Simulations of Cold Electroweak Baryogenesis: Quench from portal coupling to new singlet field
我们计算了由冷电弱重子生成过程中,当一个动力学超越标准模型的标量单态场触发旋节跃迁时所产生的重子不对称性。使用一个简单的潜在的这个额外的领域,我们匹配的淬火速度与早期的模拟与“手”的质量翻转。我们发现,最相似的参数子空间的手跃迁,最终重子不对称性表现出类似的依赖于淬火时间,是相同的幅度。对于更一般的参数选择,希格斯单态动力学可能非常复杂,导致最终重子不对称性的增强。我们的研究结果验证和概括了文献中的模拟结果,并打开了冷电弱重子生成的情况下,进一步建立模型。
2017-11-13 hep-lat hep-ph hep-th
A new parameter space study of the singlet fermionic cold dark matter model
我们考虑标准模型(SM)扩展的规范单重费米子作为冷暗物质(SFCDM)和规范单重标量(单重希格斯)作为介体。SM的参数空间扩大了七个新的。在树水平上得到了单重态费米子对SM粒子和单重态Higgs粒子的全湮灭截面。关于WMAP观测得到的遗物丰度约束,我们分别研究了对每个参数的依赖性,暗物质质量高达1 TeV。特别地,精确地研究了SFCDM与单重态Higgs粒子$g_s$、SFCDM质量$m_ψ$、第二Higgs粒子质量$m_{h_2}$和希格斯玻色子混合角$θ$的耦合。其他三个参数没有发挥重要作用。对于希格斯玻色子的最大混合或共振态,$g_s$适用于树水平的微扰理论。我们还获得了SFCDM的散射截面的核子和比较我们的结果与实验已经报道的数据在这个质量范围内,氙100,LUX,COUPP和PICASSO合作。我们的结果表明,SFCDM被排除在这些实验选择的参数是一致的扰动理论和遗迹丰度的限制。
2014-10-10 hep-ph hep-th
A Two-Singlet Model for Light Cold Dark Matter
我们通过增加两个规范单$\mathbb{Z}_{2}$ %对称的标量场来扩展标准模型,它们只通过希格斯粒子与可见物质相互作用。一个是稳定的暗物质WIMP,另一个经历了对称性的自发破缺,为暗物质湮灭打开了新的通道,从而降低了WIMP的质量。我们研究了观测到的暗物质遗迹丰度对湮灭截面的影响,发现在参数空间的大部分区域,轻暗物质是可行的。我们还比较了我们的暗物质候选人的弹性散射截面与现有的(CDMSII和XENON100)和投影(SuperCDMS和XENON1T)的实验排除界限。我们发现,大多数允许的质量范围内的轻暗物质将探测的投影灵敏度的XENON1T实验。
2011-01-01 hep-ph
RGE of a Cold Dark Matter Two-Singlet Model
通过单圈阶重整化群方程研究了冷暗物质(DM)的双单重态模型的微扰性和真空稳定性,该模型是在标准模型的基础上扩展了两个实规范单重态标量场.然后,我们研究参数空间中模型可行的区域。为此,我们要求模型再现所观察到的DM遗迹密度丰度,符合测得的氙100直接检测上限,并符合RGE微扰和真空稳定性标准高达$40\mathrm{TeV}$。当物理Higgs粒子$h$与辅助场的混合角$θ$和DM-$h$互耦常数$λ_{0}^{(4)}$很小时,我们发现辅助场质量被限制在$116\mathrm{GeV}-138\mathrm{GeV}$区间,而DM质量主要被限制在$57\mathrm{GeV}$以上的区域.增加$θ$可以丰富现有的生存区域,而不会重新定位它们,而增加$λ_{0}^{(4)}$可以通过微小的重新定位缩小它们。我们表明,该模型与最近由ATLAS和CMS实验发现的类希格斯玻色子是一致的,而非常轻的暗物质(质量低于$5\mathrm{GeV}$)被同样的实验排除。
2013-04-14 hep-ph
Constraints on Light WIMP candidates from the Isotropic Diffuse Gamma-Ray Emission
直接探测实验,最显着的DAMA,CDMS-II,CoGeNT和氙10/100的测量报告的动机,我们进一步研究的限制,可能会设置在一些轻暗物质候选人,M_DM ~几个GeV,使用费米LAT数据的各向同性伽马射线漫发射。特别地,我们考虑了狄拉克费米子单态通过一个新的Z'规范玻色子相互作用,和一个标量单态S通过希格斯门相互作用。这两个候选者都是WIMP(弱相互作用大质量粒子),也就是说,它们的湮灭截面在pbarn范围内。而且,它们在核子上的弹性截面与自旋无关,都在直接探测实验所要求的范围内。虽然是一般的WIMP候选者,因为它们与标准模型粒子有不同的相互作用,它们关于各向同性扩散伽马射线发射的现象是相当不同的。在标量单态的情况下,它的湮灭截面和自旋无关的弹性散射截面之间的一一对应关系允许在直接检测排除图中表达来自费米-LAT数据的约束,sigma_n^0--M_DM。根据天体物理学,我们认为在95% CL下排除单重标量暗物质候选者是可能的。狄拉克单态通过Z'相互作用的约束相对较弱。
2011-01-18 astro-ph.CO hep-ph
Note on Unitarity Constraints in a Model for a Singlet Scalar Dark Matter Candidate
我们研究了单重标量暗物质候选模型中的微扰么正性约束。考虑Higgs粒子和暗物质候选者实Klein-Gordon标量场的弹性两粒子散射过程,微扰么正性约束了标量场的自耦合.
