Determining the Dark Matter Relic Density in the Minimal Supergravity Stau-Neutralino Coannihilation Region at the Large Hadron Collider
我们研究了早期宇宙的星形中性伴子共湮灭(CA)机制。我们使用的最小超引力(mSUGRA)模型,并表明,从大型强子对撞机的测量可以预测的暗物质遗迹密度与30 fb-1的数据,这是相当的直接测量威尔金森微波各向异性探测器的不确定性为6%。这是通过测量四个mSUGRA参数m0、m1/2、A0和tan(β)来完成的,而不需要直接测量顶部夸克和底部夸克质量。我们还提供了精确的测量的高吉诺,夸克,和更轻的斯陶质量在此CA地区没有假设高吉诺的普遍性。
2008-06-09 hep-ph
Relic Abundances and Detection Rates of Neutralinos in String-Inpired Supergravity Models
我们计算了弦激发的超引力模型中中性伴子的“遗迹丰度”和“探测率”。特别是,我们调查的软超对称性破缺条款的卡-丘紧化,以及从介子主导的限制“普适”的情况。“非普适”方案从轨道弦论也纳入分析。在所有的情况下,在宇宙学感兴趣的区域,我们发现$m_{LSP}\geq 50$ GeV和直接检测率在O($10^{-3}$事件/(Kg天))- O($10^{-4}$事件/(Kg天))的范围内。还计算了来自太阳中捕获的LSP的“间接检测”率。
1996-10-14 hep-ph
Relic Density of Neutralino Dark Matter in Supergravity Models
在具有辐射电弱对称性破缺的超引力模型中,当Higgs扇形参数$\tanβ\equiv v_2/v_1$位于顶夸克汤川耦合的两个红外固定点$\tanβ\simeq 1.8$和$\tanβ\simeq 56$之间时,计算了中性伴子暗物质的残余密度($Ω_{χ^0_1} h^2$).对于$\tanβ\alt 10$,CP-奇希格斯赝标($A^0$)和较重的CP-偶希格斯标量($H^0$)比最轻的中性伴子($χ^0_1$)重得多,并且$χ^0_1$对的湮灭截面仅在较轻的CP-偶希格斯玻色子($h^0$)和$Z$玻色子极附近显著增强.对于$\tanβ\agt 40$,$m_A$和$m_H$变得与$2m_{χ^0_1}$相当,并且中性伴子湮灭截面也可以被$H^0$和$A^0$的极点显著增强。对于宇宙学上有趣的遗迹密度$0.1 \alt Ω_{χ^0_1} h^2 \alt 0.5$,我们发现超引力参数空间是紧约束的。给出了宇宙学感兴趣区域内统一质量参数下超对称粒子的质量谱。
1997-11-29 hep-ph
Accurate Neutralino Relic Density Computations in Supergravity Models
我们调查的问题,适当的热平均的中性伴子湮没振幅具有极点和阈值,因为它们的影响计算的中性伴子遗迹密度,因此对宇宙学的可行性的超对称模型。我们重点研究了两种典型的共振态,即$Z$玻色子和最轻的希格斯玻色子($h$)。在具有辐射电弱对称性破缺的超引力模型的背景下,可以探索模型的整个参数空间,并且可以确定这些复杂分析的整体相关性。作为一个例子,我们选择了最小的$SU(5)$超引力模型,因为这样的极点的存在是必不可少的,以获得一个宇宙学上可接受的模型。我们发现,适当的热平均是重要的参数空间中的各个点,宇宙学上可接受的点的分数增加了一些准确的程序。然而,定性的新的一组点是非常相似的,以前获得的使用通常的系列近似的热平均。我们的结论是,所有的唯象分析的基础上先前确定的宇宙学允许的设置仍然有效。
1993-04-05 hep-ph
Indirect Detection of Neutralino Dark Matter up to TeV Scale
本文介绍了超对称性参数空间搜索的结果,包括最小超引力、非普适超引力和最小超对称性,以及对中性伴子暗物质间接探测的启示。我们特别注意的影响,探测器的阈值,太阳吸收的中微子和强子化的中性湮没产物。已知这些效应在计算准确的事件发生率时非常重要。
2001-02-02 hep-ph
Neutralino dark matter in supergravity theories with non-universal scalar and gaugino masses
我们分析了在具有非普适软标量和高吉诺质量的超重力场景中对中性伴子暗物质的直接探测。特别地,计算了中性子-核子截面,并与探测器的灵敏度进行了比较。我们考虑到最新的实验和天体物理的参数空间上的限制,包括来自收费和颜色打破最小值。高真非普适性在中性伴子领域提供了更大的灵活性。特别是,当与非普适标量结合时,接近目前检测极限的中性伴子可能具有广泛的质量范围,从超过400 GeV到近10 GeV。我们研究了不同的可能性,允许增加或减少中性伴子质量和解释这些区域的参数空间中的大截面的属性。
2004-10-15 astro-ph hep-ph
Neutralino relic density in minimal supergravity with co-annihilations
