Dark matter direct detection constraints from gauge bosons loops
虽然暗物质(DM)与标准模型(SM)的许多相互作用会影响直接探测和LHC搜索,但只有少数算子会将DM湮灭为光子。所有这些运营商,除了其中四个,引起未抑制率,呈现间接检测优于其他搜索策略。对于两个速度抑制湮没截面的四个有效的相互作用,我们确定了一种新类型的环路效应,显着提高了相关的直接检测率。其结果是,从下一代直接检测实验的DM-SM相互作用,到目前为止,只有限制的大型强子对撞机,获得相关的限制。
2014-12-08 hep-ex hep-ph
Indirect dark-matter detection with MadDM v3.2 -- Lines and Loops
粒子物理过程的自动化计算工具已经成为超越标准模型的唯象学研究的支柱。在这里,我们介绍MadDM v3.2。该版本能够完全自动计算环诱导的暗物质湮灭过程,与间接探测观测值相关。特别强调的是湮灭成$γX$,其中$X=γ, Z, h$或任何新的粒子,即使在暗对称。这些过程导致了单色伽马线的尖锐光谱特征--银河系中暗物质的一个冒烟的枪签名。MadDM提供了各自的通量近地预测和费米-LAT和HESS从伽马射线线搜索的约束。作为一个应用,我们讨论了一个top-philic的$t$通道介质模型和惰性双峰模型的可行参数空间的影响。
2023-03-23 astro-ph.HE hep-ph
The impact of heavy-quark loops on LHC dark matter searches
如果只包括树级的过程中的分析,大型强子对撞机单喷流搜索给出弱约束的暗物质-质子散射截面所产生的交换一个新的重标量或赝标量介体与汤川耦合夸克。在这封信中,我们计算这些相互作用的约束CMS 5.0/fb和ATLAS 4.7/fb搜索与丢失的能量,包括重夸克环的影响喷流。我们发现,包括这样的贡献导致预测的截面的急剧增加,因此从大型强子对撞机搜索的边界显着改善。
2013-08-02 hep-ex hep-ph
Singlet Dirac Fermion Dark Matter with Mediators at Loop
在简化模型中研究了单重态Dirac费米子暗物质的唯象,其中暗物质与标准模型粒子在圈能级上通过有色或无色介质相互作用.我们特别关注暗区非零CP相位的影响,它诱导了狄拉克费米子暗物质以及电子和核子的电偶极矩。结果表明,暗物质直接探测搜索和电偶极矩的测量能够在未来的实验中验证单重态狄拉克费米子暗物质的存在。
2018-12-16 hep-ph
A Three-Loop Model of Neutrino Mass with Dark Matter
我们提出了一个中微子质量起源依赖于暗物质存在的模型。中微子在三环水平获得质量,而暗物质是费米子三重态的中性成分。我们表明,实验的约束条件得到满足,暗物质可以在未来的直接检测实验进行测试。此外,该模型预测了一个带电标量,可以在对撞机实验,如大型强子对撞机。
2014-12-13 hep-ph
The One-Loop Correction to Heavy Dark Matter Annihilation
我们计算了TeV尺度暗物质湮灭的单圈修正,其中暗物质由SU(2)$_L$马约拉纳费米子三重态(如wino)描述。我们使用这个框架,以确定在暗物质和弱玻色子质量尺度在一个循环的高,低尺度MS-酒吧匹配系数。这种计算的一部分以前已经在文献中进行了数值计算,我们发现我们的分析结果不同于早期的工作,并讨论了这种分歧的潜在根源。我们的结果被用来扩展暗物质湮灭率NLL'(NLL+O($α_2$)校正),这使得在目前和即将到来的实验中的间接检测签名的精确测定。
2019-10-24 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A Critical Analysis of One-Loop Neutrino Mass Models with Minimal Dark Matter