2004-10-07 astro-ph hep-ph
Doublet-Singlet Oscillations and Dark Matter Neutrinos
我们研究的“单线态majoron模型”首先介绍了Chikashige,Mohapatra和Peccei作为一个简单的扩展的标准模型与大量的马约拉纳中微子。我们可以用电弱双态中微子和单态中微子之间的振荡来解释太阳和大气中的中微子亏损。此外,虽然一些轻中微子可以是热的暗物质,但质量为8.9-24 MeV的τ中微子可以通过与majoron的相互作用成为冷的暗物质。因此,我们可以同时解释太阳中微子赤字,大气中微子异常,以及冷和热的暗物质只有马约拉纳中微子。
1996-04-25 hep-ph
Color screening in cold quark matter
我们计算-在有限的夸克化学势-冷夸克物质的颜色屏蔽在一个循环的水平,比较正常的,BCS配对的U(1)em(或希格斯)相和单重态相位附近的费米表面的颜色单重态凝聚。后者的相位计算使用的例子双色QCD与色单重双夸克凝聚。与正常相和希格斯相相反,在单重态相中既不出现电屏蔽质量也不出现磁屏蔽质量。在微扰框架内,没有磁质量是规范不变性得到适当处理的结果。虽然在大动量的胶子自能接近那些在正常阶段,介质的贡献,低于质量间隙的尺度的红外区域基本上被抑制。在低夸克密度的单重态下,红外胶子似乎不受介质效应的影响,除非夸克胶子顶点在红外线中被显著增强。
2014-06-04 hep-lat hep-ph hep-th
WIMP Dark Matter and Unitarity-Conserving Inflation via a Gauge Singlet Scalar
一个与引力耦合非最小的规范单重标量可以驱动膨胀,然后冻结成为冷的暗物质。我们探索这个想法,重新审视通货膨胀的单线态方向(S-通货膨胀)和希格斯门暗物质在光的希格斯发现,从LUX和普朗克观测的限制。我们发现,参数空间的大区域仍然是可行的,因此,成功的膨胀是可能的,暗物质遗迹丰度可以复制。此外,标量单线态可以稳定电弱真空,同时克服希格斯暴胀遇到的暴胀过程中的幺正性破坏问题,只要单线态是一个真正的标量。2- $σ$普朗克上限对$n_s$施加的单重态质量低于2 TeV,因此,几乎整个允许的参数范围可以探测氙1 T。
2015-10-14 astro-ph.CO hep-ph
Inert-Sterile Neutrino: Cold or Warm Dark Matter Candidate
在通常的粒子模型中,只有质量在千电子伏范围内并且是温暖的暗物质,无菌中微子才能解释宇宙的暗物质。严格的宇宙学和天体物理学界限,特别是X射线观测所施加的界限,适用于它们。我们指出,在一个特定的变化的惰性双重模型中,不育中微子可以解释宇宙中的暗物质,可能是冷或热的暗物质候选人,即使质量远远大于keV的范围。这些惰性-惰性中微子在早期宇宙中以非热的方式产生,它们是稳定的,与标准模型粒子的耦合非常小,这使得它们在直接或间接的暗物质搜索中很难被探测到。原则上,它们可以在对撞机中通过发现模型中的其他粒子来揭示。
2009-12-22 astro-ph.CO hep-ph
The scalar Singlet-Triplet Dark Matter Model
我们考虑一个冷暗物质模型,它结合了一个真正的标量单线态和一个真正的标量$SU(2)_L$三线态场,这两个都是居住在一个全球$Z_2$对称的奇数表示。模型的参数空间由WMAP和Planck数据推断的暗物质丰度、直接暗物质搜索实验LUX的最新结果、LEP-I的Z玻色子衰变宽度和耦合参数的微扰性所约束。研究了剩余参数空间的唯象性。我们发现,该模型允许DM群众附近的电弱规模和各种衰变的情况。
2014-05-07 astro-ph.CO hep-ph
Low Scale Leptogenesis and Dark Matter Candidates in an Extended Seesaw Model
通过引入额外的单重态中微子和单重态标量玻色子,我们考虑了跷跷板机制的一种变体,并展示了在这种情况下如何成功地实现了低尺度的轻生。我们研究如果新引入的中性粒子,无论是单态马约拉纳中微子或单态标量玻色子,可以是一个候选人的暗物质。我们还讨论了暗物质探测的影响,通过散射的探测物质的核对我们的方案暗物质。此外,我们还研究了在LHC上寻找不可见的希格斯衰变的意义,这可能是我们对暗物质的设想的一个探索。
2008-05-29 hep-ph
Analyzing of singlet fermionic dark matter via the updated direct detection data
我们重新考察了单重态费米冷暗物质模型的参数空间,以确定混合角在标准模型Higgs和新单重态Higgs模型中的作用。此外,我们重新研究的直接检测的限制与更新和新的实验数据。作为一个重要的结论,该模型被最近的XENON100,PandaX II和LUX数据完全排除。
