Probing a minimal dark gauge sector via microlensing of compact dark objects
Universidad de Guanajuato（瓜纳华托大学）；Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo（米却肯圣尼古拉斯自治大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）；Universitat de València（瓦伦西亚大学）
通过微透镜效应探测最小的暗规范对称性领域，利用引力观测约束暗规范参数并探索更广泛的DSM场景。
2026-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing interaction in the dark sector
一个现象学的尝试是让暗物质和暗能量相互作用，以缓解所谓的巧合问题。通过假设一个耦合的精髓的情况下，其特征在于由一个相互作用参数$ε$，我们调查的精度在测量的膨胀率$H(z)$所需的未来的实验，以检测可能的偏差从标准的$Λ$ CDM模型（$ε= 0$）。我们进行我们的分析在两个层面上，即：通过蒙特卡罗模拟$ε$ CDM模型的基础上，其中$H(z)$样本具有不同的准确性，并通过分析方法，计算$ε$的误差传播的函数中的错误$H(z)$。我们表明，我们的分析方法准确地跟踪模拟，并发现，以检测交互{仅使用$H(z)$数据，这些必须达到优于1%的准确度。
2012-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Prospect of probing dark energy using stochastic gravitational waves
我们研究了使用LISA和Advanced LIGO等引力波实验探测暗能量行为的可能性。使用两种流行的暗能量状态方程参数化，我们表明，利用LISA和Advanced LIGO目前对随机引力波的探测灵敏度，可以探测到目前宇宙学观测所允许的大部分暗能量状态方程参数空间。
2015-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing ultra-light dark photon from inverse Compton-like scattering
暗光子不仅提供了一个连接暗区粒子和普通物质的入口，而且也是一个很好的暗物质候选者。我们提出通过逆类康普顿散射过程$p+γ^\prime \to p+γ$探测暗光子暗物质。由于超高能初级宇宙射线，我们发现这样的方法能够探测从$10^{-2}$ eV到$10^{-19}$ eV的暗光子质量，具有eROSITA $X$射线望远镜的预期灵敏度，这可以将木星磁场实验的暗光子质量下限扩展约三个数量级。
2022-03-16 astro-ph.CO hep-ph
Probing interaction and spatial curvature in the holographic dark energy model
在本文中，我们放置在全息暗能量模型的相互作用和空间曲率的观测约束。我们考虑全息暗能量与物质之间的三种唯象相互作用，即，相互作用项$Q$与暗能量（$ρ_Λ$）、物质（$ρ_{m}$）和物质加暗能量（$ρ_m+ρ_Λ$）的能量密度成比例。为了探讨全息暗能量模型中的相互作用和空间曲率，我们使用了最新的观测数据，包括Ia型超新星（SNIa）的组成数据、威尔金森微波各向异性探测器（WMAP 5）5年观测给出的宇宙微波背景（CMB）的位移参数和斯隆数字巡天（SDSS）的重子声学振荡（BAO）测量.结果表明，全息暗能量模型中的相互作用和空间曲率都很小。此外，有趣的是发现在全息暗能量模型中，唯象相互作用与空间曲率之间存在着显著的简并。
2009-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing Lorentz-violating scalar forces and dark matter with precision matter and antimatter experiments
本文探索洛伦兹破缺标量场模型，其可增强对标量场对反物质的影响，并指出通过光谱学、干涉测量及反物质实验进行暗物质搜寻等精密测试的机会。
2026-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing Dark Energy with Neutrino Number
通过对宇宙微波背景辐射（CMB）的测量，发现中微子的有效数接近于\LambdaCDM宇宙学的标准模型值Neff = 3.046。通过使用不同的暗能量模型（即，对于不同的w值），可以获得与\LambdaCDM相同的CMB角功率谱。在未来的星系巡天中，可以利用物质功率谱来打破宇宙微波背景辐射中Neff和w之间的简并性。