本文在最小超引力模型(mSUGRA)中计算了中性伴子的残余密度。所有的2->2中性伴子湮灭图,以及涉及slepton,charginos,neutralinos和第三代squarks的所有过程都包括在内。进行速度乘以截面的相对论热平均。我们发现,共湮灭效应只在模型参数空间的边缘上是重要的,在那里需要进行一些微调以获得合理的遗物密度。或者,在高tan(β)时,通过非常宽的希格斯共振的湮灭在参数空间的宽区域上产生了可接受的中性伴子遗迹密度,在这些区域中很少或不需要微调。最后,我们比较我们的结果对各种e+e-和强子对撞机的超对称物质的影响。
2002-03-21 astro-ph hep-ph
Compatibility of the new DAMA/NaI data on an annual modulation effect in WIMP direct search with a relic neutralino in supergravity schemes
最近的DAMA/NaI实验的直接检测点的WIMP的检测率可能每年调制效果的结果。我们表明,这些结果,当解释的遗迹中性伴子,是兼容的超引力模型。连同通用的SUGRA计划,我们还考虑SUGRA模型中的统一条件,在大统一尺度的希格斯质量参数放宽。
1998-08-28 astro-ph hep-ph
The Neutralino Relic Density in Minimal N=1 Supergravity
在考虑电弱规范对称性辐射破缺的最小$N=1$超引力模型框架下,计算了最轻超对称粒子的宇宙遗迹(暗物质)密度.为此,我们重新计算了具有任意质量的一般混合中性伴子态的所有可能湮灭过程的截面。我们的分析包括所有汤川耦合的第三代费米子的影响,并允许一个相当普遍的软超对称性破缺参数在普朗克尺度。我们发现,宇宙学上有趣的遗物密度自然出现在参数空间的广泛区域。然而,要求残余中性伴子不过于接近宇宙并不导致超对称性破缺参数的上限,这些参数对所有参数组合都严格有效,并且对现有或计划中的对撞机实验感兴趣;特别是,超过5 TeV的胶子和夸克质量不能严格排除。另一方面,在“一般的”情况下,一个类似于高更中微子的中性伴子的湮灭截面并没有被附近的希格斯或$Z$极“偶然地”增强,所有的s粒子都应该位于所提出的$pp$和$e^+e^-$超级对撞机的范围内。我们还发现,要求LSP提供暴胀模型预测的所有暗物质,在普朗克尺度下,对共同标量质量$m$施加了40 GeV的严格下限,而最轻的slepton必须更重
1992-07-10 hep-ph
Direct detection of neutralino dark matter in supergravity
中性伴子暗物质的直接检测进行了分析,在一般的超重力的情况下,非普遍的软标量和高吉诺质量可以存在。特别是,中性中子核子截面的理论预测进行了研究,并与暗物质探测器的灵敏度。我们考虑到最新的天体物理和实验上的参数空间的限制,包括目前的限制B(Bs-> mu+ mu-)。后者对暗物质散射截面提出了严格的限制,排除了目前实验范围内的大部分区域。我们展示了如何在适当选择非普适参数的帮助下软化这种约束,这些参数增加了最轻中性伴子的Higgsino成分,并使电荷对b->s跃迁的贡献最小化。
2005-05-03 astro-ph hep-ph
Neutralino Cold Dark Matter in a One Parameter Extension of the Minimal Supergravity Model
在最小超引力模型(mSUGRA)框架内,中性伴子的残余密度的预期超过了WMAP的测定,除非中性伴子a)具有显著的希格斯玻色子成分,b)具有接近重希格斯玻色子的一半的质量,或c)可以有效地与带电粒子或有色粒子共湮灭。在一个1参数扩展的mSUGRA模型,其中包括非普遍的希格斯质量,我们表明,协议与WMAP数据可以在很宽的范围内获得mSUGRA参数的情况a)和b),使现象学的影响可能比mSUGRA更加多样化。我们表明,直接和/或间接检测中性伴子暗物质应该是可能的,在各种当前和计划的设施。
2005-04-07 astro-ph hep-ph
Predictions of Neutralino Dark Matter Event Rates in Minimal Supergravity Unification
对最小超引力模型(MSGM)中的暗物质事件率进行了详细的分析。分析表明,最轻的中性伴子的${{\tilde {Z}_{1}}}$是LSP几乎所有的参数空间,因此冷暗物质(CDM)的自然候选人。$SU(2)\times U(1)$约束的辐射打破被证明是至关重要的,在确定预期的事件率。得到了确定${{\tilde{Z}_{1}}}$粒子的Gaugino-Higgsino含量的近似解析公式,由此可以导出事例率随超对称软破断参数和tan $β$的变化规律。计算由于最近测量的$b\rightarrow s+γ$衰减对事件率的约束。可以看出,该数据消除了大多数参数空间,其中$μ$(希格斯混合参数)和$A_t$(t夸克立方软破裂参数)具有相同的符号。由于t夸克靠近它的朗道极点,$A_t$被限制为大部分是正的,因此参数空间的大部分$μ>0$部分被消除了。
1995-09-13 hep-ph
The Light Neutralino Dark Matter in the Generalized Minimal Supergravity (GmSUGRA)
本研究在GmSUGRA框架下分析中性伴子暗物质,发现μ<0时轻希格斯子仍与LHC和LZ实验约束兼容,且a_μ偏差达2σ,为暗物质研究提供新方向。
2025-01-21 hep-ph