2017-05-22 hep-ph
Light dark matter in the singlet-extended MSSM
我们讨论的可能性轻暗物质在一般单态扩展的MSSM。质量为几个GeV的Singlino LSP可以解释CRESST,CoGeNT和DAMA实验报告的信号。单线态和原子核之间的相互作用是由标量介导的,标量的性质与SM希格斯粒子的性质一致,但有两个关键的区别:标量的质量为几个GeV,其相互作用强度被一个普遍的因子所抑制。我们表明,这样的标量可以与目前的实验约束,并在早期宇宙中的单斜湮没成这样的标量可以自然地导致一个遗迹丰度与观测到的冷暗物质的密度一致。
2010-10-04 astro-ph.CO hep-ph
Singlet Fermionic Dark Matter explains DAMA signal
有人建议,考虑到沟道效应,从探测器核弹性散射的几个GeV的暗物质的顺序可能是合理的候选人协调DAMA的年度调制信号与其他零实验的结果。我们表明,单重态费米暗物质可以这样的暗物质的候选人,同时提供正确的热遗迹密度是一致的WMAP数据。
2009-01-17 hep-ph
Tracking Quintessence and Cold Dark Matter Candidates
我们研究的背景下,一个反幂律势和哈勃诱导的质量项的精粹场的精粹模型的驱动为主的阶段的产生。动能的存在与精粹场和正压指数的振荡演化有关。我们发现,在相当大的区域的参数空间,跟踪缩放的解决方案可以达到足够早,以减轻重合问题。来自核合成、暴胀尺度、当前宇宙加速和暗能量密度参数的其他观测约束也可以满足。这种修改后的运动为主的阶段对冷暗物质候选者的热丰度的影响进行了研究。我们发现:(i)相对于标准范例,WIMP的残余丰度的增强,关键地取决于冻结温度和在精华场的演化中遇到极值的温度之间的等级,以及(ii)e-WIMP的残余丰度使其现值接近精华场的演化的最早极值发生的温度,并且,因此,引力子和轴子都是天然冷暗物质的候选者。在不稳定引力子的情况下,引力子约束可以满足初始温度的值远远高于标准宇宙学所要求的值。
2010-02-24 astro-ph.CO hep-ph
The decay of singlet scalar dark matter to unparticle and photon
我们考虑了Georgi提出的非粒子物理,证明了如果扩展标准模型,把单重标量作为暗物质的候选者,则存在一个导致其衰变为光子和非粒子的通道.我们计算了这个新通道的衰变率,并通过要求这个候选暗物质的稳定性,找到了非粒子物理尺度的一个下界。
2022-05-04 hep-ph
Possible candidate of the cold dark matter and mass origin discovered from the $β$ decay
由于有人不同意我的观点,这篇论文已被作者撤回。
2000-12-30 astro-ph hep-ph
A Singlet Extension of the MSSM with a Dark Matter Portal
在寻找$μ$问题的自然解决方案时,MSSM(NMSSM)的最小扩展已得到广泛研究。在这项工作中,我们考虑一个变化的NMSSM额外的单重态被添加和Peccei-Quinn对称性被强加。我们研究了它的中性伴子扇区,计算了最轻中性伴子的湮灭截面。我们使用现有的宇宙学和对撞机数据来约束参数空间,并考虑最轻的中性伴子,这是非常轻的,作为一个暗物质的候选人。
2014-07-02 astro-ph.CO hep-ph
Cold Dark Matter Candidate in a Class of Supersymmetric Models with an Extra U(1)
在超对称模型中,其规范群包括TeV尺度的额外U(1)因子,被标准模型单重态S的VEV打破,参数空间可以容纳实验上不排除的非常轻的中性伴子。如果R宇称守恒的话,这种类希金森费米子是稳定的,它可以成为一种很好的冷暗物质候选者。我们研究了这种粒子的热遗迹密度,并讨论了它的直接检测的前景,如果它形成我们的星系晕的一部分。
1997-05-14 hep-ph
Scale-Invariant Models with One-Loop Neutrino Mass and Dark Matter Candidates
我们构建了一个列表中的最小尺度不变的模型,在TeV规模,产生一圈中微子质量,并给出可行的暗物质的候选人。这些模型一般包含一个单重标量和一个由单重态、二重态和/或三重态SU(2)多重态组成的$Z_2$ -奇扇区。暗物质可能存在于单个多重态中,也可能是几个多重态的混合物。我们发现15个独立的模型,其中的暗物质是一个可行的候选人和中微子质量的结果,从一个图表,只有一个不可约的标度不变的单圈拓扑结构。进一步的“非纯”情况给出混合单/双环质量。所有的模型都预测了新的TeV尺度的物理学,包括一般与希格斯玻色子混合的单重标量。