2014-10-06 astro-ph.CO hep-ph
Probing the time dependence of dark energy
提出了一种研究暗能量状态方程$w$可能的时间依赖性的新方法。我们将这种方法应用于最近的两个数据集的Ia型超新星（联盟2和SDSS）和重子声学振荡峰在$z = 0.35$。对于这些数据的一些组合，我们发现，有一个明显的偏离标准的$Λ$ CDM模型在中间红移，虽然一个非进化的暗能量组件（$dw/dz = 0$）不能排除这些数据。当应用于即将到来的观测数据时，这里开发的方法可能有助于探测一个可能的演变中的暗能量成分。
2011-03-01 astro-ph.CO gr-qc
Probing dark radiation with inflationary gravitational waves
最近的宇宙学观测表明存在额外的轻物质，即，暗辐射在本文中，我们表明暗辐射的签名是印在暴胀引力波的频谱。如果暗辐射是由大质量粒子衰变产生的，则引力波的高频模被抑制。此外，由于暗辐射引起的各向异性应力的影响，引力波谱可能在暗辐射产生时进入视界的频率处出现下降。一旦对引力波谱进行了详细的实验研究，我们就可以推断出宇宙中暗辐射是如何以及何时产生的信息。
2012-11-19 astro-ph.CO hep-ph
Probing the imprints of generalized interacting dark energy on the growth of perturbations
我们广泛研究宇宙学模型的演变和独特的签名，其中暗能量直接与暗物质相互作用。我们首先讨论了这些耦合模型对宇宙微波背景温度谱的影响，其中讨论了多极峰分离和积分Sachs-Wolfe效应。我们还解决了增长的物质扰动，并解开相互作用的暗能量模型使用的膨胀历史与增长的历史。我们发现，暗物质和暗能量之间的非正式耦合诱导的中间尺度和时间依赖的阻尼振荡功能的物质增长率函数，这种耦合的一个独特的特点。除了非正式的耦合，我们还考虑共形耦合模型，连同模型，同时利用这两个耦合。
2017-11-01 astro-ph.CO gr-qc
Probing the interaction between dark matter and dark energy in the presence of massive neutrinos
我们考虑了在暗区存在大质量中微子的相互作用的可能性，并研究了观测约束的三种不同的情况下，使用最新的CMB各向异性数据结合Ia型超新星，重子声学振荡，哈勃参数测量的大质量中微子。当在相互作用的暗扇区方案中除了中微子的标准模型预测之外还引入一个不育中微子时，我们发现表征暗物质和暗能量之间相互作用的耦合参数在2 $σ$置信水平下是非零的。此外，我们还发现含不育中微子的相互作用模型是一个很有希望缓解当前对哈勃常数的紧张的模型。我们没有发现证据的耦合在黑暗的部门时，一个不育中微子的可能性被丢弃。
2016-12-13 astro-ph.CO gr-qc
Probing photophobic (rel)axion dark matter
我们研究早期宇宙宇宙学和暗物质直接探测之间的相互作用，考虑自然抑制耦合光子的轴子模型。在电弱尺度宇宙学弛豫的背景下，我们专注于\emph{Relaxion Dark Matter}的方案，其中弛豫场构成了所有观测到的暗物质遗迹密度，其允许的质量范围被固定到几个$\mathrm{keV}$的建设。特别是，我们表明，一个弛豫粒子与质量$m_ϕ= 3.0 \,\mathrm{keV}$耦合到电子与$g_{ϕ, e}= 6.8 \times 10^{-14}$是一致的XENON 1 T过剩，同时占所观察到的暗物质和令人满意的天文/宇宙探测。这种情况下使用的电弱尺度作为链接的弛豫生产在早期的暗物质吸收率直接检测。
2021-01-25 astro-ph.CO hep-ph
Probing the interaction between dark energy and dark matter with the parametrized post-Friedmann approach
在暗能量和暗物质之间可能存在某种直接的、非引力的耦合。这种可能性需要通过观测来认真检验，这就要求我们从膨胀历史和结构生长两个方面来理解这种情况。研究发现，在计算相互作用暗能量（IDE）宇宙学中的微扰时，在大多数情况下超视界尺度上的曲率微扰是发散的，这对IDE宇宙学来说是一个灾难。我们找到了解决这个问题的办法，那就是完全从暗能量的基本事实出发，建立一个有效的理论来处理暗能量扰动。该方案概括了非耦合暗能量的参数化后弗里德曼框架，可用于解决IDE宇宙学的不稳定性。IDE模式的整个参数空间从此可以通过观测数据来探索。因此，IDE情景可以通过使用PPF方法用当前和未来的观测数据进行检验或证伪。我们期待未来高精度的观测数据能为暗能量与暗物质之间是否存在直接耦合提供一定的答案。