Probing bilinear R-parity violating supergravity at the LHC
我们研究了双线性R宇称破缺超引力的对撞机现象,这是解释目前中微子振荡数据的超对称中微子质量的最简单有效模型。在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上,质心能量将足够高,可以通过寻找标准模型(SM)粒子的超伴子来直接探测这些模型。我们分析了R-宇称违反规范的超对称搜索的影响-也就是说,我们研究如何通过双线性R-宇称违反相互作用的最轻的超对称粒子(LSP)的衰变降低了平均预期的反应丢失的动量,并显示这是如何减少在超对称搜索的“通常”渠道的范围。然而,R-宇称破坏相互作用导致包含孤立的同号双轻子和三轻子的末态的增强,补偿了完全包含通道中的到达损失。我们展示了如何搜索与LSP衰变相关的位移顶点,大大增加了超重力参数空间的覆盖范围,给出了相应的达到两个参考光度为10和100 FB $^{-1}$,并与R-宇称守恒最小超重力模型。
2008-05-09 hep-ph
Aspects of Neutralino Dark Matter
评述了超引力框架下超对称模型中性伴子对暗物质问题的可能解。证明了中性伴子残余丰度$Ω_χ$与软超对称性破缺模式之间的一种新的关联。解释了这一一般性结果与质子衰变约束一起可以显著地减小最小$SU(5)$超引力模型的允许参数空间,从而使该模型更容易检验。最后,简要地讨论了从地下实验中进一步获得最小$SU(5)$超引力模型的宇宙学约束的前景。
1993-09-01 astro-ph hep-ph
Fine-tuning favors mixed axion/axino cold dark matter over neutralinos in the minimal supergravity model
在几乎所有的最小超引力(mSUGRA或CMSSM)模型参数空间中,都存在大量的中性伴子冷暗物质(CDM)。我们发现,mSUGRA参数空间的允许区域相匹配的CDM在宇宙中的测量丰度是高度微调。相反,如果我们调用Peccei-Quinn-Weinberg-Wilczek解决方案来解决强CP问题,那么SUSY CDM可能由轴子/轴子混合物组成,其轴子质量为MeV量级,并且混合轴子/轴子或主要是轴子CDM似乎更受欢迎。在这种情况下,微调的遗物密度通常是低得多,表明轴子/axino CDM(一个\tilde{a} CDM)是首选的超对称现象的范例模型。对于具有\tilde{a} CDM的mSUGRA,与中性伴子DM的情况相比,参数空间的完全不同的区域现在是DM有利的。因此,与具有中性伴子CDM的mSUGRA相比,在具有\tilde{a} CDM的mSUGRA的情况下,在LHC处预期相当不同的SUSY签名。
2010-05-21 astro-ph.HE hep-ph
Out-going Muon Flux from Neutralino Annihilation in the Sun and the Earth in Supergravity Unification
给出了超引力统一中中性伴子在日地中心湮灭时的μ介子出射通量的预言。分析了输入数据不确定性的影响。结果表明,从太阳和地球的出射μ介子通量测量是互补的,与地球提供了一个更大的流量为低值的微调和太阳提供了一个更大的流量为高值的微调,只有两者的组合可以有利地竞争与直接检测测量。预测与最近的限制从BAIKAL NT-96,MACRO,和BAKSAN。
1999-05-04 astro-ph hep-ex hep-ph
Decaying neutralino dark matter in anomalous $U(1)_H$ models
在扩展了反常$U(1)_H$的超对称模型中,不同的R宇称破坏耦合可以产生不稳定的中性伴子。我们表明,在这种情况下,天体物理和宇宙学的约束中性伴衰变暗物质禁止双线性R-宇称打破中性伴衰变,并导致一类纯三线性R-宇称违反的情况下,中性伴是稳定的宇宙尺度。我们已经发现,在由此产生的模型,其中一些成为合适的解释所观察到的宇宙射线电子/正电子通量的异常。
2009-09-01 hep-ph
Signals from Galactic Center and Supergravity Models
本文分析了由于重子落入银心而导致的暗物质压缩对伽玛射线通量的影响。此外,我们还考虑了非普适超对称软项的影响。这项分析表明,中性伴子暗物质湮灭可以产生未来实验(如GLAST)很大程度上可以获得的信号。如果我们意识到直接检测实验只能覆盖参数空间的一小部分,这将是一个显著的结果。我们还研究了最近的HESS数据暗示一个中性伴子重12 TeV。由于这样一个重的中性伴子,在SUGRA框架中找到解决方案是不自然的。尽管如此,我们还是进行了一个完全独立于模型的分析,并发现了粒子物理学方面所需的条件,以适应由于暗物质湮灭的HESS数据。
2006-06-16 hep-ph
Study of a Neutrino Mass Texture Generated in Supergravity with Bilinear R-Parity Violation