2016-09-08 hep-ph
Singlet scalar Dark Matter in Dark Two Higgs Doublet Model
我们考虑了在标准模型中加入一个$U(1)'$对称群和一个额外的Higgs二重态的暗双Higgs二重态模型(D2HDM).这个模型导致规范单态粒子作为一个有趣的暗物质(DM)的候选人。我们得到唯象约束的参数空间的模型考虑一个必要的产生正确的密度的热遗迹暗物质$Ωh^2$。我们发现DM物质候选者$m_S$和$m_{Z'}$的质量之间的关系,满足遗迹密度为给定值的$\tanβ$。
2014-10-20 hep-ph
Diquarks in cold dense QCD with two flavors
本文推导并分析了冷密QCD色超导相中自旋零双夸克的Bethe-Salpeter方程。双夸克的光谱包含了无限多个有质量的激发和五个(几乎)无质量的赝标量。前者是单重态,而后者包括相对于未断裂的$SU(2)_{c}$的二重态、反二重态和单重态。由于在大的化学势下宇称近似加倍,所有的大质量态都是成对出现的。导出了(近)无质量赝标量的衰变常数和速度。揭示了迈斯纳效应对紧束缚态和准经典束缚态的不同作用。
2000-09-11 hep-ph hep-th nucl-th
Axion as a Cold Dark Matter candidate
在这里,我们一般证明,作为一个相干振荡标量场的轴子作为一个冷暗物质在几乎所有的宇宙学相关的尺度。证明是在线性扰动阶下进行的。与以往基于解的证明相比,本文将轴子中的方程与冷暗物质中的方程进行了比较,从而扩大了证明的有效范围。偏离纯无压介质出现在非常小的尺度,其中轴子揭示了一个特殊的状态方程。我们的分析是在存在宇宙学常数的情况下进行的,并且我们的结论在存在其他流体和场分量的情况下是有效的。
2009-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge-singlet dark matter in a left-right symmetric model with spontaneous CP violation
我们提出了一个暗物质(DM)的情况下,在一个规范单标量场的左右对称模型的扩展。规范单重标量可以自动成为DM候选者,前提是P和CP对称性仅自发破缺。因此,不需要额外的离散对称性来使DM候选稳定。约束后,从观察到的遗物DM密度模型参数,我们预测直接检测实验。结果表明,在一定的参数范围内,预测的WIMP-核子弹性散射截面可以达到目前的实验上界,这一点可以在不久的将来通过实验进行验证。
2008-11-26 hep-ph
Comprehensive Constraints on a Spin-3/2 Singlet Particle as a Dark Matter Candidate
我们考虑的建议,暗物质(DM)是由自旋3/2的粒子,是一个单态的标准模型(SM)。它与普通物质的主要有效相互作用涉及一对它们的场和一对SM费米子,以手征流的产物的形式。我们对各种实验和观测中相互作用可能产生的唯象效应进行了全面的分析。其中包括对撞机搜索单喷流加上失踪的横向能量事件,直接检测DM散射的核,可能的影响,伽马射线和反质子-质子流量比在宇宙射线,和观察到的遗迹密度。目前的数据已经以互补的方式对有效的相互作用设置了强有力的限制。对撞机搜索的约束是最有效的DM在一个相对较低的质量,和反质子通量比提供了最好的绑定一个沉重的DM,而自旋无关的直接检测是最好的。对于10 GeV到1 TeV量级的DM质量,有效相互作用尺度被限制为通常在几十TeV以上。
2013-02-17 hep-ph
A global study of the extended scalar singlet model
我们提出了一个扩展的标量单重态模型与费米暗物质(DM)候选人的全球性研究的初步结果。除了需要一个成功的电弱重子生成,我们结合了DM遗物密度的约束,直接检测限从PandaX-II实验,电弱精密可观测量和希格斯粒子在对撞机搜索。与以前的研究一致,我们发现该模型可以同时解释(至少部分)所观察到的DM丰度和物质-反物质不对称性。可行的点往往会导致强引力波(GW)的信号,可以在未来的GW实验进行探测。
2018-09-05 astro-ph.CO hep-ph
From inflation to cosmological electroweak phase transition with a complex scalar singlet