2017-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing the freeze-in mechanism in dark matter models with $U(1)^\prime$ gauge extensions
具有微小规范耦合的MeV尺度的新规范玻色子（所谓的暗光子）可能是暗物质冻结产生的原因，并为目前和未来的实验提供了明确的目标。我们研究了暗光子和标准模型规范玻色子之间的热混合以及由此产生的等离激元衰变对电弱相变前后暗物质产生的影响。在观测到的暗物质遗迹丰度所偏好的参数区域中，暗光子的寿命足够长，可以用固定目标实验进行探测，而光则足以引起直接探测信号。事实上，XENON1T的电流限制已经将狄拉克费米子暗物质限制在GeV到TeV的范围内，这些物质是通过冻结机制产生的。我们说明了我们的研究结果的情况下，$U(1)_{B-L}$规范扩展，并讨论可能的概括。
2019-08-26 astro-ph.CO hep-ph
Prospects for probing dark matter particles and primordial black holes with the Hongmeng mission using the 21 cm global spectrum at cosmic dawn
本文评估了Hongmeng mission利用21 cm全局谱探测暗物质粒子与原初黑洞的潜力，发现其能将现有探测限制提升近两个数量级，并具备探测亚GeV暗物质及大质量PBH霍金辐射的能力。
2025-07-16 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Probing Self-Interacting Dark Matter via Gravitational-Wave Background from Eccentric Supermassive Black Hole Mergers
本研究利用偏心超大质量黑洞双星并合产生的随机引力波背景，结合改进的动力学摩擦与轨道演化模型，证明脉冲星计时阵列可约束自相互作用暗物质截面。
2025-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Probing Unified Origin of Dark Matter and Baryon Asymmetry at PAMELA/Fermi
本文提出了一个在电弱标度以上的亲轻世界中的暗物质和重子不对称性的统一模型。我们提供了一个例子，暴胀子衰变产物随后产生轻子不对称性和暗物质丰度与一个独特的耦合在早期宇宙中，而今天的暗物质通过相同的耦合衰变引起了在PAMELA和费米大面积望远镜观测到的宇宙射线异常。
2009-09-26 astro-ph.CO 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
Probing Dark Matter with Future CMB Measurements
暗时代中的暗物质湮灭和衰变会影响宇宙电离历史，并在宇宙微波背景各向异性谱中留下印记。CMB偏振各向异性在较高的红移下对这种能量注入敏感，并有助于减少再电离期间$Λ$ CDM和天体物理电离过程中原始光谱参数的简并。根据一些即将到来的CMB偏振实验，如AdvACTPol，AliCPT，CLASS，Simons Observatory，Simons Array，SPT-3G，我们估计了它们在探测暗物质湮灭和衰变信号方面的潜在灵敏度。我们发现，未来的任务有95%的C. L。分别将DM衰变和湮灭速率限制在$Γ_χ(τ_χ^{-1}) \sim 10^{-27}{\rm{s}}^{-1}$和$\left<σv \right>/m_χ \sim 10^{-29}{\rm{cm^3s^{-1}GeV^{-1}}}$的数量级，显著提高了当前实验范围对DM的灵敏度。
2020-10-24 astro-ph.CO hep-ph
Probing Dark Energy Anisotropy
大面积的宇宙学巡天使得研究天空中不同方向的暗能量性质是否相同成为可能。宇宙微波背景观测从整体意义上强烈地限制了各向异性的任何动力学效应。对于更多的本地约束，我们计算限制从模拟距离测量的各种分布的调查领域在比安奇我各向异性宇宙。然后，我们考虑拟合的视线属性的影响，假设各向同性动力学（通过模拟测试的准确性），并比较各向异性的观测探头的灵敏度，从天体物理系统学以及暗能量。我们还指出了Bianchi I宇宙学中各向异性膨胀的一些有趣的特征。
2013-02-04 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing the evolution of dark energy with variations of fundamental parameters
在假设自然参数的变化和宇宙当前的加速度是相关的，并由一个单一的标量场的演化所支配的情况下，我们展示了如何从观测探测（或约束）精细结构常数和质子-电子质量比的宇宙学变化中获得关于暗能量性质的信息。我们还评论了目前的观测状况，并与未来的光谱仪，如ESTERO和CODEX的改进前景。