本文研究了超引力中双线性R宇称破缺的中微子质量矩阵的一种特殊结构。相对较高的$\tanβ$值使得单圈对中微子质量矩阵的贡献与树能级的贡献一样重要。大气角接近最大值,其偏离最大混合的程度与太阳和大气质量尺度之比较小有关。太阳角和反应堆角的小值也有一个共同的起源,但后者要小得多,因为最轻的两个中微子之间的质量比很大。中微子质量差对标量质量$m_0$和规范子质量$M_{1/2}$有很大的依赖性,但对相同的糖参数,混合角的依赖性较小。中性伴子衰变的分支比的测量可以提供有关模型参数的重要信息。这些测量在未来的线性对撞机上有很好的前景,但对LHC需要更详细的分析。
2004-10-20 hep-ph
Neutralino Induced Majorana Neutrino Transition Magnetic Moments
计算了中微子-中微子混合对中微子磁矩的影响,并与纯粒子-粒子环的贡献进行了比较。我们发现,主导机制仍然是裸环,而外中微子线上的双线性插入贡献至少弱一个数量级。
2012-01-05 hep-ph
Radiative Neutralino Decay in Supersymmetric Models
辐射衰变Z2-> Z1 γ在MSSM中以单圈水平进行。在超对称模型的参数空间的某些区域中,它可以是第二轻的中性伴子Z2的主导衰变模式,其中发生分支分数的动力学和/或运动学增强。我们进行了更新的数值研究,这种衰减模式的最小超重力模型(mSUGRA)和更一般的MSSM框架。在mSUGRA中,最大的速率出现在“焦点”区域,在那里μ参数变小,最轻的中性伴子变成类希格斯诺;在这种情况下,辐射分支分数可以达到1%的水平。我们的MSSM分析包括对独立的正和负Gaugino质量的扫描。我们表明,分支分数可以达到10-100%的水平,即使是大值的参数tan(β)。这些区域的参数空间实现在超引力模型与非万有的高吉诺质量。辐射中性伴子分支分数的测量可能有助于确定基本超对称模型的基本参数。
2002-09-19 hep-ph
Neutralino Proton Cross Sections In Supergravity Models
研究了具有R宇称不变性的超引力模型在普适和非普适软破缺下的中性子-质子截面。研究了暗物质探测器目前(或不久)敏感的参数空间区域,即$(0.1-10)\times 10^{-6}$ Pb。对于通用软断裂(mSUGRA),灵敏度为$σ_{\tildeχ_{1}^{0}-p} \geq 1 \times 10^{-6}$ pb的探测器将能够对$\tan β\stackrel{>}{\sim} 25$的部分参数空间进行采样。目前的遗迹密度界限限制$m_{\tildeχ_{1}^{0}} \leq 120$ GeV的最大截面,这是低于天文学的不确定性有关的银河系。非通用的软断裂模型可以允许大得多的截面,并且可以对$\tan β\stackrel{>}{\sim} 4$的参数空间进行采样。在这样的模型中,$m_0$可以相当大,从而减少质子衰变边界和暗物质分析之间的紧张关系。我们注意到存在两个新的领域,共湮灭效应可以进入,即mSUGRA在大$\tan β$,和非通用模型与小$\tan β$。
2000-01-03 astro-ph hep-ph
The Light Neutralino Dark Matter at Future Colliders in the MSSM with the Generalized Minimal Supergravity (GmSUGRA)
本文在GmSUGRA MSSM中研究μ<0时的轻中性微子暗物质,系统扫描右手性stau NLSP参数空间,给出质量上限并指出其可被未来直接探测和e⁺e⁻对撞机检验。
2025-09-27 hep-ph
Indirect Search for Neutralino Dark Matter with High Energy Neutrinos
我们探讨了间接寻找超对称中性伴子暗物质的前景。残留的中性子在太阳中的引力作用下积累,它们的湮灭产生高能中微子。这种起源的μ子中微子可以在大型探测器如AMANDA,IceCube和ANTARES中看到。我们评估的遗迹密度和检测率在几个模型-最小的超对称模型,最小的超引力和超引力与非普遍的希格斯玻色子玻色子质量在大统一尺度。我们对间接探测率进行了现实的估计,包括μ子探测阈值、夸克强子化和太阳吸收的影响。我们发现,质量超过200 GeV的中性伴子的检测具有良好的前景。
2001-05-17 astro-ph hep-ph
Low-mass neutralino dark matter in supergravity scenarios: phenomenology and naturalness
大型强子对撞机和暗物质(DM)搜索的最新实验结果表明,超对称理论所允许的参数空间受到强烈的约简。这些界限对于需要轻DM颗粒的场景尤其具有约束力。以往的研究表明,当最小超对称标准模型(MSSM)的低能谱具有轻的轻中微子特征时,轻中性伴子DM仍然是可行的,在这种情况下,残余密度约束可以满足。有鉴于此,我们研究了轻中性伴子在MSSM中作为DM候选者的可行性,参数定义在大统一尺度。为了避免严格的实验约束,我们分析了高吉诺和标量的软超对称破缺参数中非普适性的最佳选择。我们表明,轻的中性子,质量低至25 GeV,是可行的超重力的情况下,如果在高能量的高的质量参数是非常非普适的,而标量质量可以保持相同的顺序。这些情况通常预测质子和中子的中性伴子的截面非常小,因此对于直接探测实验来说非常具有挑战性。然而,在大型强子对撞机上可能探测到的晕子和电子,以及在矮球状星系中中性伴子湮灭的伽马射线信号的假设发现,可能会为这种解决方案提供线索。最后,我们研究了这些场景的自然性,考虑到所有潜在的调优源。除了电弱微调,我们已经发现,调整复制正确的DM遗迹丰度和匹配测量的希格斯质量也可以是重要的估计时,总的自然程度。