在这项工作中,我们研究了实现暴胀和强一级电弱相变(SFOEWPT)的可能性,并结合残余密度解释。我们研究了通常的Higgs-portal实单线态暗物质模型和以赝标量为暗物质候选的整体U(1)破缺复单线态模型。由于目前的直接探测实验几乎排除了暗物质质量较低的区域,因此我们将重点放在了暗物质参数较高的区域,除了所谓的${\it Higgs~ funnel ~regime}$与$m_{DM}\sim m_h/2$。在这两个模型中,SFOEWPT可以通过两步发生,其中希格斯-单重态四次耦合的大小可以解释希格斯或单重态膨胀。通常的希格斯门实单线态暗物质模型不能与暴胀和SFOEWPT的解释一起解决正确的遗迹密度。当混合角$0.1<θ<0.2$和暗物质质量为$\sim800$ GeV时,利用复单重态模型也能同时得到正确的遗迹密度。
2018-01-02 astro-ph.CO hep-ph
Warm and cold fermionic dark matter via freeze-in
暗物质产生的冻结机制为WIMP范式提供了一个简单而有趣的替代方案。在本文中,我们分析冻结是否可以用来解释所谓的单重态费米子模型中的暗物质。在这个模型中,SM被扩展为只有两个额外的场,一个是与希格斯玻色子混合的单重标量场,另一个是暗物质粒子,一种在Z_2对称下被假定为奇数的费米子。在数值研究了暗物质的产生过程之后,我们分析了遗迹密度对模型中所有自由参数的依赖关系。这些结果,然后被用来获得与暗物质约束兼容的参数空间的区域。我们表明,所观察到的暗物质丰度可以解释通过冻结在一个广泛的质量延伸到千电子伏范围。因此,在这个模型中可以得到温暖和寒冷的暗物质。暗物质的质量也可能远高于WIMP的幺正性。
2013-09-11 hep-ph
Warm Surprises from Cold Duets: N-Body Simulations with Two-Component Dark Matter
本研究通过双组分冷暗物质的N体模拟,发现重组分向轻组分的湮灭可使轻组分呈现温暗物质特性且无质量观测限制,模型与观测数据吻合,为地面暗物质探测提供参考。
2023-12-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
CDMS stands for Constrained Dark Matter Singlet
受CDMS实验观察到的两个候选暗物质事件的启发,我们考虑了一个约束暗物质单线态(CDMS)模型,该模型没有自由参数,预测DM质量和DM直接截面在CDMS支持的范围内。
2009-12-29 hep-ph
Phenomenology of the dark matter sector in the 2HDM extended with complex scalar singlet
本研究以带复标量单态的两希格斯二重态模型(2HDMS)为对象,分析其暗物质唯象学,探究受多方面约束的参数空间,并讨论该模型在HL-LHC及未来高能$e^+e^-$对撞机上的发现潜力基准情景。
2025-02-23 hep-ph
Sterile neutrinos, dark matter, and the pulsar velocities in models with a Higgs singlet
我们确定的参数范围内的不育中微子可以同时解释宇宙学的暗物质和观测到的速度的中微子。为了满足所有的宇宙学界限,残余的不育中微子必须产生得足够冷。这在一类规范单线态希格斯玻色子与中微子耦合的模型中是可能的。无菌的暗物质可以被x射线望远镜探测到。希格斯扇区中单线态的存在可以在大型强子对撞机上进行测试。
2006-12-06 astro-ph hep-ph
Low-scale Leptogenesis and Dark Matter
在标准模型拉格朗日量中加入规范单态费米子,使中微子具有质量,并允许人们解释所有关于中微子质量和轻子混合的实验已知。与此同时,早期宇宙中的规范单态费米子衰变产生轻子不对称性,通过球介子过程(轻子生成)转化为重子不对称性。另一方面,在标准模型中加入一个规范单重标量,通过希格斯玻色子和规范单重标量之间的相互作用,产生了一个热暗物质候选者。通过在规范单态标量和其中一个规范单态费米子上强加一个$Z_2$对称性,我们可以得到可行的暗物质候选者,以及将PDMATHAMM-奇标量耦合到PDMATHAMM-奇费米子的新相互作用,这可以将轻生尺度(和再加热温度)降低到$\mathcal{O}$(TeV)。
2010-12-01 hep-ph
A Multicomponent Dark Matter in a Model with Mirror Symmetry with Additional Charged Scalars