2009-10-26 astro-ph.CO
Out of the darkness: probing the inflationary era with dark photon dark matter
本研究提出结合 TASEH haloscope、下一代 light-shining-through-a-wall 实验与宇宙学数据，重建暗光子性质并首次直接探测暴胀时期。
2025-07-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing Sub-GeV Dark Matter with the Migdal Effect at JUNO
Sogang University（西江大学）；Center for Quantum Spacetime, Sogang University（西江大学时空量子中心）
本研究探讨JUNO探测器对亚GeV WIMPs引发的米格达尔电离信号的灵敏度，利用其大靶质量和年调制效应分离信号，有望在亚GeV质量范围实现自旋相关相互作用的世界领先探测灵敏度。
2026-08-20 astro-ph.CO hep-ph
Probing Dark Matter Self-interaction with Ultra-faint Dwarf Galaxies
自相互作用暗物质（SIDM）作为解决无碰撞冷暗物质（DM）小尺度问题的一种方法，受到越来越多的关注。利用唯象SIDM晕模型研究了23个超暗矮星系的SIDM。UFD是DM占主导地位，并有较少的活跃的恒星形成历史。因此，它们是检验SIDM的理想对象，因为它们的晕轮廓受重子反馈过程的影响最小。我们发现没有UFD有利于非零自相互作用和一些简单的SIDM建模内提供严格的约束。我们的结果挑战了简单的模拟SIDM，这促使进一步调查的SIDM的晕下动力学演化。
2020-08-06 astro-ph.CO hep-ph
Probing the dark matter density evolution law with large scale structures
我们提出了一种新的方法来探索一个可能的偏离标准的时间演化规律的暗物质密度。我们通过使用由$ρ_c(z) \propto (1+z)^{3+ε}$给出的变形演化定律来寻找违反该定律的情况，然后约束$ε$。用于此目的的数据集包括从SLOAN Lens ACS、BOSS发射线透镜巡天、Strong Legacy Survey SL 2S和SLACS获得的强引力透镜数据;以及使用钱德拉望远镜获得的星系团X射线气体质量分数测量值。我们的分析表明，在1个$σ$ c.l.内，$ε$与零一致，但目前的数据集不能以高置信度排除暗物质和暗能量的相互作用模型。
2021-07-06 astro-ph.CO gr-qc
Probing sub-eV Dark Matter decays with PTOLEMY
当暗物质的质量低于eV尺度时，它的宇宙学占据数超过了来自宇宙微波背景的光子以及残余中微子的宇宙学占据数。如果这样的暗物质衰变为中微子对，这意味着试图探测宇宙中微子背景的实验也可能对这种额外形式的“暗辐射”敏感。在这里，我们研究的前景，检测考虑到各种选项的预测性能的未来PAPOMY实验。从一个详细的轮廓似然分析，我们发现，暗物质衰变的寿命大$10^4$陀螺仪或一个子%的暗物质分数衰减今天可以发现。从银河系和宇宙学中微子暗辐射通量引入的独特的光谱事件形状有助于前景。在这个过程中，我们还澄清了保利阻塞的重要性，在暗物质衰变。在这项工作中提出的方案可以被认为是早期的物理目标，在这些仪器的发展与放松的要求，性能和能量分辨率。
2020-12-17 astro-ph.CO hep-ph
Variation of fundamental parameters and dark energy. A principal component approach
我们讨论了基于主成分分析的方法来约束暗能量状态方程使用组合的Ia型超新星在低红移和光谱测量的不同的基本耦合在较高的红移。我们讨论了这种方法的性能时，未来更好的质量数据集可用，重点是两个即将推出的ESO光谱仪-ESTO的VLT和CODEX的E-ELT -其中包括这些测量作为其科学案例的关键部分。这些可以实现详细描述暗能量特性的前景，几乎一直到红移4。
2012-08-30 astro-ph.CO
Probing Bosonic Stars with Atomic Clocks
暗物质可能以不对称暗星的形式表现出来。在本文中，我们考虑使用原子钟探测这种不对称玻色子暗物质星的可能性。如果暗区通过希格斯玻色子或光子入口与标准模型区相连，那么处于玻色-爱因斯坦凝聚体状态的玻色子星的内部就可以改变控制原子钟装置计时的物理常数的值。通过地球的稀释不对称暗物质玻色子星可以引起频率偏移，可以在分离的地球原子钟中观察到。这就给了我们机会去探测一类暗物质候选者，而这些候选者目前还不能用任何不同的传统方法来探测。
