Supersymmetric flat directions and resonant gravitino production
我们研究了在超对称平坦方向存在的早期宇宙中的共振引力子产生,其大的VEV打破了一些但不是所有的规范对称性。我们发现,对于一个大的区域的参数空间的引力子丰度是几个数量级大于宇宙学上限。由于在超对称理论中一般都期望有大VEV的平坦方向,这个结果进一步加剧了引力子问题。
2014-08-05 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological gravitino problem confronts electroweak physics
规范介导的超对称破缺模型的一个普遍特征是引力子是最轻的超对称粒子(LSP)。为了不使宇宙过于接近,引力子LSP应该足够轻(~ 1 keV),或者适当重(~ 1 GeV)。我们进一步研究了电弱实验对引力子质量的限制,即,μ介子g-2测量,电弱精密测量,并在LEP 2直接搜索超对称粒子。我们发现,重引力子是强烈不利的,从下一个到LSP的低质量约束。另一方面,足够轻的引力子在模型参数空间中有相当大的允许区域。
2004-03-24 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
Prospects to study a long-lived charged next lightest supersymmetric particle at the LHC
如果标量τ $\stau$是下一个最轻的超对称粒子,并衰变成最轻的超对称粒子引力子($\gravitino$),它通常会有很长的寿命。在本文中,我们调查的可能性,以研究衰变这样一个长寿的标量τ在大型强子对撞机。如果我们能在目前的LHC实验中增加额外的探测器,能够阻止Stau粒子并测量产生的衰变产物,就可以在LHC上精确地研究衰变特性。我们确定了一个最大的“塞子检测器”,可以添加在CMS洞穴,并估计灵敏度的寿命的stau和质量的引力子与此检测器。如果轴突$\axino$的衰变通道是开放的,标量tau的衰变可能会被显著修改。我们研究的可能性,以区分从衰变到引力子通过测量过程$\stau\to \axino (\gravitino) τγ$使用塞子检测器。
2006-12-06 hep-ph
SuperWIMP Dark Matter in Supergravity with a Gravitino
我们在超对称框架下研究了超弱相互作用方案,其中最轻的超对称粒子是稳定的引力子。我们考虑slepton,sneutrino或neutralino是次轻的超对称粒子,并确定什么超伙伴质量是可行的,应用宇宙微波背景和电磁和强子大爆炸核合成的约束。
2004-10-07 hep-ph
Asymmetric Origin for Gravitino Relic Density in the Hybrid Gravity-Gauge Mediated Supersymmetry Breaking
我们提出了混合引力规范介导的超对称破缺,其中引力子质量约为几个GeV。在LHC的CMS和ATLAS实验中,由于重有色超对称粒子,对超对称可行参数空间的强约束可以被放松,并且这与暗物质(DM)直接搜索实验(如XENON 100)中的空结果一致。特别是,可能的最大风味和CP破坏从相对较小的重力调解自然可以解释最近的LHCb异常。另外,由于引力子质量围绕着非对称的DM质量,我们提出了引力子残余密度的非对称起源,并解决了DM和重子密度Ω_{ \rm DM}:Ω_{B} \approx 5:1的宇宙学符合问题.引力子遗迹密度是由不对称亚稳粒子(AMP)的晚期衰变产生的。然而,我们发现,有没有AMP的候选人在最小的超对称标准模型(SM)由于强大的高吉诺/希格斯诺介导的洗出效应。有趣的是,AMP可以在具有矢量粒子或连续U(1)_R对称性的超对称SM中实现。特别是在具有类矢量粒子的超对称SM中,最轻的CP偶希格斯玻色子质量可以被提升。
2012-11-29 hep-ph
Single-photon signals at LEP in supersymmetric models with a light gravitino
我们研究的单光子信号预期在LEP的模型与一个非常轻的引力子。主要的过程是中性伴子-引力伴子的产生(e+e-> chi+ G),随后中性伴子通过chi->gamma+G衰变,产生gamma+E_miss信号。我们首先计算了任意质心能量下的截面,并给出了适用于一般中性伴子组成的微分截面的解析表达式。然后,我们考虑LEP 1和LEP 161单光子搜索的引力子质量的约束,并可能在Tevatron这样的搜索。我们表明,它是可能的,以逃避严格的LEP 1限制,仍然获得一个可观察的率在LEP 2,特别是在该区域的参数空间,可以解释CDF e+e+gamma+gamma+E_T,错过事件。由于中性伴子对产生的双光子事件在这种情况下在运动学上是不可接近的,因此对任何光子信号的观测都将区分文献中的各种光-引力伴子场景。我们还进行了蒙特卡罗模拟的预期的能量和角分布的发射光子,和失踪的不变的质量预期的事件。最后,我们专门的情况下,最近提出的单参数无标度超引力模型的结果。