最近的一篇论文研究了具有T1-iii型和T3型单回路拓扑结构的最小R $ν$ MDM模型。然而,候选的最极小模型并不具有偶然的对称性-标量势包含一个明确的对称破缺项,使暗物质不稳定。我们提出了两个模型来解决这个问题。然而,我们进一步表明,所有的建议最小的一个循环R $ν$ MDM模型遭受第二个问题-一个额外的源明确$Z_2$对称性破缺的汤川部门。我们进行了更一般的分析表明,中微子质量模型使用T3型或T1-III型单圈拓扑结构不给可行的最小暗物质的候选人。因此,中微子质量的单圈模型与最小的暗物质似乎是不可能的。因此,目前仍然存在一个已知的中微子质量(三环)模型,它给出了稳定的暗物质,而没有引起任何新的对称性。
2016-05-31 hep-ph
Loop quantum effects on direct detection prediction in two-scalar dark matter scenario
本文研究双标量暗物质模型中圈量子修正对直接探测截面的影响,发现圈效应可将原本低于中微子地板的参数区域提升至未来实验可探测范围。
2024-12-30 hep-ex hep-ph hep-th
Gluon contribution to the dark matter direct detection
本文计算了与暗物质直接探测有关的核子-暗物质散射过程的自旋无关截面。特别注意胶子与暗物质的散射,这有助于在微扰的主导秩序,我们系统地评估了跟踪的特征环动量在回路图中占主导地位。这里分别给出了以夸克质量和其它重粒子质量为代表的圈动量标度的圈图。然后,我们适当地考虑了每个贡献,给出了截面。在超对称模型中,我们假设暗物质是纯的二进制或wino。应用到其他模型是简单的。
2011-02-09 hep-ph
Radiative Two-Loop Neutrino Masses with Dark Matter
使用温伯格算子,我们提出了一个完整的收集真正的双圈模型的中微子质量产生,其中包含一个暗物质粒子作为内部信使之一。这些模型可以简单地通过增加SU(2)L的单线态或双线态的新场来构造。我们确保稳定的暗物质候选人通过增加一个Z2对称性,也将被用来禁止树级或单圈图。因此,我们只提出的模型,中微子质量的主要贡献是从相应的双环图产生的。我们还讨论了一个简短的轮廓对应的一些唯象特征,这些模型。
2017-03-06 hep-ph
Radiative Two Loop Inverse Seesaw and Dark Matter
跷跷板机制通过抑制重跷跷板尺度提供了轻中微子质量的自然解释。在反跷跷板模型中,跷跷板尺度可以比通常的跷跷板模型中的跷跷板尺度小得多。如果引起跷跷板质量的术语进一步由回路修正引起,则可以将跷跷板尺度降低到LHC实验所探测的范围内,而无需进行微调。本文建立了在两圈能级上产生反跷跷板中微子质量的模型。这些模型自然也有暗物质的候选者。虽然最近的氙100实验数据对模型提出了严格的限制,但它们可以与中微子质量、混合、暗物质遗迹密度和直接探测的数据相一致。这些模型也有一些有趣的实验签名对撞机和风味物理。
2012-09-06 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark Neutrino Moments From Light Loops
本研究提出中微子可通过含无质量暗光子的单圈图获得增强型暗电磁矩且规避相关约束,模型预言可通过对太阳中微子流敏感的暗物质直接探测实验检验。
2024-08-12 astro-ph.CO hep-ph
Impact of loop-induced processes on the boosted dark matter interpretation of the XENON1T excess
我们认为,推动暗物质解决方案的XENON1T过剩,以限制通过循环生成的过程的框架。作为信号来源的被增强的暗物质成分的相互作用有效地将冷的暗物质背景与电子耦合,使其在电子反冲搜索中潜在地可见。类似地,一旦考虑到标准模型的辐射修正,暗物质也会散射到夸克上,并在核反冲测量中变得可观察到。通过分析这些过程,我们发现,如果增强分量是通过暗物质湮灭产生的,那么当前的直接探测约束排除了异常所选择的较高质量范围。
2020-06-29 hep-ph
Importance of fermion loops $W^+W^-$ in elastic scattering
我们测试的假设,费米子环的修正,高能量$W^+W^-$散射是可以忽略不计的玻色子环相比。事实上,我们发现,如果相互作用的耦合偏离了它们的标准模型值,费米子环修正实际上可以变得和玻色子环修正一样重要,甚至比玻色子环修正更重要,对于参数空间的某些特定区域,两种类型的环都应该考虑在内。一些初步的结果显示。