2020-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rydberg Single Photon Detection for Probing 0.1-10 meV Dark Matter with BREAD
提出一种基于里德伯的单光子探测器，通过BREAD天线聚焦光子并转化为可探测电子，利用态选择电离和直接电离探测0.1-10 meV质量范围的暗物质。
2025-10-31 astro-ph.CO hep-ph quant-ph
Neutron Stars with Baryon Number Violation, Probing Dark Sectors
中子寿命异常被用来激发新物理学的引入，新物理学中隐藏的扇形粒子与重子数相耦合，而中子星对新物理学提供了强有力的约束。虽然中子寿命异常可能最终被证明是平凡的起源，我们用它作为动机的重子数违反，无论是真实的或明显的，和黑暗的部门可以interrupt和如何中子星观测，现在和未来，可以约束他们的方式进行更广泛的审查。
2022-04-08 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Probing sub-GeV Dark Matter-Baryon Scattering with Cosmological Observables
利用普朗克卫星的宇宙微波背景数据和斯隆数字巡天的莱曼-α森林通量功率谱，我们推导了重子和暗物质之间弹性散射截面的新极限。我们的分析地址的形式$σ\propto v^n$，其中v是暗物质重子的相对速度，允许独立于特定的粒子物理模型的截面上的约束通用的横截面。我们包括高$\ell$极化数据从普朗克在我们的分析，改善了以前的限制。我们应用了一个更仔细的治疗暗物质热演化比以前做的，使我们能够扩展我们的约束到暗物质质量的$\sim$兆电子伏。我们在这项工作中表明，宇宙学探测是目前的直接探测和天体物理搜索的补充。
2018-03-23 astro-ph.CO hep-ph
Probing Quadratically Coupled Ultralight Dark Matter with the Laser Interferometer Space Antenna
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Université Paris-Saclay, CNRS, CEA, Institut de Physique Théorique（巴黎萨克雷大学）；Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College（阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心，帝国理工学院）
研究用LISA探测与标准模型二次耦合的超轻暗物质，因耦合二次性质信号出现在两个频率，分析表明LISA在特定质量范围能超现有探测限制，且无屏蔽效应，提升探测灵敏度。
2026-07-10 astro-ph.CO hep-ph
Cosmologically probing ultra-light particle dark matter using 21 cm signals
宇宙中普遍存在超轻标量场，如近似对称性自发破缺产生的伪戈德斯通玻色子，它对暗物质有部分贡献，并影响宇宙的大尺度结构。虽然这些超轻暗物质的属性严重依赖于模型，可以在很大范围内变化，我们开发了一个独立于模型的分析，预测其质量和丰度的限制，使用未来的，但现实的21厘米观测以及CMB波动，包括CMB透镜测量。避免高度非线性的制度，21厘米的发射线光谱是最敏感的超轻暗物质与质量m ~10^{-26} eV的质量和丰度的界限，可达到的精度可以为百分之几的顺序。
2014-11-14 astro-ph.CO hep-ph
Probing Quadratically Coupled Ultralight Dark Matter with Pulsar Timing Arrays
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器研究所）
本文研究了超轻暗物质与标准模型粒子的二次耦合在脉冲星计时阵列中产生的相干和随机信号，并评估了当前和未来PTA观测的探测灵敏度。
2026-05-27 astro-ph.CO hep-ph
Probing sterile neutrino dark matter in the PTOLEMY-like experiment
本研究探讨类PTOLEMY氚β衰变实验探测惰性中微子宇宙背景的潜力，发现早期宇宙低再加热温度或相变模型中，1eV-10keV惰性中微子的年俘获率可达O(10)量级且不违背现有观测约束。
2023-06-16 astro-ph.CO hep-ph