2017-05-03 astro-ph.CO hep-ph
Bilinear R-parity violating SUSY: Solving the solar and atmospheric neutrino problems
双线性R宇称破坏是MSSM的一个简单推广,它考虑了Majorana中微子质量。三个中微子中的一个通过与MSSM的中性中微子混合获得质量,而另外两个中微子通过单圈修正获得质量。一旦仔细考虑到1圈修正,该模型能够解释太阳和大气中微子数据的具体,但简单的选择的R-宇称违反参数。
2000-09-11 hep-ph
Dark matter in minimal supergravity with type-II seesaw
我们计算了在GUT尺度下具有最小超重力边界条件的超对称跷跷板II型(“三重态跷跷板”)模型中最轻中性伴子的遗迹密度。在大统一理论尺度下存在一个三重态,需要解释在这个设置中测得的中微子数据,导致相对于纯mSugra预期的sparticle光谱的特征变形,影响计算的遗迹暗物质(DM)密度。我们讨论了如何DM允许区域(m_0,M_{1/2})平面的变化作为(II型)跷跷板尺度的函数。我们还比较了模型参数空间形式上的限制轻子味违反(LFV)衰变的上限DM所施加的。最后,我们简要评论的不确定性计算的遗迹中性伴子密度由于测量的顶部和底部质量的不确定性。
2009-07-29 hep-ph
Gamma-Ray Excess from the Galactic Center and Supergravity Models
本文分析了由于重子落入银心而导致的暗物质压缩对伽玛射线通量的影响。此外,我们还考虑了非普适超对称软项的影响。这项分析表明,中性伴子暗物质湮灭可以产生未来实验(如GLAST)很大程度上可以获得的信号。如果我们意识到直接检测实验只能覆盖参数空间的一小部分,这将是一个显著的结果。实际上,在这个SUGRA框架中,我们也能够使用不同的非通用场景来拟合EGRET和CANGAROO的当前过剩,甚至只用一个场景来拟合两个实验的数据。我们还研究了最近的HESS数据暗示一个中性伴子重12 TeV。由于这样一个重的中性伴子,在SUGRA框架中找到解决方案是不自然的。尽管如此,我们还是进行了一个完全独立于模型的分析,并发现了粒子物理学方面所需的条件,以适应由于暗物质湮灭的HESS数据。
2005-09-27 hep-ph
Constraints on Supergravity in the Light Gluino Scenario
在轻胶子情形下研究了具有辐射破缺电弱对称群的最小$N=1$超引力。分析了来自$b\rightarrow sγ$衰变和来自轻CP偶中性希格斯粒子$m_h$、最轻电荷伴子$m_{χ^{\pm}_1}$和第二轻中性伴子$m_{χ^0_2}$质量的约束。我们考虑模型中的关系$A=B+m_0$举行。我们在$\tanβ-μ$平面上绘制了与电荷伴子/中性伴子搜索一致的允许区域,发现了$μ>0$($μ<0$)的$\tanβ$的上限为1.82(1.85),并分析了该上限与实验对最轻Higgs质量的限制的一致性.我们发现质量为几个GeV的胶子与这种模型不相容。
1994-06-10 hep-ph
Annual Modulation Signature for the Direct Detection of Milky Way Wimps and Supergravity Models
本文在超引力统一模型的框架内,对直接探测遗留中性伴子的年调制信号进行了分析。结果表明,无论是最小的和非最小的SUGRA模型可以产生中性中子质子横截面的水平兼容的信号中报道的DAMA实验在格兰萨索国家实验室。讨论了质子稳定性对最小和非最小SUGRA模型DAMA数据分析的影响。
1999-02-03 astro-ph hep-ph
A supersymmetry extension of the standard model with bilinear R parity violation
系统地研究了具有双线性R-宇称破坏的最小超对称标准模型。考虑低能超对称性,我们仔细研究了双线性R宇称破坏模型的结构。在此模型中,我们分析了希格斯玻色子玻色子与轻子、中性伴子与中微子、电荷伴子与带电轻子的混合。得到了树水平上最轻的Higgs可能比弱Z玻色子重等可能的重要物理结果。在$'$ t Hooft- Feynman规范中导出了模型的Feynman规则,这对于需要进行树级以上微扰计算的情况是很方便的。
1999-10-09 hep-ph
Large dark matter cross sections from supergravity and superstrings
我们根据最近的实验结果研究了超对称暗物质的直接探测。特别是,我们表明,在参数空间中的区域的几个方案与中性中子核子截面的顺序为$10^{-6}$ pb,即,其中当前的暗物质探测器是灵敏的。这些是具有中间统一尺度的超引力场景,以及具有D膜的超弦场景。
2001-12-03 hep-ph
Top squark and neutralino decays in a R-parity violating model constrained by neutrino oscillation data