1996-11-26 hep-ph
Supersymmetric photonic signals at LEP
我们探索并对比了在LEP 2中预期的单光子和双光子信号,这些信号是由具有轻引力伴子的超对称模型中的中性伴子-引力伴子(e^+ e^- -> chi + gravitino -> gamma + E_miss)和中性伴子-中性伴子(e^+ e^- -> chi + chi -> gamma + gamma + E_miss)产生的。LEP 1的极限意味着,在LEP 2时,我们只能观测到其中一个信号,而不能同时观测到两个信号,这取决于中性伴子和引力伴子的质量:当m_chi > Mz且m_引力伴子< 3 x 10^-5 eV时,是单光子;当m_chi < Mz且m_引力伴子的所有允许值时,是双光子。
1996-11-14 hep-ex hep-ph
R-parity violation and the cosmological gravitino problem
基于最小超对称标准模型的R宇称破坏选项,我们研究了大质量引力子,从热大爆炸的遗物,是最轻的超对称粒子,可以通过一个或几个三线性R宇称破坏相互作用衰变的情况。我们计算的引力子衰变率通过各种三体衰变通道的最终状态涉及三个夸克和/或轻子。通过考虑三线性R宇称破坏耦合常数的现有约束,并假设引力子和标量超伴子的质量不超过${\cal O}(10TeV)$,我们发现引力子很容易在当前历元之前衰变,但不会早于大爆炸核合成历元。因此,所考虑的方案将打乱标准的大爆炸核合成,我们的结论是,它似乎并不构成宇宙学引力子问题的自然解决方案。
2001-07-27 hep-ph
Boosted jet techniques for a supersymmetric scenario with gravitino LSP
在存在轻引力子暗物质的情况下,在多TeV尺度上寻找压缩超对称性可以得到相当大的提升,同时寻找相关的脂肪喷流,这些喷流具有缺失的横动量,作为更重的次轻s粒子衰变过程中产生的玻色子的签名。我们专注于强子衰变的随后希格斯和/或$Z$玻色子引起至少两个脂肪喷流和$\slashed{E}_T$的最终状态。我们进行了详细的背景研究,采用多变量分析,使用提升决策树,以提供一个强大的调查,探索发现这样的信号在14 TeV LHC考虑不同的基准点满足所有的理论和实验约束的潜力。该通道提供了最佳的发现前景,其中大多数基准都可以在$\mathcal{L}=200$ fb $^{-1}$的积分亮度范围内找到。运动学观测量的调查,以区分压缩和未压缩的光谱具有类似的事件产量。
2020-09-03 hep-ph
Supersymmetric Dark Matter Candidates - The Lightest Neutralino, the Gravitino, and the Axino
在标准模型的超对称扩展中,最轻的中性伴子、引力伴子和轴伴子可以作为最轻的超对称粒子出现,并因此为我们宇宙中的非重子暗物质提供了令人信服的解释。对于这些暗物质的候选人,我审查的原始生产机制,宇宙学的限制,和实验鉴定的前景的现状。
2007-11-28 astro-ph hep-ex hep-ph
Gravitino dark matter in the constrained next-to-minimal supersymmetric standard model with neutralino next-to-lightest superpartner
一个可能的宇宙学方案的可行性进行了研究。理论框架是约束次最小超对称标准模型(cNMSSM),引力伴子扮演最轻超对称粒子(LSP)的角色,中性伴子扮演次最轻超对称粒子(NLSP)的角色。对撞机和宇宙学的所有必要约束都被考虑在内。对于引力子,我们考虑了两种通常的产生机制,即从NLSP的平衡衰变,和从热浴的散射过程。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。
2010-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitino Dark Matter in the CMSSM
我们考虑了引力伴子可能是标准模型的约束最小扩张中最轻的超对称粒子的可能性。在这种情况下,次轻的超对称粒子(NSP)将是不稳定的,其丰度受到观测到的轻元素丰度与根据CMB数据确定的重子熵比计算的轻元素丰度之间的一致性的限制。我们修改和扩展以前的CMSSM遗迹中性伴子计算来评估的NSP密度,也在NSP是较轻的状态的情况下,并表明,从后期NSP衰变的约束只在有限的区域的CMSSM参数空间。在这个区域,引力子可能构成了暗物质。
2004-06-15 hep-ph
A Test for Light Gravitino Scenario at the LHC