2021-02-03 hep-ph
On importance of dark matter for LHC physics
我想引起LHC高能物理界对非加速器、低能实验的注意,这些实验对新物理也非常敏感。我的例子是关于寻找超对称暗物质粒子。结果表明,非观测的超对称暗物质候选人与高精度检测器可以排除大域的MSSM参数空间,特别是,可以使特别理想的对撞机搜索轻超对称带电希格斯玻色子。
2000-11-16 hep-ph
Impact of Fermionic Electroweak Multiplet Dark Matter on Vacuum Stability with One-loop Matching
利用双圈重整化群方程和单圈匹配条件研究了费米子电弱多重态暗物质模型对电弱真空稳定性的影响。与单循环RGE和树级匹配条件相比,这样的处理对于获得可靠的结论至关重要。此外,我们发现,到普朗克尺度的微扰性的要求将给强大的和几乎质量无关的约束汤川耦合在黑暗的部门。我们还评估这些模型通过希格斯质量微调问题的有限自然的想法。
2019-03-19 hep-ph
Systematic Study of One-Loop Dirac Neutrino Masses and Viable Dark Matter Candidates
我们在树水平和单圈水平上研究了六维有效算符产生小质量中微子的过程,中微子被假定为Dirac粒子。我们找出所有可能的树和一个回路图,导致有限的中微子质量。给出了相应的介质场和中微子质量的预言。通过引入软破缺阿贝尔对称性或有限非阿贝尔对称性,可以禁止中微子质量的低阶贡献。环内的信使可能是暗物质粒子。可能的暗物质候选人和相应的约束参数$α$进行了分析,为每个模型。
2018-06-24 hep-ph
Two Loop Neutrino Model with Dark Matter and Leptogenesis
本文研究了具有整体$U(1)$对称性的TeV量级的双圈诱导辐射中微子模型,分析了暗物质和共振薄生现象。该模型包括两种候选的暗物质。我们讨论了什么样的暗物质既能满足观测到的遗迹密度,又能满足当前的直接探测界限,同时又能与稀薄成因相兼容。我们还讨论了我们的共振leptogenesis是否可以区分从其他方案在TeV尺度或没有。
2016-07-08 hep-ph
Two loop Induced Dirac Neutrino Model and Dark Matters with Global $U(1)'$ Symmetry
提出了TeV量级的双圈诱导Dirac型中微子模型。随后,自然地介绍了三种类型的暗物质粒子:费米子和两种玻色子。在这里,我们讨论分析两种可能性:两个组件的暗物质方案(狄拉克费米子和复合玻色子)和单一的暗物质一个(另一个真正的玻色子),比较现有的实验数据,如普朗克/WMAP和LUX。我们简要地提到的可能性来解释的差异的有效数的中微子物种的几个实验报告。
2014-04-01 hep-ph
Direct Detection and LHC constraints on a $t$-Channel Simplified Model of Majorana Dark Matter at One Loop
一类有趣的模型假定,暗物质是马约拉纳费米子,它与夸克以及有色标量介体相互作用。这样的理论可以在直接探测实验中通过暗物质与重原子核的散射来检验,也可以在大型强子对撞机上通过喷流和丢失的能量信号来检验。动机的事实,这种理论有自旋独立的相互作用,消失在树的水平,我们检查他们在一个循环(随着RGE的改进,以恢复大日志),并发现,尽管它发生在一个更高的阶微扰理论,自旋独立的散射搜索通常施加最强的约束模型参数空间。我们进一步分析了相应的LHC约束在一个循环,并发现,重要的是要考虑到这类模型的喷气机加上失踪动量的搜索解释的影响时,考虑到它们,从而提供相应的补充信息,这类模型。
2022-03-18 hep-ex hep-ph
Probing Bottom-flavored Scalar Dark Matters at Loop Level
本文考虑了底夸克味标量型暗物质模型中自旋无关的WIMP-核子散射截面的圈修正。我们关注两种情况:(a)以标量粒子为媒介的复标量暗物质;(b)以矢量玻色子为媒介的实标量暗物质。在这两种情况下,直接检测截面是自旋相关的或运动学禁止在树级。计算了由WIMP胶子有效算符、标量型WIMP夸克有效算符和扭曲2有效算符引起的修正。数值结果表明,在两种情况下,环诱导的自旋无关WIMP-核子散射截面都相当可观。