在具有三个双线性耦合$μ_i$和三个三线性耦合$λ'_{i33}$(其中$i$是轻子指数)的中微子质量的R宇称破坏(RPV)模型中,我们发现了六种一般的情形,每种情形都具有与振荡数据一致的三线性耦合的独特模式.这些模式可以反映在较轻的顶夸克的直接RPV衰变中,或者反映在最轻的超粒子(假设是最轻的中性伴子)的RPV衰变中。在Tevatron RUN II和LHC的典型信号大小进行了估计,结果是令人鼓舞的。
2006-03-17 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
On-shell renormalization of neutralino and chargino mass matrices in R-parity violating models - Correlation between LSP decays and neutrino mixing angles revisited
本文给出了两种R宇称破坏模型的中性伴子和荷子质量矩阵的壳层重整化方案,即双线性R宇称破坏模型和具有一个右手中微子超场的munuSSM模型。我们讨论了在这两种模型中如何正确地获得中微子质量和混合角以及与现有DRbar计算的差异。这两个模型都预测了中微子混合角和违反R宇称衰变的比率之间的相关性,例如中性子_1-> 1 W,这可以在LHC中进行测试。我们指出,在某些情况下,为了可靠地预测中微子物理和对撞机物理之间的关联,必须包括对中微子1-> 1 W衰变的完整的NLO修正。此外,我们简要地讨论了这些衰变在公共程序CNNDecays中的实现。
2011-12-06 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
Radiative decay of the lightest neutralino in an R-parity violating supersymmetric theory
在R宇称违反超对称的情况下,最轻的中性伴子$\tilde χ^0_1$不再是稳定的粒子。我们计算了衰变模式$\tilde χ^0_1 \longrightarrow νγ$的分支比,它发生在一个循环的水平。考虑到双线性和三线性轻子数违反相互作用是R宇称违反的来源,我们对参数空间进行了详细扫描,包括有和没有高精质量统一,并包括最近Superkamiokande结果中对中微子扇区的约束。这项研究使人们能够提出有趣的实验信号区分两种类型的R宇称破缺,并确定这种辐射衰变是否可以引起碰撞信号的类型$γγ$ + $\not {\rm E}$从对产生的中性伴子。
1999-08-06 hep-ph
Minimal Supergravity with R-Parity Breaking
我们表明,最小的R-宇称破缺模型的特点是一个有效的双线性破坏的R-宇称在超势是一致的最小N=1超引力统一与辐射破缺的电弱对称性和普遍的标量和Gaugino质量。因此,MSSM-SUGRA模型的单参数扩展为R-宇称破缺提供了最简单的参考模型,并构成了先前提出的具有自发R-宇称破缺的完整动力学模型的一致截断。讨论了最低CP偶希格斯玻色子质量及其最小N=1超引力极限,确定了模型中允许的$\tanβ$和底夸克Yukawa耦合的范围,以及τ中微子质量与双线性R宇称破坏参数之间的关系.
1997-10-03 hep-ph
Supersymmetric dark matter and neutralino-nucleon cross section
根据最近的实验结果,我们回顾了超对称暗物质的直接探测。特别是,我们表明,在参数空间中的几个超重力方案的区域与中性非核子截面的顺序为$10^{-6}$ pb,即,其中当前的暗物质探测器是灵敏的。这些是具有大的$\tan β$的场景,具有非普适的软超对称性破缺项,具有多TeV质量的标量超伙伴被称为“焦点”超对称性,最后是具有中间统一尺度的场景,这些场景自然地出现在一些超弦结构中。
2001-08-09 hep-ph
Cosmological Relic Density from Minimal Supergravity with Implications for Collider Physics
在规范耦合统一和辐射电弱对称破缺的最小超引力模型框架下,我们计算了早期宇宙中产生的最轻中性伴子的宇宙学遗迹密度.我们的数值计算是不同的,因为它涉及直接评估的中性伴子湮灭截面使用螺旋振幅技术,从而避免了通常的膨胀作为一个幂级数的中性伴子速度。因此,我们的计算包括相对论玻尔兹曼平均,中性伴子湮没阈值效应,并适当处理Breit-Wigner极点的集成。我们绘制出的参数空间区域,引起有趣的宇宙学暗物质遗迹密度。我们比较这些地区与最近的计算LEP 2和Tevatron主注入器时代的实验达到超对称性。宇宙学上有利的区域与预期在Tevatron发生大的三轻子信号的区域相当重叠。欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)$pp$对撞机可以通过胶子和夸克搜索对宇宙学上有利的区域进行彻底的探索。此外,在大部分有利的区域,睡眠子应该足够轻,可以在大型强子对撞机和$\sqrt{s}=500$ GeV $e^+e^-$对撞机上检测到。
1995-08-17 astro-ph hep-ph
Supersymmetry dileptons and trileptons at the Tevatron