超对称(SUSY)标准模型中最轻的超对称粒子(LSP)是超轻引力子(m_{3/2} =O(1)eV),因为它不涉及宇宙学引力子问题,所以非常有吸引力。如果中性伴子是下一个最轻的超对称粒子(NLSP),它会在对撞机实验中衰变为光子和引力伴子。我们提出了一个简单的测试引力子的亮度在大型强子对撞机。
2009-05-25 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
Light-Gravitino Production at Hadron Colliders
我们考虑强子对撞机上引力子($\widetilde G$)与胶子($\tilde g$)或夸克($\tilde q$)的产生,包括三个主要的子过程:$q \bar q -> \tilde g\widetilde G$,$qg -> \tilde q\widetilde G$,和$gg -> \tilde g\widetilde G$ .这些通道变得增强到足够轻的引力子质量($m_{\widetilde G} < 10^{-4} eV$)可以观察到的程度,这是由CDF $eeγγ+ E_{T,miss}$事件的一些超对称解释所激发的。这种事件的特征信号将是单射流,而不是在更传统的超对称过程$p \bar p -> \tilde g\tilde g$中获得的双射流。在Tevatron中对这类事件的观测可以对引力子质量施加较低的限制。在附录中,我们提供了一套完整的费曼引力子相互作用规则用于我们的计算。
1997-07-12 hep-ph
Collider signals of gravitino dark matter in bilinearly broken R-parity
在规范介导超对称破缺的模型中,引力子是最轻的超对称粒子。如果违反了R宇称,引力子就会衰变,但半衰期远远超过宇宙的年龄,因此原则上是暗物质的候选者。我们考虑次轻的超对称粒子的衰变,假设是中性伴子。我们表明,在模型中的R-宇称打破是双线性的,R-宇称违反的条件正确地解释了测量的中微子质量固定的分支比的衰变${\tilde χ}^0_1 \to {\tilde G}γ$的范围$10^{-3}-10^{-2}$,如果引力子质量是在所需的范围内解决的暗物质的问题,即顺序(几)100 eV。因此,这种情况可以在下一代对撞机上直接测试。
2005-03-07 hep-ph
Supersymmetric Benchmarks with Non-Universal Scalar Masses or Gravitino Dark Matter
我们提出并研究了一套新的基准超对称的情况下,其中一些有非普遍的希格斯标量质量(NUHM)和其他引力子暗物质(GDM)。在这些模型中的标量质量是相当大的或小于窄范围内允许相同的高根质量m_{1/2}在约束MSSM(CMSSM)与普适标量质量m_0和中性伴暗物质。在较重s粒子的级联衰变中,具有较大m_0的NUHM和GDM模型对Higgs和/或$Z$的产生可能有较大的分支比,我们讨论了它们的探测。GDM模型的现象学取决于次轻超对称粒子(NLSP)的性质,在拟议的基准场景中,它的寿命超过10^4秒。在一个GDM场景中,NLSP是最轻的中性伴子χ,超对称对撞机的签名与之前的CMSSM基准相似,但具有独特的光谱。在其他基于最小超重力(mSUGRA)的GDM场景中,NLSP是较轻的stau slepton { \tilde τ}_1,寿命在~ 10^4秒和3 X 10^6秒之间。每个超对称级联都将以{ \tilde τ}_1结束,它将具有独特的飞行时间特征。缓慢移动的{ \tilde τ}_1可能被捕获在对撞机探测器中或其外部,并且优选的探测策略将取决于{ \tilde τ}_1的寿命。我们讨论了在何种程度上,这些mSUGRA GDM的情况下可以区分从规范介导的模型。
2005-08-18 hep-ph
The cosmological gravitino problem in the context of R-parity violation
基于最小超对称标准模型的R宇称破坏选项,我们研究了大质量引力子,从热大爆炸的遗物,是最轻的超对称粒子,可以通过一个或几个三线性R宇称破坏相互作用衰变的情况。我们计算的引力子衰变率通过各种三体衰变通道的最终状态涉及三个夸克和/或轻子。通过考虑三线性R宇称破坏耦合常数的现有约束,并假设引力子和标量超伴子的质量不超过$\sim 80 TeV$,我们发现引力子很容易在当前历元之前衰变,但不会早于大爆炸核合成历元。因此,所考虑的方案将打乱标准的大爆炸核合成,我们的结论是,它似乎并不构成宇宙学引力子问题的自然解决方案。
2002-05-08 hep-ph
Bottom-Tau Unification in Supersymmetric Model with Anomaly-Mediation
