegas，MadGraph，Spheno或FlavorKit已经变得非常流行，许多物理学家每天都在使用它们。在本课程中，我们将学习如何使用这些计算机工具来探索新的物理模型，并获得强大的数值预测，以在当前和未来的实验中探索它们。
2017-05-18 hep-ex hep-ph
Relic Densities of Dark Matter in the U(1)-Extended NMSSM and the Gauged Axion Supermultiplet
在一个具有规范反常U（1）对称性的超对称模型中，计算了超荷$U(1)_Y$动力学混合的中性伴子和轴子的暗物质残余密度。该模型是USSM（U（1）扩展的NMSSM）的变体，包含额外的U（1）对称性和相对于MSSM的超势中的额外单线态，其中规范不变性通过使用Stuckelberg多重态的Peccei-Quinn相互作用恢复。这种方法在光谱中引入了轴子（Im b）和撒克逊子（Re b），并产生了中性伴子的axino分量。Stuckelberg轴子（Im b）在电弱对称破缺后发展出一个物理成分（规范轴子）。我们分类的拉格朗日函数的所有相互作用，并进行了完整的模拟研究的频谱，使用micrOMEGAs确定的中性伴子遗迹密度。我们讨论的唯象影响的模型分析质量值的轴子从毫电子伏特到兆电子伏的区域。我们分析的可能的情况下，显着约束的WMAP数据的组合，从直接轴子搜索和否决权的排斥限制在核合成的时候晚熵释放。
2012-04-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
RelExt: A New Dark Matter Tool for the Exploration of Dark Matter Models
Institute for Theoretical Physics, Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院理论物理研究所）
RelExt是一种用于探索暗物质模型的工具，通过高效扫描参数空间并计算relic密度，帮助研究暗物质候选者的参数组合。
2026-01-27 hep-ph
Fluctuations in atom interferometers as a new tool for dark matter
CERN（欧洲核子研究组织）
利用原子干涉仪计数率的超二项方差作为暗物质探测的新工具，提高灵敏度并扩展现有观测方法。
2026-02-26 hep-ph
obscura: A modular C++ tool and library for the direct detection of (sub-GeV) dark matter via nuclear and electron recoils
对于解释过去和未来的直接搜索暗物质（DM）粒子，重要的是要能够提供准确的预测事件率和光谱下的各种可能的和可行的假设，在计算上有效的方式。虽然存在一些工具来计算DM引起的核反冲谱，但“obscura”并不限于核目标。相反，它的主要重点在于亚GeV DM搜索探测电子反冲，这通常需要原子和凝聚态物理的方法。在亚GeV的DM搜索的背景下，新的想法，如目标材料或检测技术被定期提出，这些理论模型不断得到改进。与此同时，目前正在进行的实验继续公布他们的结果和分析，对DM参数空间设定越来越严格的界限。在这样一个充满活力的领域，“obscura”可以是一个非常宝贵的工具，由于其高度的适应性，并促进和加速新的，可靠的研究软件的发展，准备DM发现在不久的将来。
2021-12-02 hep-ph
A Sommerfeld Toolbox for Colored Dark Sectors
给出了大质量色粒子在强相互作用中湮灭为夸克和胶子的索末菲修正的解析公式。这些修正对于精确计算与有色伙伴共湮灭的暗物质遗迹密度至关重要。我们的公式允许计算索末菲效应，不仅为最低项的角动量展开的振幅，但在分波展开的所有订单。特别是，我们仔细考虑的影响，自旋的湮灭粒子的对称性的两粒子波函数。本文主要研究三重态、六重态和八重态的强相互作用粒子。对于典型的速度在冻结出，我们发现，包括索末菲校正的次领先阶分波导致修改高达百分之十至百分之二十的总湮灭截面。作为对QCD的补充，我们将我们的结果推广到在任意不间断SU（N）规范群下带电的粒子，就像在暗胶球模型中遇到的那样。本文提供了一个Mathematica笔记本来计算色粒子的索末菲修正，直到角动量展开中的任意阶。