我们考虑在Tevatron的$p\bar p$碰撞中产生超对称中性伴子和电荷伴子,以及它们随后通过强子安静的双轻子和三轻子衰变。我们执行我们的计算的背景下,各种超引力模型,包括通用的四参数超引力模型,最小的$SU(5)$超引力模型,和$SU(5)\times U(1)$超引力与字符串启发的两个和一个参数的模量和介子的情况。我们的结果进行了对比,估计实验灵敏度的双轻子和三轻子的积分亮度的$100\ipb$和$1\ifb$,这应该是在短期和长期。我们发现,当三轻子信号被小的中性伴子轻子分支比抑制时,双轻子模是三轻子信号的必要补充。电荷子质量的估计范围可以与$100\ipb\,(1\ifb)$的$100\,(150)\GeV$一样大。我们还讨论了LEPII一旦Tevatron完成了短期的双轻子和三轻子生产的搜索任务。
1994-12-21 hep-ph
Mainly axion cold dark matter in the minimal supergravity model
我们研究的最小超引力(mSUGRA)模型的假设下,强CP问题是解决的Peccei-Quinn机制。在这种情况下,遗迹暗物质(DM)丰度由三个组分组成:{ \it i})。冷轴子,{ \it ii})。来自中性伴子衰变的暖轴伴子,以及{ \it iii})。冷或热产生的轴突。为了维持足够高的再热温度(T_R \agt 10^6 GeV),以使许多重子发生机制发挥作用,我们发现DM的主体应该由冷轴子组成,而冷热轴子的混合应该相当轻微,质量为\sim 100 keV的非常轻的轴子。对于mSUGRA与主要轴子冷DM(CDM),最DM优选的参数空间区域正是那些最不优选的中性伴子DM的情况下。因此,相当不同的超对称性签名预计在大型强子对撞机的情况下,主要是轴子CDM的mSUGRA相比,中性子CDM的mSUGRA。
2009-08-12 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Mass from R-parity Violation in Split Supersymmetry
我们研究了在分裂超对称性中如何用R-宇称破缺来解释中微子的观测数据。大气中微子的质量和混合解释的双线性参数$ξ_i$诱导中微子-中性子混合在通常的低能超对称。在各种单圈修正中,当标量质量$m_S$不大于$10^9$ GeV时,只有包含一阶三线性耦合$λ'_{i23,i32}$的夸克-夸克交换图才能产生太阳中微子质量和混合.该方案需要耦合的令人不快的分层结构,例如,$λ_{i23,i32}\sim 1$、$λ'_{i33} \lesssim 10^{-4}$和$ξ_i \lesssim 10^{-6}$。另一方面,该模型有一个独特的碰撞机签名的最轻的中性伴子,可以衰减到最终状态,$l_i W^{(*)}$和$νZ^{(*)}$,产生的双线性混合。因此,只要中性伴子质量大于62 GeV,对比值$Γ(e W^{(*)}) : Γ(μW^{(*)}) : Γ(τW^{(*)})$的测量将提供一个小反应堆和大大气中微子混合角的干净探测器。
2004-12-23 hep-ph
R-Parity violating minimal supergravity at the LHC
我们考虑的情况下,超对称性与破缺的R-宇称是嵌入在最小超引力模型(mSUGRA)。这改变了标准的mSUGRA谱,并在参数空间中打开了一个很宽的范围,其中标量τ是最轻的超对称粒子,而不是最轻的中性伴子。我们研究由此产生的LHC现象学。有希望的签名将是从长寿命态,多轻子最终状态和多τ最终状态分离的顶点。我们详细调查了相应的截面和衰减率的特征基准方案。
2007-10-10 hep-ph
LHC signals for neutrino mass model in bilinear R-parity violating mAMSB
本文研究了一个中微子质量模型,其中中微子数据由双线性R宇称破缺超对称性和反常介导的超对称性破缺来解释。我们专注于欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的现象学,研究与轻子,丢失的能量和喷流的通用超对称搜索通道的范围。这个模型的一个特点是存在长寿命的中性伴子和电荷伴子,它们在探测器内部衰变,导致分离的顶点。我们证明,最大的到达是在位移顶点通道,几乎所有的合理的参数空间将被覆盖的积分亮度为10 fb-1。我们还比较了LHC和Tevatron的位移顶点到达。
2008-03-31 hep-ph
Bilinear R Parity Violation at the ILC - Neutrino Physics at Colliders
双线性破缺R宇称的超对称性(SUSY)为解释中微子质量和混合的起源提供了一个有吸引力的可能性。在这种情况下,在对撞机上研究中微子衰变可以获得中微子扇区参数。ILC提供了一个非常干净的环境来研究中性伴子的性质及其随后的衰变,这通常涉及$W$或$Z$玻色子和轻子。本研究是基于ILC光束参数根据技术设计报告的质心能量的$500\,\mathrm{GeV}$。对所有标准模型背景和简化模型内的$\widetildeχ_1^0$对产生进行了国际大型探测器(ILD)的完整探测器模拟。bRPV的参数是固定的,根据目前的中微子数据。在这种情况下,$\widetildeχ_1^0$质量可以重建与$δm = (40(\text{stat.}) + 50(\text{syst.}))\,\mathrm{MeV}$的不确定性为$500\,\mathrm{fb}^{-1}$从直接$\widetildeχ_1^0$ -对生产的综合光度,因此,在很大程度上独立于其余的超对称性光谱。通过在ILC上测量中性伴子分支分数$\mathrm{BR}(\widetildeχ_1^0 \rightarrow W μ)$和$\mathrm{BR}(\widetildeχ_1^0 \rightarrow W τ)$,得到的大气中微子混合角$\sin^2 θ_{23}$的精度优于目前中微子实验的不确定性。因此,ILC可能有机会揭示中…