本文在超对称(SUSY)模型框架下研究了Yukawa统一,特别是$b$和$τ$的Yukawa耦合常数的统一.我们集中在模型中,超对称性破坏标量质量的引力子质量的顺序,而高吉诺质量起源于异常调解的效果,因此是一个循环抑制相对于引力子质量。我们在大统一理论(GUT)尺度下精确计算了$b$和$τ$的Yukawa耦合常数,包括相关的重整化群效应和阈值修正.特别是,我们研究的重整化群的影响,考虑到sfermions,gauginos,和标准模型粒子之间的质量分裂。我们发现,在大统一尺度下,如果超费米子质量和引力子质量之间没有等级关系,那么$b$的汤川耦合常数大约是$τ$的汤川耦合常数的$70\ \%$。我们的研究结果表明,相当大的阈值修正汤川耦合常数在大统一尺度或显着supplementation的sfermion质量相对于引力子质量。
2016-08-29 hep-ph
Detecting metastable staus and gravitinos at the ILC
研究了各种超对称情形,其中最轻的超对称粒子是引力子$\sG$,次轻的超对称粒子是标量τ $\stau$,寿命从几秒到几年不等。引力伴子是一种有趣的暗物质候选者,它可以在国际直线对撞机(ILC)的较重粒子衰变中产生,但在天体物理实验的直接搜索中仍然无法检测到。我们调查的检测和测量的亚稳态,这可能是丰富的ILC直接或通过级联衰变产生。适当地选择实验条件将允许在ILC探测器的量热计中停止大量的态样品,并研究随后的衰变$\stau\toτ\sG$。详细的模拟表明,Stau和引力子的性质,如Stau质量和寿命和引力子质量,可以准确地确定在未来的ILC,并可能提供直接访问的引力耦合,分别普朗克尺度。
2006-05-24 hep-ph
Indirect detection of gravitino dark matter including its three-body decays
最近有人指出,在引力子暗物质和双线性R宇称破坏的超对称场景中,质量低于Mw的引力子通常会以相当大的分支比衰变为三体末态W^*+轻子和Z^*+中微子。在本文中,我们研究的引力子暗物质,包括这样的末态的间接检测签名。首先,我们得到了引力子衰变的γ射线谱,它的特点是从衰变到光子+中微子的单色贡献和三体衰变的连续贡献。在研究了它对超对称参数的依赖性后,我们计算了预期的伽马射线通量,并从最近的FERMI数据中推导出新的约束条件,R-宇称破缺参数和引力子寿命。通过反物质搜索间接检测,三体末态带来的新的可能性,也进行了分析。对于与伽马射线观测兼容的模型,正电子信号被发现是可以忽略不计的,而反质子信号可以是显着的。
2011-01-31 hep-ph
Supersymmetric Leptogenesis and the Gravitino Bound
具有等级右手中微子质谱的超对称热稀薄生成要求最轻的右手中微子的质量大于10^9 GeV。这与再加热温度的上限相冲突,该上限是通过强制在暴胀后的再加热阶段产生的引力子不会危及成功的核合成而发现的。在本文中,我们表明,这种紧张的解决方案实际上已经纳入框架,因为存在的超对称标量位的平坦方向。大量的右手中微子是有效地产生非热和观察到的重子不对称性可以解释,即使在重加热温度尊重引力子约束,如果两个条件得到满足:初始值的平坦方向必须接近普朗克值和相位相关的条款在平坦方向的潜力要么消失或足够小。
2008-05-06 astro-ph hep-ph
Gravitino cosmology in supersymmetric warm inflation
在超对称的暖暴胀模型中,暴胀子场的耗散运动所产生的辐射浴的高温可能会导致潜在危险的引力子的显着热丰度。虽然以前的讨论这个问题只集中在引力子生产结束时的温暖的通货膨胀,类似于传统的再加热的情况下,我们研究的引力子丰度的完整演变过程中和膨胀后的简单单项潜力,考虑到增强的引力子和可能的高吉诺质量由于超对称性破缺在通货膨胀和平稳过渡到辐射主导的时代。我们发现,一方面,连续的热生产增加的引力子产量,虽然,在另一方面,“冻结”发生在温度远低于先前估计。此外,对于足够强的耗散,这允许亚普朗克暴胀值,较低的辐射温度显着简化并可能解决引力子问题,但通过耗散效应产生重子不对称性。我们的分析也可能与标准的再加热有关,因为振荡的暴胀子也会改变引力子的质量,可能会改变产生的引力子产额。
2013-01-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Kaluza-Klein gravitino production with a single photon at e^+ e^- colliders
在超对称大额外维情形下,研究了在e^+ e^-对撞机上产生的Kaluza-Klein引力伴子和光伴子。我们假设在我们的膜上有一个体超对称被软破缺,这样低能理论就类似于MSSM。低能超对称性破缺被进一步假设为GMSB,导致每个KK模式的引力子从相应的引力子KK模式的亚eV的质量位移。由于光子在探测器内衰变为光子和引力子的速率足够大,因此过程e^+ e^- ->光子+引力子产生的是能量丢失的单光子事件。即使总截面在sqrt(s)=500 GeV时很大,e^+ e^- ->光子+引力子的KK引力子背景在运动学上是有利的,因此要大得多。结果表明,σ(e^-_L)-σ(e^-_R)能完全消除KK引力子背景,但保留了大部分KK引力子信号,这为探测超对称体质量提供了一种独特而可靠的方法.