Probing the Local Velocity Distribution of WIMP Dark Matter with Directional Detectors
我们探索定向核反冲探测器的能力，约束弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质的局部速度分布进行贝叶斯参数估计模拟反冲事件数据集。我们详细讨论了如何方向的信息，结合测量的反冲能谱，有助于打破退化的速度分布参数。我们还考虑了这样的可能性，即除了星系晕之外，还可能存在冷潮汐流或暗盘等速度结构。假设一个四氟化碳探测器与30千克年的曝光量，一个50 GeV的WIMP质量，和一个WIMP-核子自旋相关的横截面为0.001铅，我们表明，冷潮汐流的属性可能会受到很好的约束。然而，测量具有~50 km/s的低滞后速度的暗盘组件的参数可能是具有挑战性的，除非能量阈值得到改善。
2012-02-22 astro-ph.CO hep-ph
Probing Electroweak Dark Matter at 14 TeV LHC
动机良好的电弱暗物质通常由一个扩展的电弱扇区承载，该扇区也包含质量接近弱标度的新轻子对。在本文中，我们通过结合暗物质直接探测和高亮度LHC探测新轻子对来探索这种电弱暗物质。使用$Z$ -和$W$ -相关的电弱过程与两个或三个轻子的最终状态，我们表明，依赖于整体的耦合常数，暗物质质量高达$170-210$ GeV可以排除在$2σ$水平和高达$175-205$ GeV可以发现在$5σ$水平在14 TeV的大型强子对撞机与集成的亮度300 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$，分别。
2020-07-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Waves from the Centre: Probing PBH and other Macroscopic Dark Matter with LISA
宇宙学上的暗物质中有很大一部分可以由非常致密的宏观物体形成，例如原始的黑洞。引力波提供了一种很有前途的方法来探测这些类型的暗物质候选者，在一个参数空间区域，这是相对未经测试的电磁观测。在这项工作中，我们考虑的宏观暗物质与范围内的质量$10^{-13}$ - $1\,M_{\odot}$的超大质量黑洞轨道的合奏。虽然单个暗物质粒子产生的应变非常小，但大量暗物质粒子发射的引力波会不相干地叠加，产生随机的引力波背景。我们表明，LISA可以是一个强大的机器，用于检测随机背景的物体轨道的黑洞在银河系的中心，Sgr\。${\rm A}^{\!*}$，如果一个暗物质尖峰的类型最初预测的冈多罗和丝绸附近的中央黑洞的形式。
2020-10-22 astro-ph.CO gr-qc
Probing dark energy using convergence power spectrum and bi-spectrum
弱透镜收敛统计量是研究暗能量的有力工具。暗能量对结构的形成起着重要的作用，其影响可以通过收敛功率谱、双谱等来检测。$ Λ$ CDM是最有前途和最简单的暗能量模型之一。然而，随着暗能量状态方程的演化，研究不同的暗能量模型是值得的。本文从$ Λ$ CDM模型出发，通过收敛功率谱和双谱研究了不同暗能量模型的可探测性。
2017-09-14 astro-ph.CO
Probing superheavy dark matter with gravitational waves
在扩展的$B-L$模型中研究了超重暗物质（DM），其中一代右手中微子$ν_R$是DM的候选者.如果有一个新的更轻的无菌中微子与DM候选者共湮灭，那么湮灭率将呈指数级增加，从而使DM质量比格里斯特-卡米翁科夫斯基束缚重得多（$\sim10^5$ GeV）。我们证明，DM质量$M_{ν_R}\gtrsim10^{13}$ GeV可以实现。虽然超出了任何传统DM搜索策略的范围，但这种情况可以通过$U(1)_{B-L}$破裂时宇宙弦发出的引力波（GW）进行测试。定量计算表明，DM质量$\mathcal{O}(10^9-10^{13}~{\rm GeV})$可以探测未来的GW探测器。
2021-11-21 astro-ph.CO hep-ph
Probing dark energy using anisotropies in the clustering of post-EoR HI distribution
本文提出将再电离后HI 21-cm信号的各向异性作为暗能量探针，利用其BAO特征测量哈勃参数和角直径距离，并验证了含负宇宙学常数的quintessence暗能量模型与未来观测相符。
2024-05-06 astro-ph.CO gr-qc
Probing the stability of superheavy dark matter particles with high-energy neutrinos