一个镜像对称的模型,其粒子内容包括普通SM粒子(加上右手中微子)和它们的宇称镜像伙伴,可以提供一个多组分的暗物质组成的冷,热暗物质组件。我在原来的镜像模型中加入了一个单线态标量和它的镜像伙伴,它们的量子数与单线态右手电子(和它的镜像伙伴)相同。新标量可以具有零VEV,而其镜像伙伴VEV是非零的。结果,镜像光子将获得质量,其阶数在中性镜像弱玻色子质量附近,使得镜像类电磁相互作用类似于镜像弱相互作用。在普通中微子、镜像中微子、单重态和二重态镜像电子之间存在着混合。因此,镜像二重态电子的质量可以达到keV量级,成为这个模型中温暖的暗物质成分。冷的暗物质成分来自质量比普通核子大的镜像核子。由于镜像单重态电子的缓慢衰变,在普通扇区中产生大的熵产生,可以避免大爆炸核合成的约束。这两个扇区的温度比与普通希格斯粒子和镜像希格斯粒子的VEV之比近似成正比,这也将决定冷-暖暗物质对宇宙能量密度的贡献。
2017-12-31 hep-ph
D6 Family Symmetry and Cold Dark Matter at LHC
考虑一类基于D6 Z2 Z2的非超对称标准模型的推广,其中Z2的一个是完全守恒的.这个Z2禁止了树级中微子质量,同时确保了冷暗物质候选者的稳定性。从冷暗物质是费米子的假设出发,我们可以选出D6单线态右手中微子作为最佳冷暗物质候选者。我们发现,一个质量在300到750 GeV之间的惰性带电希格斯粒子,大部分会衰变成一个能量丢失很大的电子(或正电子),丢失的能量被冷的暗物质候选者带走。这将是LHC的一个清晰信号。
2008-01-19 hep-ph
Annihilation cross sections and interaction couplings of the dark matter candidates in the warped and flat extra dimensions
我们考虑一个额外的标量标准模型单线态$ϕ_S$的情况下,生活在一个单一的额外维度的RS 1背景。定域在额外维度的标量的零模是暗物质的候选者,并且湮灭截面对它的定域参数非常敏感。作为第二种情况,我们假设标准模型希格斯场可以到达第五维。首先,我们把附加标准模型单重标量场看作是第六额外维的可达场,它的零模是一个可能的暗物质候选者。第二,我们认为新的标准模型单线态,暗物质的候选者,生活在四维空间。在这两种选择中,当紧致化半径$R$较大时,标准模型Higgs场的KK模起着可观测的作用,有效耦合λ S在远离(接近)共振湮灭的10^{-2}-10 ^{-1}(10^{-6})量级。
2009-10-26 hep-ph
A gauge-mediated supersymmetry breaking model with an extra singlet Higgs field
我们详细研究了次极小超对称标准模型的超对称破缺规范介导。我们发现,它是可行的,自发产生的希格斯质量参数$μ$和$B_μ$符合辐射电弱对称性破缺的值。该模型具有唯象可行的粒子谱。质量在6到25 TeV之间的信使中微子可以作为冷暗物质。在这种情况下,也有可能回避宇宙学畴壁问题。
1999-08-23 hep-ph
Two dark matter candidates: the case of inert doublet and singlet scalars
我们考虑一个多分量的暗物质模型,其中暗区包含一个标量偶极和一个复标量单重态。我们施加一个离散的$Z_4$对称性,以确保最轻的组件的双重,$\tilde{A}$,和单线态,$\tilde{S}$,都是稳定的。暗扇区之间的相互作用显着影响暗物质的可观测性,他们允许特别是显着放松对模型的直接检测约束。为了确定参数空间,满足遗迹密度,理论和碰撞机的限制,以及直接和间接的检测限,我们进行了两次单独的扫描,第一次包括完整的参数空间的模型,而第二个是专门的方案与压缩惰性双峰谱。在第一种情况下,我们发现,单线态一般是占主导地位的暗物质成分,而在压缩的情况下,双线态更有可能是占主导地位的暗物质成分。在这两种情况下,我们发现两个暗物质粒子的质量范围可以从$m_h/2$到TeV以上。我们强调宇宙学天体物理学和对撞机约束之间的相互作用,并表明,逃脱当前约束的参数空间的很大一部分是在未来的探测器,如XENON-nT,达尔文或CTA的灵敏度范围内。重要的对撞机签名大多是在压缩谱的情况下发现的,有可能探测模型,寻找重的稳定带电粒子和消失的轨道。我们还表明,半湮灭过程,如$\tilde{S}\tilde{S}\to \tilde{A}Z$可以给间接检测搜索的主导签名。
2021-08-18 hep-ph
Effect of CP violation in the singlet-doublet dark matter model
我们重新审视了单重态-二重态暗物质模型,特别强调了CP破坏对暗物质现象学的影响。暗扇区中的CP破坏引起了费米暗物质候选者与SM希格斯玻色子的赝标相互作用。赝标量相互作用帮助暗物质候选者逃避了暗物质直接探测实验的强约束。我们表明,该模型可以解释的暗物质密度的测量值,即使暗物质直接探测实验没有观察到任何信号。我们还表明,电子的电偶极矩是一个重要的补充,直接检测检验这个模型。它的值小于当前的上限,但在未来实验的范围内。
