Multicomponent scalar dark matter at high-intensity proton beam experiments
研究了一个标量暗物质模型,其中两个暗物质通过亚GeV暗光子与标准模型粒子耦合。在这个模型中,我们发现DM转换通过暗光子发生,它在设置观测到的遗迹丰度中起着根本性的作用。此外,两个DM候选者可以在固定目标实验中产生,如Beam-Dump。信号和背景的详细预测得到的帮助下,MadDump和NuWro蒙特卡洛发电机。我们探索了DUNE近探测器和SHiP实验灵敏度的潜在范围,我们发现部分参数空间将在两个实验的范围内
2022-04-12 hep-ph
Phenomenology of doublet-triplet fermionic dark matter in nonstandard cosmology and multicomponent dark sectors
在保管极限方案中考虑了暗物质候选者为纯二重态且处于电弱标度时的二重态-三重态费米子模型。这个计划,尽管是一个有吸引力的和有前途的DM模型,受到严重制约的DM遗物密度约束和希格斯双光子衰变率的LHC测量之间的相互作用。在这项工作中,DM遗迹密度被认为是产生于一个非标准的宇宙学方案或作为一个更大的部门,包括其他DM粒子的一部分,这是为了饱和所观察到的遗迹丰度。对于这些情况下,我们调查的新部门在不同的对撞机可观的影响,并研究来自直接检测和间接检测的伽玛射线在扩散和线状光谱的约束。因此,我们发现,在非标准宇宙学的情况下,大多数实验施加,到一定程度上,限制,虽然参数空间的大部分仍然是可行的。对于多组分的情况下,只有直接检测施加约束。
2018-11-08 hep-ph
Multicomponent Scalar Dark Matter with an Extended Gauge Sector
本研究提出含新增$SU(2)$规范区、标量双重二重态与非线性σ场的标准模型扩展方案,以双重二重态中性分量为暗物质候选,分析多分量暗物质下新规范区湮灭/共湮灭通道对遗迹丰度的作用及相关约束。
2024-01-31 hep-ph
Exotic Charges, Multicomponent Dark Matter and Light Sterile Neutrinos
通过抑制活动中微子质量的相同的跷跷板机制产生小的无菌中微子质量需要中性费米子质量矩阵中的特定结构。我们提出了一个模型,其中这种结构是由一个新的U(1)'规范对称性,自发破缺的TeV尺度。为了不破坏中微子的结构,异常抵消所必需的额外费米子需要携带奇异的电荷,并最终形成多组分冷暗物质。然后,活性-无菌混合将新粒子和标准模型连接起来--除了通常的希格斯粒子和动力学混合入口之外,还打开了一个新的入口--这导致暗物质湮灭几乎完全进入中微子。
2013-05-28 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Multicomponent Dark Matter in Radiative Seesaw Models
我们讨论辐射跷跷板模型,其中施加了一个精确的$Z_2\times Z_2'$对称性。由于精确的$Z_2\times Z_2'$对称性,中微子的质量产生在一个双回路的水平和至少两个额外的稳定的电中性粒子的预测。我们考虑两个模型:一个是多组分的暗物质系统,另一个是除了暗物质之外还有暗辐射。在多组分暗物质系统中,存在非标准的暗物质湮灭过程。我们发现它们在决定遗迹丰度方面起着重要的作用,同时也是暗物质湮灭过程中产生单色中微子线的原因。在暗辐射模型中,汤川耦合的结构受到相当大的限制,并给出了宇宙学、轻子味破坏荷电轻子衰变和惰性希格斯玻色子玻色子衰变之间的有趣关系。
2017-11-10 hep-ph
Probing multicomponent FIMP scenarios with gamma-ray telescopes
我们考虑一个场景,其中暗扇区包括两个弱相互作用的大质量粒子(FIMPs),与标准模型粒子的耦合,允许它们在早期宇宙中通过热冻结产生。这些耦合一般导致较重的暗物质成分衰变为较轻的成分,可能导致可观察到的信号,否则难以捉摸的FIMPs。具体地说,我们认为,循环诱导衰变$ψ_2\rightarrowψ_1γ$的费米子FIMPs,或$ϕ_2\rightarrowϕ_1γγ$的标量FIMPs,可以有可检测率的模型参数与所观察到的暗物质丰度兼容。