2020-11-27 hep-ph
Loop induced type-II seesaw model and GeV dark matter with $U(1)_{B-L}$ gauge symmetry
我们提出了一个具有$U(1)_{B-L}$规范对称性和几个新的费米子的模型,其中中微子质量由在单圈能级上诱导的Higgs三重态的真空期望值给出。新的费米子在离散的$Z_2$对称性下是奇的,最轻的一个成为暗物质的候选者。我们发现,暗物质的质量是典型的$O(1)$ - $O(10)$ GeV。然后讨论了暗物质的残余密度。
2017-10-16 hep-ph
Fitting the Fermi-LAT GeV excess: on the importance of the propagation of electrons from dark matter
在费米-LAT数据中检测到了GeV能量的过量伽马射线。这个信号来自银河系中心周围的一个狭窄区域,被解释为光(30 GeV)暗物质粒子的可能证据。以前的工作集中在瞬发伽马射线发射上,发现与数据的最佳拟合对应于湮灭过程进入b夸克,暗物质分布为r^{-1.2}。我们表明,这不是唯一可能的湮灭设置。更具体地说,我们将展示如何包括反康普顿散射和韧致辐射产生的电子在暗物质湮灭,并通过银河系磁场扩散的伽玛射线谱的贡献,显着影响轻子最终状态的频谱。这极大地改变了对暗物质过剩的解释。
2015-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
One-loop radiative seesaw dark matter and neutrinoless double beta decay with two zero flavor neutrino mass texture
讨论了单圈辐射跷跷板模型中的暗物质质量与无中微子双β衰变中的有效中微子质量之间的联系。通过推导两个零味中微子质量织构的解析表达式,证实了这种联系是合理的。
2017-11-08 hep-ph
Simplified dark matter models with loop effects in direct detection and the constraints from indirect detection and collider search
我们重新研究了含有费米子暗物质粒子和自旋为0介质的简化暗物质模型。这些模型的DM-核子散射截面在树能级上受到低动量的抑制,但得到了相当大的与自旋无关的贡献。我们对标量型和扭曲2的DM夸克算符进行了单圈计算,对标量型DM胶子算符进行了双圈计算。通过分析新算子的循环级贡献,我们发现未来的直接检测实验可能对参数空间的一小部分敏感。间接检测和碰撞搜索也提供了这些模型的补充约束。
2019-04-06 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
Leading Loop Effects in Pseudoscalar-Higgs Portal Dark Matter
我们研究了一个模型与费米子暗物质候选者赝标量相互作用的标准模型粒子,其直接检测弹性散射截面在树的水平是高度抑制。然后,我们分析计算的主导环的贡献的自旋无关的散射截面。事实证明,这些循环效应在参数空间的大区域上是相当大的。从直接探测实验的约束,看不见的希格斯衰变测量,观察到的DM遗迹密度,我们找到可行的区域,在未来的直接探测实验,如XENONNT是触手可及的。
2019-05-23 hep-ph
Two Loop Radiative Seesaw and X-ray line Dark Matter with Global U(1) Symmetry
本文研究了1GeV尺度下具有整体$U(1)$对称性的双圈诱导辐射中微子模型,利用不同星系团和仙女座星系的观测数据,解释了XMN-Newton X射线天文台报道的7.1keV候选暗物质的X射线谱线.我们还讨论了希格斯部门,轻子味违反过程,和物理戈德斯通玻色子。
2015-10-21 hep-ph
A three-loop radiative neutrino mass model with dark matter