暗物质粒子的两个最基本的性质，质量和寿命，仅仅受到暗物质的天文学和宇宙学证据的微弱约束。本文从AMANDA、IceCube、Auger和ANITA实验中未观测到的高能中微子出发，推导出质量在10 TeV-10^15 TeV范围内的暗物质粒子寿命的下限。对于在二体或三体衰变中产生中微子的暗物质粒子，我们发现质量在10 TeV和大统一尺度之间的暗物质寿命必须大于O（10^26-10^28）s。最后，我们还计算了具体的粒子物理方案，对强度的相互作用，诱导的暗物质衰变的限制。
2013-03-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Probing Self-interacting Dark Matter with Disk Galaxies in Cluster Environments
自相互作用暗物质（SIDM）长期以来一直被提出来作为标准冷暗物质（CDM）所带来的小尺度问题的解决方案。我们用数值模拟的方法研究了暗物质相互作用对盘状星系落入星系团形态的影响。作用在暗物质上的有效拖曳力导致恒星盘相对于周围晕的偏移，从而导致盘的扭曲。对于各向异性散射截面为0.5和1.0 $\,\textrm{cm}^{2}\textrm{g}^{-1}$，我们表明，潜在的可观察到的翘曲，不对称性，增厚的磁盘发生在模拟。我们讨论了SIDM的观测测试与星系调查和更现实的模拟需要获得详细的预测。
2018-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Probing the nature of dark matter particles with stellar streams
标准宇宙学模型的一个关键预测--它依赖于暗物质是冷的假设，即在结构形成的时期是非相对论性的--是在亚星系尺度上存在大量的暗物质子结构。这一假设可以通过研究暗物质亚结构对冷恒星流的扰动来检验。在这里，我们研究的前景，从温暖的冷暗物质的歧视，通过生成模拟数据，为即将到来的天文调查，如大型综合巡天望远镜（LSST），并重建的暗物质粒子的属性从恒星密度分布的流引起的扰动。我们讨论了统计和系统的不确定性，并表明，该方法应允许设置严格的限制热暗物质遗物的质量，并可能产生一个实际测量的暗物质粒子质量，如果它是在$\mathcal{O}(1)$千电子伏范围。
2018-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Two coincidences are a clue: Probing a GeV-scale dark QCD sector
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）
研究通过暗物质与质子能量密度相似性及小尺度结构异常，提出GeV尺度暗QCD领域模型，探讨其参数空间及实验探测可能性。
2026-03-29 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Probing Gravitino Dark Matter with PAMELA and Fermi
我们分析了衰变引力子暗物质的宇宙射线签名的模型独立的方式的基础上的运营商分析。热leptogenesis和通用的边界条件在大统一体规模限制引力子质量低于600 GeV。来自引力子衰变的电子和正电子通量，加上标准的GALPROP背景，不能解释费米LAT最近测量的PAMELA正电子分数和电子+正电子通量。对于引力子暗物质，观测到的通量需要天体物理源。测得的反质子通量允许衰变的引力子对伽马射线谱有相当大的贡献，特别是能量低于300 GeV的谱线。未来对伽马射线通量的测量将对LHC中可能存在的衰变引力子暗物质的特征提供重要的限制。
2009-08-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing Leptophilic Dark Sectors with Hadronic Processes
我们研究矢量门户暗物质模型的调解人夫妇只轻子。尽管缺乏与色态的树级耦合，辐射效应会与夸克场产生相互作用，这可能会在当前和未来的实验中产生信号。我们确定这样的实验签名：散射的原子核在暗物质直接检测，共振生产的轻子-反轻子对在大型强子对撞机和强子最终状态在暗物质间接搜索。此外，辐射效应也会在矢量介质和$Z$玻色子之间产生不可约的质量混合，这受到电弱精确测试的严格限制。我们使用目前的实验结果把这类模型的界限，占辐射诱导和树级过程。值得注意的是，前者往往压倒后者。
2017-06-08 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Probing dark matter particles at CEPC
本研究评估了未来电子对撞机CEPC通过单光子末态和$Z'$玻色子可见衰变通道探测多种暗物质模型的能力，发现其灵敏度显著优于现有实验，可将毫电荷限制提升一个数量级。