2019-12-19 hep-ph
Fermi-ball in a multicomponent dark matter framework and its gravitational wave signatures
本文提出在多组分暗物质框架中,惰性双态与费米子通过有限温度标量势的共存极小值形成费米球,显著贡献暗物质遗迹密度,并触发可被BBO和U-DECIGO探测的一阶相变引力波信号。
2024-12-30 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
Multicomponent Dark Matter from Gauge Symmetry
暗物质(DM)的组成仍然是一个重要的悬而未决的问题。目前的数据不区分单组分DM和多组分DM,而在理论构造中,通常假设DM由单个场组成。在这项工作中,我们研究了一个隐藏的部门,自然需要多组分DM组成的自旋1和自旋0状态。这个UV完全装置是基于SU(3)隐规范对称性,具有最小的标量场含量,使其自发破缺。多个DM分量的存在是剩余Z_2 × Z ′_2对称性的结果,该对称性是Yang-Mills系统中固有的完整整体U(1)× Z ′_2的一部分。我们发现,该模型具有不同的参数制度,具有截然不同的DM检测前景。特别是,我们发现,直接检测截面被大大抑制在大区域的参数空间,只要标准模型希格斯混合主要与一个单一的标量从隐藏的部门。由此产生的散射率通常超过XENON 1 T的灵敏度水平,同时仍然与热WIMP范例一致。
2016-11-11 hep-ph
Asymmetric Dark Matter in the Sun: A Multicomponent Perspective
提出在太阳等天体中存在多个暗物质候选者时,重暗物质通过隐藏扇区湮灭为不对称暗物质的新机制,显著改变了中微子探测器的暗物质湮灭通量与μ子通量,并用标度参数量化了该影响。
2025-04-06 astro-ph.SR hep-ph
Inert doublet as multicomponent dark matter
在这项工作中,我们研究的多组分暗部门组成的费米子和标量暗物质候选人。在标量部分,我们主要集中在惰性双重模型,而在费米部分,我们研究了三种不同的模型。对于所有这些,我们调查的影响,暗物质转换和定期WIMP暗物质湮灭过程的遗迹丰度。对于标量暗物质质量,我们主要恢复了电弱标度和$\sim$ 550 GeV之间的区域,这通常被排除在惰性双重态模型之外。我们还考虑了直接检测和间接检测实验的当前限制,并包括未来的前景来探索模型。此外,我们调查的限制,从对撞机上的费米暗物质候选人的搜索。
2020-12-17 hep-ph physics.comp-ph
A Solar Investigation of Multicomponent Dark Matter
本文研究多种热WIMP候选者在太阳内的捕获与湮灭,通过修正DM数量丰度的时间演化,揭示湮灭通量受截面、内部转换及遗迹丰度贡献的显著影响。
2023-04-24 astro-ph.SR hep-ph
Phenomenological consequences of an interacting multicomponent dark sector
我们考虑一个暗扇形模型,该模型包含在不间断的$U(1)$规范相互作用下带电的稳定费米子,以无质量暗光子为力载体,通过标量信使与普通物质相互作用。我们通过求解一组耦合的玻尔兹曼方程来研究它的早期宇宙演化,这些方程跟踪不同物种的数量密度,以及暗区和可见区之间的熵和能量交换。现象学上可行的实现包括:i)重的(1 TeV或更高)轻子样暗费米子扮演暗物质候选者的角色,根据暗可见扇区门户的强度,各种生产机制活跃; ii)光(几个GeV到几十个GeV)类夸克暗费米子,稳定但具有抑制的残余密度; iii)由于暗光子,宇宙中的额外辐射成分,温度受宇宙微波背景数据的限制,从而防止暗费米子轻于约1 GeV。对我们的方案的额外限制来自暗物质直接探测搜索:原子核上的弹性散射是由标准模型或暗光子介导的偶极或电荷半径相互作用驱动的,提供了长程效应,然而,并不总是占主导地位,正如通常在这种情况下假设的那样。下一代探测器的预计灵敏度覆盖了可行参数空间的重要部分,并且相对于从轻子的磁偶极矩和恒星系统的冷却导出的依赖于模型的约束具有竞争力。
2020-05-08 hep-ph