我们提出了一个模型,产生小中微子质量在三圈水平,由于马约拉纳费米子暗物质的存在,这是稳定的Z2对称性。该模型预测,最轻的中微子是无质量的。我们展示了一个原型参数的选择允许相关的实验数据,这有利于正常的中微子质谱和暗物质的情况下,与m \sim 50-135 GeV和一个相当大的汤川耦合。这意味着新的粒子可以在未来的e+e碰撞中被寻找。
2015-01-09 hep-ph
Revelations of the E_6/U(1)_N Model: Two-Loop Neutrino Mass and Dark Matter
由Ma首先提出的超对称标准模型的E_6/U(1)_N规范推广,被证明具有实现暗物质是中微子质量起源这一重要新观点的必要成分。采用离散的Z_2 × Z_2对称性,粒子含量由E_6的三个{27}表示给出,中微子质量自然地产生在两个环中,候选的暗物质在环中。这个模型中的所有粒子预计都在TeV量级或以下,使它们能够在LHC上被观测到。
2007-05-01 hep-ph
One-loop Dirac neutrino mass and mixed axion/WIMP dark matter
我们认为Peccei-Quinn(PQ)机制是狄拉克中微子质量背后的机制,当这些质量是通过$d=5$有效算符$\bar{L}\tilde{H}N_Rϕ$在一个回路水平上产生的,其中$ϕ$是标准模型的单重标量。在这种设置中,PQ对称性保证了这样一个有效算子的单圈实现对狄拉克中微子质量的主要贡献,因为它禁止了从树级实现中产生的贡献。单圈中微子质量图中的所有介质都可以被PQ对称性破缺的剩余$Z_N$对称性所稳定,从而在轴子扇区之外形成一个暗扇区,并导致混合的轴子/WIMP暗物质场景。
2019-04-03 hep-ph
Loop Dominated Signals from Neutrino Portal Dark Matter
我们研究的情况下,循环过程给主导贡献的暗物质衰变或湮灭,尽管存在树级通道。我们在一个特定的模型中说明了这种可能性,在这个模型中,暗物质是一个隐藏的扇区的一部分,该扇区通过一个重中微子入口与标准模型扇区通信。我们解释的基本原理如何环过程介导的门户中微子可以参数主导树级衰变通道,并表明,这定性地改变了在正电子,中微子和伽马射线的间接检测信号。
2019-12-11 astro-ph.CO hep-ph
One-loop corrections for Higgs-portal dark matter
具有希格斯门的模型可以探索粒子物理学的隐藏部分,同时提供稳定的暗物质候选者。在这种情况下,以前的树级计算表明,实验边界约束暗物质在参数空间中的一个非常狭窄的区域。为了改善这些约束的影响的研究,我们检查单圈修正的标量暗物质到可观测的费米子的湮灭截面。我们发现,这些回路的贡献可能足以大大改变这些结果的变形约10%的允许参数空间的质量甚至低于1 TeV的暗物质粒子。这些发现鼓励进一步调查。
2016-08-02 hep-ph
One-loop analysis of dark matter constraints in a complex scalar extension of the Standard Model
Sun Yat-sen University(中山大学);Saga University(佐贺大学)
本研究针对提供标量暗物质候选者的标准模型复单态扩展,结合遗迹丰度与直接探测实验约束开展单圈分析,纳入标量自相互作用单圈修正,发现允许参数区与树图结果存在显著偏差,体现量子修正对暗物质唯象学的作用。
2026-09-30 hep-ph
Two-loop Dirac neutrino mass and WIMP dark matter
我们提出了一个“暗生”机制,小中微子质量和宇宙学暗物质。中微子是狄拉克费米子,其质量只在负责暗物质的扇区中以两圈顺序出现。两个三重对称性保证了暗物质的稳定性和高阶轻子数的严格守恒。一个整体自发破缺的U(1)对称性导致了一个物理$Diracon$,它诱导了不可见的希格斯衰变,这些衰变加起来就形成了希格斯到暗物质的模式。这增强了对$m_h/2$以下自旋无关WIMP暗物质搜索的灵敏度。
2016-09-20 hep-ph hep-th
Two Loop Neutrino Model and Dark Matter Particles with Global $B-L$ Symmetry