2023-09-17 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Probing Dark Energy with Lensing Magnification in Photometric Surveys
我提出了一个估计的角度互相关的两个示踪剂的宇宙大尺度结构，利用红移信息隔离单独的物理贡献。估计器是通过求解Limber方程来获得的，用于前景示踪剂的重新加权，该前景示踪剂使对交叉关联函数的聚类或透镜贡献为零。应用于未来的测光调查，估计器可以提高引力透镜放大效应的测量，以提供一个有竞争力的独立约束的暗能量状态方程。
2014-01-02 astro-ph.CO
Probing Dark Energy on the Moon
Vanderbilt University（范德堡大学）
利用月球激光干涉仪探测暗能量EFT的动能部分，以约束其微物理参数和声速。
2026-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing the Sound Speed of Dark Energy with a Lunar Laser Interferometer
Vanderbilt University（范德堡大学）
本文提出利用月球激光干涉仪探测暗能量声速，通过测量宇宙学尺度引力势的实时演化，揭示暗能量微物理特性，建立声速与可观测应变信号的联系。
2026-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing Velocity Dependent Self-Interacting Dark Matter with Neutrino Telescopes
自相互作用的暗物质模型构成了一个有吸引力的解决方案，在小尺度上的结构形成的问题。这些模型的一个简单实现考虑了由轻粒子介导的暗力，轻粒子可以通过与光子或$Z$玻色子的混合耦合到标准模型。在这种情况下，我们调查的IceCube-DeepCore和平谷中微子望远镜的灵敏度相关的μ介子中微子通量产生的暗物质湮灭在太阳。尽管模型很简单，但几种效应自然出现：动量抑制的原子核捕获，速度依赖的暗物质自捕获，索末菲增强的湮灭，以及由于介质晚期衰变而增强的中微子通量。考虑到所有这些影响，我们发现大多数模型相关的参数空间可以通过IceCube-DeepCore已经收集的三年数据进行测试。我们表明，通过中微子的间接检测可以与直接检测实验的强大的现有限制，特别是在同位旋破坏的情况下。
2018-03-05 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Probing a dark matter density spike at the Galactic Center
银河系内部的暗物质晕轮廓非常不确定。然而，它对银河系中心的径向依赖性对于确定源自暗物质湮灭的伽马射线和射电通量至关重要。在这里，我们使用同步辐射探测银河系内部的暗物质能量分布。我们首先解决了宇宙射线扩散的问题在非常小的尺度上，通常小于10^{-3} pc，通过使用格林函数的方法，并使用这种技术来量化的影响，一个尖峰的配置文件（rho（r）~ r^{-7/3}）的形态和强度的同步辐射预期从暗物质。我们说明我们的结果使用10和800 GeV的候选人弱相互作用的暗物质粒子直接湮灭到e+ e-。我们最关键的假设是，暗物质比几个GeV重，并直接在银河系中产生合理数量的电子和正电子。我们的结论是，暗物质间接检测技术（包括普朗克实验）可以用来阐明暗物质晕轮廓的规模，超出了目前任何数值模拟的能力。
2014-04-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Probing heavy dark matter decays with multi-messenger astrophysical data
我们设置保守的约束衰变暗物质粒子的质量跨越一个非常广泛的范围（$10^4-10^{16}$ GeV）。为此，我们使用宇宙射线（CR）质子/反质子，电子/正电子，中微子/反中微子和伽马射线的多信使观测。针对衰变到$\bar{b}b$通道的情况，利用Dokshitzer-Gribov-Lipatov-Altarelli-Parisi方程组和$\texttt{Pythia}$程序包，模拟了暗物质产额的光谱.然后，我们传播的CR的暗物质起源到地球，通过使用国家的最先进的数值框架$\texttt{CRPropa}$，$\texttt{GALPROP}$和$\texttt{HelMod}$的CR输运方程的解决方案在河外，银河系和日光层，分别。保守的限制是通过要求地球上预测的暗物质光谱小于观测到的CR光谱来获得的。总的来说，我们排除暗物质寿命的$10^{28}$ s或更短的所有群众调查这项工作。对于质量在$10^{11}-10^{14}$ GeV范围内的非常重的暗物质粒子，最严格的约束达到$10^{30}$ s。
2020-01-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