2017-05-26 hep-ph
Dark Matter Candidates: What Cold, ..and What's Not
在这篇关于寻找暗物质的最新理论进展的简要回顾中,我描述了以下内容:为什么重子现在被排除在暗物质候选者之外; MSSM和NMSSM中的SUSY WIMPS和签名为什么声称的间接签名可能与WIMP无关,为什么轴子可能是新的兴趣,WIMP探测如何告诉我们关于星系晕的信息,以及理论家如何准备避免下一代实验的限制。
2007-02-05 astro-ph hep-ph
2HDM portal for Singlet-Doublet Dark Matter
我们提出了一个广泛的分析模型,其中(马约拉纳)暗物质候选者是一个SU(2)单线态和两个SU(2)双线态之间的混合物。这种结构称为单重态-二重态模型。我们将详细研究这个模型的扩展,其中暗物质部门与2-双重希格斯部门的相互作用,加强了暗物质现象学和搜索额外的希格斯玻色子玻色子之间的互补性。
2018-04-13 hep-ph
Stable Higgs Bosons - new candidate for cold dark matter -
希格斯玻色子是电弱相互作用的标准模型的基础。它必须以某种形式存在,以实现相互作用的统一。在规范-希格斯统一方案中,希格斯玻色子成为规范场的额外维分量的一部分。希格斯玻色子在一类规范-希格斯统一模型中变得绝对稳定,是宇宙中冷暗物质的一个有希望的候选者。观测到的冷暗物质的遗迹丰度是在希格斯粒子质量约为70 GeV时获得的。在对暗物质的直接探测中,发现Higgs-核子散射截面与最近的CDMS II和XENON 10边界接近。在对撞机实验中,稳定的希格斯玻色子玻色子是成对产生的,以丢失的能量和动量出现,因此探测希格斯玻色子玻色子的方法必须改变。
2010-03-31 hep-ph
Doublet-singlet model and unitarity
我们研究了标准模型的可重整化单重态-二重态费米扩展。在这个模型中,新的类矢量费米子通过新的汤川耦合与规范玻色子和希格斯玻色子耦合,这允许在新的扇区中进行非平凡的混合,提供了一个稳定的中性暗物质候选者。给出了暗物质与$h$或$Z$耦合消失的盲点附近的质谱近似解析公式。我们计算了模型中两粒子的散射振幅,施加微扰么正性约束,并建立了Yukawa耦合的边界。
2015-12-18 gr-qc hep-ph
Annihilation of singlet fermionic dark matter into two photons
我们考虑一个扩展的标准模型中,一个单重态费米子粒子,作为冷暗物质,和一个单重态希格斯粒子。我们对自由参数进行了重新分析。特别是,要求一个正确的遗迹丰富的暗物质,我们推导出并绘制耦合的单重态费米子与单重态希格斯粒子,$g_s$,与暗物质质量。我们解析地计算了单重态费米子暗物质湮灭为两个光子的对湮灭截面。这个截面的热平均计算了宽范围的能量和绘制相对于暗物质质量使用$g_s$一致的遗迹丰度条件。我们还比较了我们的结果与Fermi-Lat观测。
2013-01-21 astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter in Multi-Singlet Extensions of the Standard Model
Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
研究通过添加实单态和新的Z2对称性来扩展标准模型,提供暗物质候选者,并分析不同扩展方案下暗物质的质量窗口和探测可能性。
2026-05-30 hep-ph
String breaking in a cold wind as seen by string models
利用规范/弦对偶性,我们模拟了一个重夸克反夸克对在一个色单态移动通过一个冷介质,并探讨了温度和速度的后果弦断裂。我们表明,字符串断裂距离缓慢变化的温度和速度远离临界线,但可能会下降到它附近。
2022-03-06 hep-lat hep-ph hep-th
Electroweak Corrections to Dark Matter Direct Detection in the Dark Singlet Phase of the N2HDM
直接探测实验是获得粒子形式的暗物质(DM)存在的无可争议的证据的唯一方法。这些实验已经被用来探测提供DM候选的标准模型(SM)的许多扩展。XENON 1 T的最新实验结果导致许多拟议模型的参数空间受到严格限制。在SM的简单扩展中,向SM内容中添加复杂的单线态,需要考虑单回路校正,因为树级截面与DM速度成比例,因此可以忽略不计。在这项工作中,我们研究的情况下,DM粒子的起源在一个单线态,但在一个更大的框架的扩展由一个额外的双重连同额外的单线态提供DM候选人。我们表明,在目前和未来的直接检测实验的兴趣区域,电弱校正是相当稳定的$K$ -因子非常接近一。