2017-10-16 hep-ph
Scalar Dark Matter Analysis of 6-Dimensional Effective Field Theory
本文提出利用高能物理工具进行标量暗物质分析的方法，并在6维有效场论框架下给出相应分析结果。
2023-12-08 hep-ph
Analysis of Direct and Indirect Detection of Fermionic Dark Matter of 6-Dimensional Effective Field Theory
本研究针对六维有效场论框架下的费米子暗物质，结合直接与间接探测实验约束构建数值工具，验证方法有效性并为对撞机暗物质产生研究提供参数参考。
2023-05-03 hep-ph
DarkFlux: A new tool to analyze indirect-detection spectra of next-generation dark matter models
我们提出了DarkFlux，一个软件工具，旨在分析间接检测签名的下一代模型的暗物质（DM）与多个湮灭通道。此工具的1.0版接受用户生成的模型，其中包含$2\to 2$树级暗物质湮灭到标准模型（SM）粒子对，并分析DM湮灭到$γ$射线。该工具由三个模块组成-湮灭分数模块，通量模块和分析模块-如果需要，可以在循环中运行以扫描DM质量。[每个模块的描述都可以在完整的摘要中找到。] DarkFlux v1.0将$γ$射线总通量与$Fermi$ -LAT合作分析的15个矮球状星系（dSphs）的联合似然分析进行了比较。DarkFlux自动提供数据表，并可以绘制三个模块的输出。在本手册中，我们简要介绍了这种间接检测计算机工具，并回顾了基本的DM物理。然后，我们将更详细地描述DarkFlux的几个模块。最后，我们将展示如何安装和运行DarkFlux，并提供两个演示其功能的工作示例。
2022-04-11 astro-ph.CO hep-ph
Direct Detection of Dark Matter with MadDM v.2.0
我们提出了MadDM v.2.0，一个数值工具的暗物质物理在一个通用的模型。这个版本是在对撞机物理学、天体物理学和宇宙学的界面上开发一个全自动的暗物质搜索框架的下一步。它扩展了v.1.0的功能，以执行与直接探测暗物质相关的计算。这些包括计算自旋独立/自旋相关的核子散射截面和核反冲率（作为能量和角度的函数），以及一个简化的功能，比较模型点与现有的约束。MadDM v.2.0的功能包括大量选择的暗物质探测器材料和尺寸，并模拟探测器对核反冲信号的影响。我们验证代码在广泛的暗物质模型比较结果从MadDM v.2.0到现有的工具和文献。
2015-11-19 hep-ph
Dark Photons, Kinetic Mixing and Light Dark Matter From 5-D
额外维度为建立新的物理模型提供了一个独特的工具。在这里，我们扩展的动力学混合/暗光子介体的情况下，复杂的标量暗物质与标准模型相互作用的情况下，5-D。我们假设新的，平坦的额外维度的逆尺寸是$\sim 10 - 1000$兆电子伏，在许多当前的实验中感兴趣的质量范围，并讨论由此产生的现象。在这里，我们看到5-D结构可以用来软化一些可能的调整问题，这些问题有时会在相应的4-D模型中遇到。
2018-04-10 hep-ph
Recent dark matter results from the GAMBIT collaboration
在这一过程中，我提出了最近的全球拟合的有效场论的暗物质，使用全球和模块超越标准模型推理工具（GAMBIT）进行的结果。假设狄拉克费米子暗物质候选者只与标准模型夸克和胶子相互作用，通过一组一般的操作员，直到质量维度7。结果提供了一个合理的最新总结我们的知识可能的WIMP相互作用。
2022-05-13 hep-ph
SUSY Tools for Dark Matter and at the Colliders
对于目前和即将到来的直接、间接和加速器的超对称性搜索，精确计算的需求很大。我们将在这里通过一些工具，既可以从暗物质的角度来看，并在加速器。出于自然原因，我们将关注公共工具，尽管也有一些相当复杂的私有工具。