2002-07-11 hep-ph
Supersymmetric analysis and predictions based on the CDF eeγγ+ missing E_T event
我们已经分析了CDF的单个$\eegg + \slashchar{E}_T$事件,发现预期的速率和运动学与selectron对产生一致。我们考虑两类一般低能超对称理论,其中最轻的中性伴子(“中性伴子LSP”方案)或引力伴子(“轻引力伴子”方案)是最轻的超对称粒子。超对称拉格朗日量的参数空间受到事件的运动学和选择子的必要衰变链的分支比的严格约束。我们确定了一个区域的参数空间满足所有低能量的限制,并符合选择解释的$eeγγ+ \Et$事件。我们讨论了其他超对称过程在费米实验室Tevatron和欧洲核子研究中心LEP在这两种情况下,可以确认或排除超对称解释的事件,并可以区分中性伴子LSP和轻引力子的情况。
1996-02-16 hep-ph
The gravitino abundance in supersymmetric `new' inflation models
我们认为,在一类“新的”通货膨胀模型,全球超对称性是一个很好的近似的真空涨落创造的引力子的丰度。紧接着暴胀后,引力子产生,数量密度由最近提出的方程由卡洛什等。(hep-th/9907124)和Giudice et.等(hep-ph/9907510)。除非再加热介入,否则创造可能继续,保持大约相同的数密度,直到哈勃参数下降到引力子质量以下。在任何情况下,真空涨落产生的引力子的丰度在参数空间的一个重要区域超过了热碰撞产生的引力子的丰度,导致更严格的宇宙学约束。
1999-12-12 astro-ph hep-ph hep-th
Supersymmetry with a Chargino NLSP and Gravitino LSP
我们证明,最轻的chargino可以轻于最轻的neutralino在超对称模型与狄拉克gaugino质量,以及在一个好奇的参数区域的MSSM。如果是轻引力子,例如来自低尺度超对称破缺的引力子,这种质量等级会导致一个不寻常的信号,每个超伴子都会级联成电荷子,电荷子会衰变成壳层上的W和引力子,可能带有宏观电荷子轨道。我们清楚地确定了该信号可能发生的参数区域。我们发现它在R-对称超对称标准模型中是通用的,而它本质上只发生在MSSM中,当sign(M1)不等于sign(M2)= sign(μ)并且tan(beta)很小时。我们简要地评论这个信号在大型强子对撞机的搜索策略。
2008-07-30 hep-ph
Gravitino and Axino SuperWIMPs
其他超对称粒子衰变后期产生的引力伴子和轴伴子是暗物质的候选者,它们的实验证据与其他标准候选者非常不同,就像在类似的超对称模型中热产生的中性伴子一样。特别是,带电的slepton可能因为其寿命的长度而显得稳定。在大型强子对撞机(LHC)和未来的国际直线对撞机(ILC)上直接产生这样的粒子不仅可以给出超对称性的明确标志,而且也是暗物质的第一个非引力证据。
2007-01-01 hep-ph
Gravitino vs Neutralino LSP at the LHC
利用LHC的最新数据,分析和比较了两种自然超对称激发情形下的胶子质量下限和最轻终止点:一种是中性伴子作为最轻超对称粒子,另一种是引力伴子作为最轻超对称粒子,中性伴子作为次轻超对称粒子.在第二种情况下,我们的分析适用于中性伴子迅速衰变为非常轻的引力伴子,这是宇宙学的兴趣,是一般的低,O(100)TeV,信使规模的规范调解模型。我们发现,由于中性伴子衰变产物的额外处理,引力伴子LSP方案的胶子和最轻停止质量的下限更强。一般来说,与中性伴子LSP的情况相反,限制现在扩展到压缩光谱的区域。在bino的情况下,最高的排除停止质量从1000 GeV增加到近1400 GeV。此外,在类希格西诺NLSP的情况下,低于650 GeV的希格西诺普遍被排除在外,停止质量限制为$m_{\tilde{t}} > 1150$ GeV,而在希格西诺LSP模型中,对于$m_{\tilde{h}} = 650$ GeV没有停止限制。然而,我们发现,低信使规模仍然改善了电弱电位的微调。
2019-08-19 hep-ph
Conformal Gauge Mediation and Light Gravitino of Mass m_{3/2} <O(10) eV
讨论了一类在信使质量尺度上具有共形不变性的规范介导超对称破缺模型(共形规范介导)。包括引力子在内的超对称粒子的光谱是由信使质量唯一决定的。当共形不动点是强相互作用时,它预言了一个质量为m_{3/2} <O(10)eV的轻引力子,这是有吸引力的,因为这样的轻引力子在宇宙学中不会引起问题。
2008-07-25 hep-ph
Detecting a Light Gravitino at Linear Collider to Probe the SUSY Breaking Scale