研究了具有整体$U(1)_{B-L}$对称性的双圈诱导跷跷板模型,其中考虑了两个分量的暗物质粒子。我们研究了暗物质的性质,以及一些唯象约束,如电弱精确检验、中微子质量和混合以及轻子味破坏。特别是,标准模型中的希格斯粒子和额外的希格斯粒子之间的混合角受到暗物质直接探测实验的极大限制。我们还讨论了Goldstone玻色子对中微子有效粒子数$ΔN_{\rm eff}\approx0.39$的贡献,这已被几个实验所报道。
2014-05-25 hep-ph
Probing pseudo Nambu-Goldstone boson dark matter at loop level
在由具有整体U(1)对称性软破缺的单个复标量玻色子扩展的标准模型中,伪南武-戈德斯通玻色子成为暗物质的候选者。本文讨论了伪南武-戈德斯通玻色子暗物质的直接探测。由于暗物质-核子散射的树能级振幅为零,因此需要考虑对振幅的高阶量子修正。我们在QCD中以一种系统的方式进行了次领先阶的计算。
2018-12-11 hep-ph
Systematic U(1)_{B-L} Extensions of Loop-Induced Neutrino Mass Models with Dark Matter
本文研究了中微子质量和暗物质模型的规范U(1)_{B-L}扩展。在这类模型中,微小的中微子质量是通过环图辐射诱导的,而暗物质稳定性的起源是由规范对称性的残余保证的。根据轻子数在中微子质量图中如何被破坏,这些模型被系统地分类。作为分类的例子,我们给出了单圈Z_2和双圈Z_3中微子质量模型的完整列表。这些潜在的规范对称性及其破坏模式可以在未来的高能对撞机上通过观察新规范玻色子的宽度来探测。
2016-10-19 hep-ph
Probing the muon g_μ-2 anomaly, L_μ - L_τ gauge boson and Dark Matter in dark photon experiments
在L_μ - L_τ模型中,正μ子反常磁矩的预测值与测量值相差3.6 $σ$,这可以用一个新的暗玻色子Z'的存在来解释,该玻色子的质量在亚GeV范围内,在树水平上主要与第二代和第三代轻子耦合。然而,在单圈水平上,Z'与电子或夸克的耦合可以通过γ-Z'动力学混合来诱导,γ-Z'动力学混合是通过涉及μ子和τ轻子的圈产生的。这个漏洞具有重要的实验后果,因为它开辟了新的可能性,特别是在正在进行的NA 64和高能电子的暗光子实验中对Z'的互补搜索。扩展的模型能够解释遗迹暗物质密度进行了讨论。
2018-01-31 hep-ex hep-ph
Limiting Light Dark Matter with Luminous Hadronic Loops
本文提出通过低能强子圈产生暗物质-光子有效耦合,使轻暗物质(低于100 MeV)可通过电子散射被探测,从而将暗物质-质子相互作用限制扩展到1 MeV以下。
2023-07-25 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak Loop Contributions to the Direct Detection of Wino Dark Matter
本文研究了电弱圈修正对Wino暗物质自旋无关直接探测截面的影响,发现在AMSB和PGM模型中单圈修正与树级贡献相长干涉,使散射截面脱离中微子雾区,有望被下一代直接探测实验发现。
2023-05-23 hep-ph
Systematic classification of two loop d = 4 Dirac neutrino mass models and the Diracness-dark matter stability connection
我们提供了一个完整的系统分类的狄拉克中微子质量的四维算符的所有两圈实现。我们的分类是多层次的,首先从所有可能的不同的双环拓扑结构的分类开始。然后,我们讨论每个拓扑结构的可能图。然后考虑源自每个图的模型图。最后给出了一致性准则的定义和讨论。最后,作为例子,我们构建了两个明确的模型,这也有助于突出中微子的狄拉克性质和暗物质稳定性之间的密切联系。
2019-11-18 hep-ph
Two-loop radiative seesaw with multicomponent dark matter explaining the possible gamma excess in the Higgs boson decay and at the Fermi LAT