2014-01-14 hep-ex hep-ph
Supersymmetric Dark Matter
本文对超对称暗物质在具有R宇称不变性和电弱对称性辐射破缺的最小超引力统一中的研究进行了综述。分析表明,在超引力模型的大部分参数空间中,最轻的中性伴子是LSP。本文还讨论了在暗物质探测器中中性伴子-核散射的事件率,发现事件率对$b\rightarrow sγ$实验的约束是敏感的,同时发现事件率对残余物密度的约束也是敏感的,在我们的分析中我们采用了精确的方法计算中性伴子残余物密度。最后,讨论了自旋μ子合作组的夸克极化率的新结果对事件率的影响,分析表明,对于Ge探测器和其它使用重靶的探测器,事件率的影响可以忽略不计。
1995-12-24 hep-ph
Troubles with the Minimal SU(5) Supergravity Model
我们表明,在最小的$SU(5)$超引力模型的框架内,辐射诱导的电弱对称性破缺和目前可用的核子衰变的实验下限,施加严格的约束,可用的参数空间的模型,对应于微调的模型参数的两个数量级以上。此外,对中性伴子的宇宙遗迹密度($χ$)的直接计算给出了该模型中大部分允许参数空间的$Ω_χh^2\gg1$,尽管小区域在宇宙学上仍然是可以接受的。最后讨论了{ \it无标度翻转$SU(5)$超引力模型}如何自然地避免了上述问题,从而成为低能有效超引力模型的一个很好的候选者。
1992-07-07 hep-ph
Neutralino reconstruction in supersymmetry with long-lived staus
我们考虑一个超引力(SUGRA)的情况下,与普遍的标量和高尺度的质量,与右手征中微子超场包括在频谱中。在这种情况下,最轻的超对称粒子(LSP)由右微中子主导,而最轻的超对称粒子(NLSP)则由一个Stau主导。由于中微子汤川耦合抑制了所有粒子进入LSP的衰变,因此超对称性的信号存在于μ子室中稳定粒子的带电轨道中。我们演示了如何一个中性伴子衰减到一个tau和stau-NLSP可以完全重建在SUGRA参数空间中的实质性领域。我们还建议事件选择标准,消除背景,包括组合的,并使用一种新的方法提取的质量的stau-NLSP,使用其三个动量从曲率的带电轨道。
2009-06-05 hep-ph
Neutralino dark matter in supersymmetric models with non--universal scalar mass terms
在超引力框架下研究了中性子暗物质,其中标量质量项在大统一尺度下不受普适性条件的约束。我们详细分析的后果放松的超对称参数空间的普遍性假设,对neutralino遗迹丰度和直接检测遗迹neutralino的事件率。
1995-08-07 astro-ph hep-ph
Constraining an R-parity violating supergravity model with the Higgs induced Majorana neutrino magnetic moments
众所周知,R宇称破坏超对称模型预言中微子的磁矩不为零。本文在RpV修正的最小超引力模型下研究了Majorana中微子跃迁的磁矩。具体来说,我们讨论的贡献来自带电的希格斯玻色子玻色子,希格斯玻色子,轻子,slepton,带电规范玻色子,和charginos。我们使用MUNU合作的实验结果来限制模型的参数空间。与其他两种类型的贡献(只有三线性RpV耦合和三线性加中微子-中性混合)的比较也被提出。我们已经发现,目前讨论的过程占主导地位显着,在某些情况下,甚至超过了实验极限。
2012-01-04 hep-ph
Detection of SUSY in the Stau-Neutralino Coannihilation Region at the LHC
本文研究了在LHC上用τ轻子探测Stau中性伴子(stau_1-neutralino_1)共湮灭区的可行性。该信号的特征是来自neutralino_2-->tau stau_1-->tau tau neutralino_1衰变的多个低能tau轻子,其中stau_1和neutralino_1的质量差(Δ M)被当前实验界限(包括neutralino冷暗物质的量的界限)限制在5-15 GeV。在最小超引力模型的框架内,我们表明,如果对于可见光pt >20 GeV,强子衰变的tau可以以50%的效率被识别,那么在两个tau轻子加上大量缺失能量和两个喷流的最终状态下观察到此类信号是可能的。在胶子质量为830 GeV的情况下,只需3-10 fb^-1的数据(取决于δ M的大小)就可以观测到该信号。使用10 fb^-1的τ对质量测量值,我们可以在δ M = 10 GeV的情况下确定dM,其统计不确定度为12%,如果胶子质量的不确定度为5%,则额外的系统不确定度为14%。
2006-03-22 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