如果超对称性在低尺度($M_{susy}$)下动态破缺,在弱尺度的几个数量级内,那么最轻的超对称伙伴是引力子,次轻的超对称伙伴是质量为$m_{χ^0_1}$的中性伴子$χ^0_1$,它可以衰变为光子($γ$)和引力子($\widetilde{G}$)。我们研究了$e^{-}e^{+}\rightarrow χ^0_1 χ^0_1 \rightarrow γ\widetilde{G}γ\widetilde{G}$的检测在拟议的直线对撞机,并找到的范围内的参数$M_{susy}$和$m_{χ^0_1}$,可以访问与右手极化电子束在$\sqrt{S}=500$ \,GeV,与50\,${\rm fb}^{-1}$积分亮度。并简要讨论了目前电子和强子对撞机的可达范围。
1996-01-29 hep-ph
Light gravitino production in association with gluinos at the LHC
我们研究的喷流加上丢失的能量签名在LHC的情况下,引力子是非常轻的和胶子是次轻的超对称粒子,并迅速衰变成胶子和引力子。我们考虑了与一个胶子和胶子对产生相关的引力子产生。通过合并矩阵元素与部分子阵雨,我们产生包容性的信号和背景样本,并显示如何在胶子和引力子质量的信息可以通过简单的最终状态观测。
2012-09-30 hep-ph
New decay modes of gravitino dark matter
本文研究了双线性R宇称破坏超对称情形下引力子暗物质的三体衰变。特别地,对于低于Mw的引力子质量,我们检验了引力子衰变为轻子+W^*(轻子f \bar f ')和ν+Z^*(νf \bar f)的过程。在计算了引力子衰变到这些三体末态的速率并研究了它们对超对称参数的依赖性之后,我们发现这些新的衰变模式往往比在以前的工作中考虑的两体衰变更重要。因此,引力子的寿命和它的分支比大大修改,具有重要意义的引力子暗物质的间接检测。
2010-03-17 astro-ph.HE 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
Moduli Decays and Gravitinos
弦宇宙学的模问题的一个提议的解决方案要求模相当重,它们的衰变将宇宙重新加热到核合成尺度以上的温度。在许多这样的情况下,模近似是超对称的;因此至关重要的是,引力子的衰变被螺旋度抑制。在本文中,我们讨论的情况下,这些衰变,并没有,抑制。我们还评论了一个可能的引力子问题从暴胀衰变。
2006-05-24 hep-ph
Dark Matter from Late Invisible Decays to/of Gravitinos
在这项工作中,我们筛选出一个简单的超对称框架的后期不可见的衰变到/的引力子。我们研究了引力子是最轻超对称粒子和次轻超对称粒子的两种情况。次轻的超对称粒子衰变为两个暗物质候选者,由于引力抑制的相互作用,它的寿命很长。然而,由于不存在任何强子或电磁产物,它满足大爆炸核合成和宇宙微波背景所设定的严格边界。在看不见的衰变中产生的暗物质候选者中的一个或两个可以贡献暗辐射的量,并抑制星系功率谱和莱曼α森林数据所探测的尺度上的扰动。我们表明,这些约束条件是满足在大区域的参数空间,因此,后期不可见的衰变/引力子可以负责整个暗物质遗迹丰度。
2014-12-27 astro-ph.CO hep-ph
Gravitino constraints on models of neutrino masses and leptogenesis
在标准模型的超对称扩展中,中微子的质量和轻子生成需要新粒子的存在。我们指出,如果这些具有轻子数破坏相互作用的粒子具有标准模型规范相互作用,那么由于引力子问题,它们在再加热后可能不会产生。这将排除所有现有的中微子质量和轻子生成的模型,除了右手单态中微子的模型。
1998-11-26 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
Leptogenesis Scenarios via Non-Thermally Produced Right-handed Neutrino and Sneutrino in Supersymmetric Seesaw Model
从暴胀子衰变产生的右旋中微子出发,重新考虑了轻生说。除了中微子在产生后瞬间衰变这一已被充分研究的情况外,如果中微子在主宰宇宙后衰变,则轻生是可能的。在后一种情况下,右旋中微子可以在相对论性时衰变,也可以在非相对论性时衰变。特别是第一种情况,在文献中没有认真讨论。在宽参数范围内研究了由此产生的轻子不对称性和引力子问题的约束,包括这种情况下的所有情况。它还示出了如何这种leptogenesis方案取决于参数,暴胀衰变率(再加热温度),右手中微子质量,洗出参数,和约束的引力子问题。相对论性中微子衰变的轻子成因是有趣的,因为热和非热引力子问题都可以放松。