本文提出了一个非超对称的双环辐射跷跷板模型。该模型除了包含标准模型(SM)的希格斯玻色子玻色子外,还包含一个惰性SU(2)_L二重态标量eta和两个惰性单重态标量phi和chi。轻子数被一个二维算符软破缺,树能级狄拉克质量被Z_2 x Z_2'(或D_{2N})禁止,它预言了两个或三个暗物质粒子的存在。标量扇区是最小的;没有一个标量场可以被抑制以使辐射跷跷板机制起作用。有副产品:SM希格斯玻色子衰变为两个伽马粒子的过程被在h到gamma的单圈图中循环的eta^+(eta的带电分量)略微增强。在费米LAT观测到的135 GeV伽马射线线也可以用chi暗物质的湮灭来解释。我们采用随温度变化的湮没截面机制来抑制连续γ射线和反质子的产生。这种解释甚至可以在XENON 1 T的灵敏度极限下生存。
2013-06-17 astro-ph.HE hep-ph
Two-loop mass splittings in electroweak multiplets: winos and minimal dark matter
在电弱多重态中,辐射诱导的质量分裂与对撞机现象和暗物质有关。精确的双回路修正$\mathcal{O}$(MeV)的三重态质量分裂的最小超对称标准模型的维诺极限可以影响粒子寿命高达$40\%$。我们改进了以前的两圈自能计算的wino模型通过获得一致的输入参数的计算,通过两圈重整化群运行,并包括有限的轻夸克质量的影响。我们还提出了第一个两圈计算的质量分裂的电弱费米子五重态,对应于可行的形式的最小暗物质(MDM)。我们放置在这个模型中的带电和双电荷费米子的寿命显着的限制。我们发现,在MDM五重态的两个回路的质量分裂是不恒定的大质量的限制,可能天真地预期从三重态计算。这是由于额外的重费米子在环修正的规范玻色子传播子的影响。
2018-04-01 hep-ph
Dark matter stability and one-loop neutrino mass generation based on Peccei-Quinn symmetry
我们提出了一个模型,这是一个简单的扩展KSVZ不可见轴子模型与惰性双标量。Peccei-Quinn对称性禁止了树能级中微子质量的产生,而其剩余的$Z_2$对称性保证了暗物质的稳定性。中微子质量是由一个不可重整化的相互作用导致的Peccei-Quinn对称性破缺的单圈效应产生的。虽然低能有效模型与包含大质量右手中微子的暗生模型一致,但它不存在强$CP$问题。
2018-01-15 hep-ph
Importance of upgraded energy reconstruction for direct dark matter searches with liquid xenon detectors
液态氙暗物质搜寻实验所采用的通常的核反冲能重建仅依赖于初级闪烁光子信号。基于光子和电子信号的能量重建产生搜索结果的更准确的表示。对于质量为m~10 GeV的暗物质粒子,在典型搜索框的左下角更有可能观察到散射事件的核反冲,而不是在核反冲校准质心附近。在搜索框的这个区域,实际的核反冲能比通常的能量标度小,大约是x2的一个因子。最近的搜索结果从XENON 100实验进行了讨论,根据这些考虑。
2012-10-18 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
Cutting the Scotogenic loop: Adding flavor to Dark Matter
本文提出带 $A_4$ 味对称的 scoto-seesaw 框架,通过 $A_4\to\mathcal{Z}_2$ 破缺切断辐射圈,解释中微子质量并预言仅允许约80 GeV以下的标量暗物质。
2024-12-05 hep-ex hep-ph
Gamma rays from Dark Matter Annihilation in Three-loop Radiative Neutrino Mass Generation Models
研究了一类具有大电弱多重态的三圈辐射中微子模型的Sommerfeld增强的暗物质(DM)湮灭为γ射线,DM质量在O(TeV)范围内.我们表明,在这个模型中,DM湮灭率变得更加突出的较大的多重态,它已经在目前运行的成像大气切伦科夫望远镜(IACTs),高能立体系统(H.E.S.S.)的范围内。此外,切伦科夫望远镜阵列(CTA),将于2030年开始运作,将提高这一灵敏度的一个因素$\mathcal{O}{(10)}$,并可能排除大部分的参数空间的辐射中微子质量模型与较大的电弱多重态。这意味着唯一可行的选择是具有最低电弱多重态(即$SU(2)_{L}$的单线态)的模型,其中DM湮灭速率未被Sommerfeld增强,因此它尚未受到H.E.S.S.的间接检测限的约束。未来的CTA