2010-03-24 astro-ph.HE hep-ph
MADHAT: Model-Agnostic Dark Halo Analysis Tool
本文提出模型无关的暗晕分析工具MADHAT，基于Fermi-LAT数据对矮星系伽马射线进行叠加分析，提供观测光子超额统计上限并计算暗物质属性界限，在8个矮星系中确定了Sommerfeld增强暗物质湮灭的新界限。
2024-06-04 astro-ph.HE hep-ph
An anomaly-free baryonic completion of the Standard Model
Sorbonne Université, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique et Hautes Energies (LPTHE)（索邦大学，法国国家科学研究中心，理论与高能物理实验室）
研究构建标准模型的无反常重子完备化，通过新规范因子\(U(1)_{\tilde B}\)实现，添加条件约束模型结构，扩大隐蔽费米子扇区产生轻赝标量，经多种工具分析确定可行参数空间区域及遗迹丰度决定方式。
2026-07-15 hep-ph hep-th
Analysis of programming tools in framework of dark matter physics and concept of new MC-generator
我们在这里分析了一些编程工具（MC-发电机），从他们的应用程序的任务的暗物质（DM）的解释宇宙射线难题的观点。我们简要地描述了我们的任务，其中的主要目标是解决银河系中DM衰变或湮灭产物引起的伽马射线抑制问题。我们表明，现有的MC发电机不完全满足我们的任务，比较它们，并建议我们自己的。
2019-11-28 astro-ph.HE hep-ph
Polarized target as a tool for probing the non-standard properties of dark matter
讨论了利用极化核靶测试费米子暗物质非标准性质的可能性。假设入射的暗物质在存在矢量、轴向、标量和张量相互作用的极化核上散射。标量和张量耦合被假定为复数。根据关于暗物质极化和反冲核自旋测量的假设，测试了各种类型的测量设置。特别是，我们解决的问题，发现和区分理论上可能的情况下，混合三重产品之间的各种偏振矢量，动量的传入暗物质和反冲核出现在截面的影响。它们的存在表明在极化的暗物质-核散射中可能存在时间反演对称性破坏。我们的考虑是独立于模型的，并在非相对论性暗物质和反冲核限制。
2022-12-16 astro-ph.CO hep-ph
MadDM v.3.0: a Comprehensive Tool for Dark Matter Studies
我们提出了MadDM v.3.0，一个数值工具来计算粒子暗物质观测的通用新的物理模型。新版本的特点是在对撞机物理学、天体物理学和宇宙学的接口上提供了一个全面的自动化暗物质搜索框架，并作为MadGraph5_aMC@NLO平台的插件部署，继承了其大部分功能。相对于以前的版本，MadDM v.3.0现在可以提供预测间接的暗物质签名在天体物理环境中，如湮灭截面在目前的时间和能谱的瞬发光子，宇宙射线和中微子产生的暗物质湮灭。MadDM间接探测功能支持$2\to2$和$2 \to n$暗物质湮灭过程。此外，通过包括费米-LAT可能性的伽马射线约束矮球状星系，并通过提供一个接口与嵌套采样算法PyMultinNest有效地执行高维参数扫描，扩展了理论预测与实验约束进行比较的能力。我们验证了广泛的一组暗物质模型的代码比较结果从MadDM v.3.0现有的工具和文献中的结果。
2019-01-10 astro-ph.HE hep-ph
Tools for Studying Low-Mass Dark Matter at Neutrino Detectors
我们确定的中微子光谱所产生的低质量（4-10 GeV）的暗物质在太阳中湮灭。我们还确定了低质量的暗物质捕获率（太阳中的元素），假设暗物质通过弹性接触相互作用，弹性长程相互作用，或非弹性接触相互作用。这些都是非探测器特定的数据，需要确定中微子探测器的灵敏度，暗物质在太阳中湮灭。作为一个应用程序，我们估计的灵敏度一千吨液体闪烁中微子探测器（如KamLAND）和LBNE（LAr为基础的）低质量的暗物质与远程相互作用，并将其与预期的CDMS灵敏度。它被发现，KamLAND的灵敏度可以超过可从目前的CDMS数据集高达两个数量级。