2009-11-24 hep-ph
Search for a compressed supersymmetric spectrum with a light Gravitino
在超对称(SUSY)模型中,轻引力子作为暗物质候选者的存在,打开了有趣的对撞机签名,由一个或多个硬光子以及多个喷流和级联衰变中丢失的横向能量组成。我们调查这样的信号在13 TeV的LHC在压缩超对称性光谱的存在下,符合希格斯质量以及对撞机和暗物质的限制。我们分析和比较的发现潜力,在不同的基准方案组成的压缩和未压缩的超对称性光谱,考虑不同的压缩水平和中间衰变模式。我们的结论是,压缩光谱高达2.5 TeV可能会被探测到,甚至在LHC的高亮度运行。运动学变量也建议,它提供压缩和未压缩的光谱产生类似的事件率的光子+多射流+ $E\!\!\!\!/_T$之间的区别。
2017-09-12 hep-ex hep-ph
Proton Decay with a Light Gravitino or Axino
我们考虑超对称模型中的质子衰变,引力伴子或轴伴子比质子轻。这种考虑导致了超势算符U^c_i D^c_j D ^c_k的R宇称和B违反Yukawa耦合的严格限制,对于轻引力子为$λ"_{112} < 10^{-15} (m_{3/2}/eV)$,对于轻DFSZ轴子为$λ"_{112} < 10^{-15} (F_a/ 10^{10} GeV)$。对于强子轴子,约束减弱了10^{3}倍。
1996-11-09 hep-ph
Astrophysical bounds on superlight gravitinos
我们从超新星1987A的观测光度导出了超对称模型中存在的超轻引力子的允许质量范围。我们发现,对于100 GeV量级的光子质量,引力子$\tilde{g}$的质量范围$2.6\times 10^{-6} eV \leq m_{\tilde{g}} \leq 2.2\times 10^{-8} eV$被SN 1987 A观测排除在外。与核合成的$m_{\tilde{g}}$的边界不同,本文的边界不严格依赖于观测输入的不确定性。
1996-10-23 hep-ph
The gravitino problem in supersymmetric warm inflation
暖暴胀范式考虑了暴胀期间由于耗散效应而产生的辐射。在它的强耗散极限中,热膨胀让位于辐射主导的宇宙。高尺度暴胀产生了高的再加热温度,这就给超对称实现的热暴胀带来了严重的引力子过剩问题。本文证明了在某些超对称模型中,暴胀子的耗散动力学使得场在暴胀后可以避免完全衰变。在某些情况下,存储在场振荡中的剩余能量密度可能在稍后的时期支配辐射浴。如果暴胀子场最终衰变的时间比物质主导阶段的开始时间晚得多,那么在其衰变过程中产生的熵可能足以抵消在暖暴胀的最后阶段产生的过量引力子。
2010-11-10 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Cosmology of Gravitino LSP Scenario with Right-Handed Sneutrino NLSP
本文考虑具有右手中微子的超对称模型,其中中微子质量为纯Dirac型。我们讨论宇宙学的基础上这样一个场景,特别注意的情况下,引力子是最轻的超粒子(LSP),而右手sneutrino是下一个LSP。它将表明,在这种情况下,引力子LSP方案的宇宙学约束(特别是那些从大爆炸核合成)大大放松。我们还将考虑这种情况对结构形成的影响。
2007-10-19 hep-ph
R-invariant New Inflation Model vs Supersymmetric Standard Model
根据最近关于暴胀子衰变或超对称破缺场产生引力子过程的讨论,我们重新讨论了R不变的新暴胀模型对超对称标准模型的影响。我们发现,超引力调解的模型与R不变的新暴胀模型,其中的引力子丰度产生的暴胀子或超对称性破缺场的衰变显着超过了宇宙学观测的界限,没有微调。我们还表明,与规范调解的模型可以一起去与R-不变的新暴胀模型,其中的暗物质和重子不对称性的解释是一致的,没有严重的微调。
2007-10-09 hep-ph
Solving the Gravitino Problem by Axino
在一个大类超对称(SUSY)轴子模型中,轴子的费米子超伴子轴子$\axino$的质量被预言为$m_{\axino} \lesssim {\cal O}(1)$ keV.因此,轴子是最轻的超对称粒子(LSP)。我们指出,这样一个轻的Axino提供了一个自然的解决方案,引力子问题,如果引力子是下一个LSP。我们导出了引力子质量为$m_{3/2} \simeq 100$ GeV的暴胀再加热温度$T_R$的一个约束条件,即$T_R \lesssim 10^{15}$ GeV,它比最小超对称标准模型中得到的要弱得多.