2018-02-16 astro-ph.HE hep-ph
Consideration of a loop decay of dark matter particle into electron-positron from point of view of possible FSR suppression
宇宙正电子异常仍然没有得到解释。用暗物质(DM)衰变或湮灭来解释是目前的主要尝试之一,但它们都存在着与宇宙γ背景相矛盾的感生γ辐射的过度产生等缺点。在标准条件下(默认情况下),这类过程中的终态辐射(FSR)被认为具有基本贡献,本小组阐述了以不同方式回避这一问题的可能性。在这里,我们继续其中一个连接的可能性,由于具体的拉格朗日描述DM粒子衰变的FSR抑制。循环通过两个新的旋量和标量被认为是。FSR抑制的效果被认为是存在的,但在所考虑的情况下,在非常低的水平。
2020-11-24 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Dirac dark matter with a charged mediator: a comprehensive one-loop analysis of the direct detection phenomenology
我们分析了一个玩具模型的直接检测信号,该模型由一个狄拉克暗物质粒子通过标量介质耦合到一个标准模型费米子。在所有的情况下,暗物质粒子都是通过一个圈引起的电磁矩和电弱矩,以及通过希格斯玻色子的一个圈交换,从核子上散射出去的。此外,根据模型的细节,散射也可以通过标量介体的交换在树的水平上介导,或者通过胶子-胶子相互作用在一个回路上介导。我们表明,热产生的暗物质粒子,从LUX实验对这些方案的电流限制是非常强的,即使是暗物质耦合到轻子。我们还讨论了XENON 1 T和达尔文的未来前景,我们认为,多吨氙探测器将能够探测几乎整个参数空间的模型与热生产和微扰性一致。我们还简要讨论了我们的结果的银河系GeV过剩的暗物质解释的影响。
2015-05-29 astro-ph.CO hep-ph
A status report on the phenomenology of black holes in loop quantum gravity: Evaporation, tunneling to white holes, dark matter and gravitational waves
对圈量子引力中黑洞的理解正变得越来越准确。这篇评论的重点是潜在的spinfoam结构的时空可能的实验或观测结果。它涉及与霍金蒸发相关的方面以及由于可能存在反弹而引起的方面。最后,考虑暗物质和引力波的后果。
2018-08-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Neutrino masses and mixing from milli-charged dark matter
本文提出一种无需分立对称性或扩展规范群的标准模型扩展,通过含毫电荷粒子的单圈辐射机制自然产生中微子马约拉纳质量,并系统研究了毫电荷带来的唯象学后果。
2024-06-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Dark matter production through loop-induced processes at the LHC: the s-channel mediator case
我们展示了如何在简化模型中的大型强子对撞机单X搜索相关的研究具有暗物质候选人和$s$通道调解人可以在MadGraph5_aMC@NLO框架内进行。我们专注于胶子启动的环诱导的过程,主要是有关的情况下,调解人夫妇优先第三代夸克,特别是顶夸克。我们的实现使我们能够研究签名强子对撞机涉及失踪的横向能量加喷流或加上中性玻色子($γ,Z,H$),可能包括额外辐射的影响,多部分子合并和匹配的部分子淋浴。
2015-08-03 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