2022-04-27 hep-ph
Dark matter phenomenology in Z'2 broken singlet extended 2HDM
本文研究复单重态扩展的II型2HDM中由Z'2对称性自发破缺稳定的赝标量暗物质候选者,并结合95 GeV超出寻找可行基准点,分析其暗物质与对撞机现象学。
2023-10-30 hep-ph
Doubly Coexisting Dark Matter Candidates in an Extended Seesaw Model
我们研究如何共存的两粒子暗物质的情况下,可以实现在扩展的跷跷板模型,我们以前提出的,以适应小中微子质量和低尺度leptogenesis与引进的单重Majorana中微子$S$和单重标量$ϕ$。现在,我们施加离散对称$Z_2 \times Z_2^{\prime}$和引入新的重单线态标量粒子$Φ$,使以前介绍的$S$和$ϕ$是双重共存的暗物质候选人的新的重正化相互作用项。根据两个暗物质候选者的质谱,$SS\longrightarrow ϕϕ$或$ϕϕ\longrightarrow SS$的湮灭过程特别令人感兴趣,因为过程的湮灭截面可以如此之大,以至于衰变粒子的残余丰度应该降低,这反过来又使得对其参数空间的约束放松,与一个且只有一个暗物质候选者的情况相比。我们讨论了暗物质探测的影响,通过散射的探测物质的核对我们的方案暗物质候选人。我们还研究了在大型强子对撞机上寻找看不见的希格斯衰变的影响,这可能会作为我们的暗物质的情况下的探针。
2009-04-28 hep-ph
Dark matter in Inert Doublet Model with one scalar singlet and $U(1)_X$ gauge symmetry
我们研究暗物质(DM)丰度的扩展的标准模型(SM)的框架下,一个额外的$U(1)_X$规范对称性。一个复杂的单线态被包括打破$U(1)_X$规范对称性,同时被认为是惰性的双峰引入DM候选。DM候选人的稳定性分析与连续的$U(1)_X$规范对称性以及离散的$Z_2$对称性。我们发现允许的区域的自由模型参数是在协议的CMS和ATLAS合作报告的最新的实验结果,由XENON 1 T合作的WIMP-核子截面的上限和$Z^{\prime}$规范玻色子的生产截面的上限乘以$Z^{\prime}$玻色子衰变成$\ell^-\ell^+$的分支比。我们还获得了允许的区域DM候选人的质量从残骸密度报告的普朗克合作,包括轻,中,重质量,主要取决于两个参数的标量势,$λ_{2x}$和$λ_{345}=λ_3+λ_4+2λ_5$。我们发现,通过$pp\rightarrow χχγ$生产,它可能只可能为未来的强子-强子圆形对撞机(FCC-hh)能够检测到DM候选人的质量范围内的10-60 GeV。
2020-08-04 hep-ph
Origin of matter in the universe
我们扩展了标准模型,引入了两个等单重色三重标量,一个单重实标量和一个单重费米子。在不破缺的Z_2离散对称下,新的场是奇场,而标准模型粒子是偶场。通过W规范玻色子交换的环图,单重态实标量衰变为三个标准模型夸克(反夸克)和三个单重态反费米子(费米子)的过程将在电弱相变后生效,从而在宇宙中产生观察到的重子不对称性。单态费米子可以作为冷暗物质的候选者。在我们的模型中,所有质量低于TeV尺度的新粒子都可以通过即将到来的对撞机实验或下一代中子-反中子振荡实验检测到。
2007-08-31 hep-ph
Singlet-Doublet Dark Matter Freeze-in: LHC displaced signatures versus cosmology
我们研究了弱耦合区的单重态-二重态暗物质模型,其中的暗物质丰度是通过冻结机制得到的。由于小的耦合,模型中较重的粒子在对撞机实验的典型尺度下具有长寿命的衰变长度。我们分析的碰撞机签名的模型,其特征在于位移$h$和$Z$玻色子加上丢失的动量,采用当前的大型强子对撞机搜索位移顶点和丢失的能量显着约束的参数空间的模型。我们还考虑到我们的光暗物质候选人从莱曼- $α$森林约束相关的宇宙学边界。我们的分析强调了在大型强子对撞机和宇宙学的暗物质候选人,其遗迹丰度是通过冻结机制获得的位移签名之间的相互作用。
2018-09-12 hep-ph
Testing Complex Singlet Scalar Cosmology at the Large Hadron Collider
研究扩展复单态标量标准模型在LHC产生$b\ar{b}+\ ext{MET}$末态的预期探索范围,结合电弱精密测量等约束识别兼容强一阶相变和暗物质现象学的参数空间。
2024-01-02 hep-ex hep-ph