2000-10-11 hep-ph
Higgs Inflation, Reheating and Gravitino Production in No-Scale Supersymmetric GUTs
我们扩展了我们以前在无标度超引力和大统一背景下对超对称希格斯暴胀的研究,包括基于翻转SU(5)和Pati-Salam群的模型。与之前的SU(5)大统一理论模型一样,这些模型产生了一类暴胀模型,其暴胀预测介于二次混沌暴胀和类斯塔宾斯基暴胀之间,同时避免了质子衰变极限的紧张。我们进一步分析了这些模型中的再加热过程,导出了与再加热温度无关的e折叠数。给出了宇宙微波背景扰动中标量倾斜和张量标量比的相应预言,并讨论了暴胀后引力子的产生。
2016-08-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Measurement of Neutralino Mass at the LHC in Light Gravitino Scenarios
我们考虑超对称(SUSY)模型中,一个非常轻的引力子是最轻的超对称粒子。假设中性伴子是次轻超对称粒子,我们提出了一个测量中性伴子质量的LHC在两个光子+丢失能量事件,这是基于MT2方法。它是对中性伴子质量本身的直接测量,与其他超对称粒子的质量和中性伴子产生前级联衰变的模式无关。
2008-05-16 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
Soft SUSY Masses and the Dynamical Determination of the Gravitino Mass
详细讨论了在最小超对称标准模型(MSSM)中动态确定与超对称破缺标度有关的引力子质量$m_{3/2}$的可能性。利用完整的MSSM谱,我们最小化了真空能量,包括单圈修正和由基本理论引起的宇宙学项${\cal O}(m_{3/2}^4)$。我们发现,这两项是必要的,以确定动态的引力子质量。其他有用的约束的低能现象也得到了。
1995-02-07 hep-ph
Gravitino condensate in $N=1$ supergravity coupled to the $N=1$ supersymmetric Born-Infeld theory
研究了四维时空中耦合到$N=1$超引力的$N=1$超对称Born-Infeld理论,其中包含一个自发超对称破缺的宇宙学项.这种一致性是通过用引力子凝聚的正贡献来补偿玻恩-因菲尔德理论对宇宙学项的负贡献而实现的。这导致了玻恩-因菲尔德尺度与超对称破缺尺度的鉴别。重新考虑了超引力中引力子凝聚的动力学形成,导出了诱导单圈有效势。以引力子凝聚为暴胀子的慢卷宇宙学暴胀(接近有效势的最大值)与普朗克2018年的数据相比是可行的,并且可以导致高达$10^{12}$ GeV的暴胀(哈勃)尺度。通过使用另一个费耶特-伊利奥普洛斯项,可以将闵可夫斯基真空(暴胀后)提升为德西特真空(暗能量)。文中还简要讨论了我们的方案对再加热的一些主要物理后果。
2019-11-19 gr-qc hep-ph hep-th
Sweet Spot Supersymmetry
我们发现,在一类引力子质量为O(1)GeV的超对称理论中,不存在超对称味/CP问题、μ-问题、宇宙学模/引力子问题和四维/五维质子衰变问题.宇宙中大量的非热产生的引力子自然地解释了宇宙中的暗物质成分。超对称粒子的质量尺度和电弱尺度之间的一个温和的层次结构的预测,一致的零结果的搜索希格斯玻色子在LEP-II实验。强CP问题的关系得到解决。我们提出了一个参数化的模型的对撞机研究的目的。标量τ轻子是在参数空间理论上有利的区域中次轻的超对称粒子。标量τ的寿命为O(1000)秒,在对撞机实验中被认为是带电的稳定粒子。我们讨论的特征签名和策略,这类理论在LHC实验的确认。
2007-05-25 hep-ph
Photon, Neutrino and Charged Particle Spectra from R-violating Gravitino Decays
我们研究了三线性算符明确破缺的超对称理论中引力子暗物质慢衰变的光子、中微子和带电粒子特征。光子和(反)费米子从圈和树的水平过程中产生的光谱具有独特的功能,如果观察到,可以提供关键的输入的引力子的可能质量和大小和味结构的R-违反运营商。在这个框架内,我们做了详细的比较,从PAMELA,ATIC和费米LAT最近的实验数据的理论预测。
2010-03-04 hep-ph