2015-07-15 astro-ph.CO hep-ph
DirectDM: a tool for dark matter direct detection
我们提供了一个数学软件包，DirectDM，作为输入的威尔逊系数的相对论有效理论描述的暗物质与夸克，胶子和光子的相互作用，并将其匹配到一个有效的理论描述的暗物质与中子和质子的相互作用。非微扰匹配是在手征展开中的前导阶进行的。考虑了单圈QCD和QED重整化群从电弱标度到强子标度的演化，以及在重夸克阈值处的有限修正。我们还提供了一个接口与软件包DMFormFactor，以便从相对论有效理论，可以直接获得直接检测实验的事件率。
2017-08-08 astro-ph.CO hep-ph
DarkSUSY 6 : An Advanced Tool to Compute Dark Matter Properties Numerically
暗物质的本质仍然是科学界的关键问题之一。弱相互作用大质量粒子（WIMPs）是最有动力的粒子物理候选者之一，可以通过使用标准的大爆炸热力学来解释测量的暗物质密度。我们在这里介绍一个全新的版本的广泛使用的DarkSUSY包，它允许计算这样的暗物质粒子的属性数值。使用DarkSUSY 6，人们可以准确地预测来自暗物质的大量天体物理信号，例如低背景计数实验中的直接探测率和来自星系晕的反质子、反氘核、伽马射线和正电子的间接探测信号，或者来自地球或太阳中心的高能中微子。对于像WIMP这样的热产生的暗物质，高精度的工具可以用来计算今天宇宙中的遗迹密度，以及最小的暗物质原晕的大小。此外，该代码允许计算暗物质自相互作用率，这可能会影响小宇宙尺度下暗物质的分布。与早期版本相比，DarkSUSY 6引入了许多重要的物理改进和扩展。然而，这个版本最基本的新特性是代码已经完全重新组织，并变成了高度模块化和灵活的形状。因此，在不同的预先实现的暗物质候选者之间切换变得直截了当，就像添加新的WIMP或非WIMP粒子模型或以完全用户指定的方式替换任何给定的功能一样。在这篇文章中，我们描述了计算机包背后的物理学，以及DarkSUSY的主要修订版的主要结构和哲学。详细的手册与公开发布一起提供在www.darksusy.org上。
2018-08-24 astro-ph.CO hep-ph
Review on Dark Matter Tools
虽然对暗物质的需求在近一个世纪前就被确立了，但到目前为止，只有它的引力相互作用得到了证实，这使得暗物质的模型过多。弱相互作用大质量粒子（WIMPs）类别迄今为止受到了最大的关注，然而，尽管有巨大的实验努力，这些粒子仍然难以捉摸。因此，社会的注意力转移到调查的暗物质景观在一个更大的模型与不同程度的相似性和差异，在他们的预测。这就需要组织暗物质模型及其特征的各个方面，以最大限度地提高实验灵敏度，并选择与现有数据兼容的模型。在本文中，我提供了一个简短的审查最广泛的公共代码能够计算暗物质观测。特别是，我讨论了什么是每个数值工具的状态：（一）捕捉的WIMP现象和（二）占新的趋势暗扇区模型，可能是弱耦合到普通物质和/或强烈的自我相互作用。这个简短的评论的目的是指导用户选择最适合的公共代码，以面对他/她的模型与各种各样的理论预测和实验数据，以确定参数空间与他/她最喜欢的暗物质模型的观察一致。
2021-01-25 astro-ph.CO hep-ph
Hazma: A Python Toolkit for Studying Indirect Detection of Sub-GeV Dark Matter
随着几个提议的MeV伽马射线望远镜的出现，对亚GeV暗物质湮灭和衰变产生的伽马射线光谱进行精确计算是至关重要的。我们提出hazma，一个python软件包，用于可靠地计算这些光谱，确定现有伽马射线数据的约束条件，以及对即将到来的望远镜的展望。对于高层次的分析，hazma带有几个内置的暗物质模型，其中暗物质和强子之间的相互作用已经用手征微扰理论详细确定。此外，hazma还提供了计算任意数量的轻轻子和介子的单个末态光谱的工具，以及分析定制的暗物质模型的工具。hazma还可以从暗物质湮灭中产生电子和正电子光谱，从而能够从宇宙微波背景中精确导出约束。
2019-12-06 astro-ph.HE hep-ph physics.comp-ph