Multicomponent Dark Matter with Collider Implications
本文研究通过暗 $SU(2)_{D}$ 规范对称性扩展标准模型的多组分暗物质情形,重点分析对称暗物质湮灭机制及其在 LHC 丢失能量加双喷注末态中的探测前景,并讨论直接、间接探测与长寿命粒子搜寻对覆盖参数空间的作用。
2025-04-13 hep-ph
Right-handed sneutrino and gravitino multicomponent dark matter in light of neutrino detectors
本文研究NMSSM/MSSM中RH sneutrino NLSP与引力微子LSP构成的多组分暗物质,利用其衰变产生的单色中微子给出望远镜约束及质量、再加热温度下限。
2023-04-27 hep-ph
Multicomponent Dark Matter in the Light of CALET and DAMPE
根据CALET和DAMPE实验对$e^+ + e^-$总通量的最新测量,我们重新审视了多组分轻子衰变暗物质(DM)对先前观测到的宇宙射线电子/正电子过剩的解释。特别地,我们使用单和双分量DM模型来探索AMS-02正电子分数与新的CALET或DAMPE数据的兼容性。结果表明,无论是单组分还是双组分DM模型都不能同时拟合AMS-02正电子分数和DAMPE总$e^+ + e^-$通量数据。另一方面,对于AMS-02和CALET组合数据集,单组分和双组分DM模型都可以提供合理的拟合。如果我们进一步考虑费米-LAT的扩散$γ$射线约束,则只允许双分量DM模型。
2020-09-21 astro-ph.HE hep-ph
Multicomponent Dark Matter in Supersymmetric Hidden Sector Extensions
大多数对超对称性中的暗物质的分析都假设整个冷的暗物质只产生于弱相互作用的中性伴子。我们研究了一类新的模型组成的$U(1)^n$隐藏部门扩展的MSSM,包括几个稳定的粒子,费米子和玻色子,这可以被解释为成分的暗物质。在一类这样的模型中,暗物质由马约拉纳暗物质粒子,即,一个中性伴子和一个狄拉克费米子,WMAP给出的暗物质的剩余密度由这两种物质的剩余密度组成。这些模型可以解释PAMELA正电子数据,并与反质子通量数据以及FERMI-LAT的光子数据相一致。此外,它表明,这样的模型也可以同时产生自旋无关的截面,可以在CDMS-II,XENON-100和其他正在进行的暗物质实验探测。在LHC和NLC的模型的影响也进行了简要的讨论。
2010-05-25 astro-ph.HE hep-ph
Multicomponent dark matter in noncommutative $B-L$ gauge theory
结果表明,对于更高的弱同位旋对称性$SU(P)_L$ with $P\geq 3$,重子负轻子荷$B-L$与$SU(P)_L$既不交换也不代数闭合,类似于电荷$Q$,它们都导致$SU(3)_C\otimes SU(P)_L\otimes U(1)_X\otimes U(1)_N$规范完备,其中$X$和$N$分别决定$Q$和$B-L$.作为直接结果,中微子通过正则跷跷板获得适当的质量。虽然与$P=3$版本提供了在文献中建立的单组分暗物质的计划,我们证明在这项工作中,与$P\geq 4$模型提供了新的多组分暗物质,其中同时包含至少$P-2$稳定的候选人,分别的情况。在这种设置中,多组分暗物质通过规范多重态与正常物质非平凡地统一,它们的稳定性由剩余规范对称性保证,剩余规范对称性是规范对称性自发破缺后的残余。详细研究了根据新的轻子电荷量,用$P=4$表示的三种方案。当$U(1)_N$对称性破缺的尺度远大于通常的3-4-1对称性破缺的尺度时,标量扇区的质谱被对角化。得到了规范玻色子与费米子和标量的全部相互作用。我们计算出可行的参数制度,多组分暗物质满足普朗克和(在)直接检测实验。
2020-12-13 hep-ph hep-th
Neutrinos production by photons scattered on the dark matter
在多组分暗物质的超色方案框架下,考虑高能光子与候选暗物质的非弹性相互作用。这种反应导致高能轻子和中微子的产生,暗物质粒子也可以被增强。计算了总截面和微分截面。对高能光子和中微子探测信号之间的相关性的研究可以提供有关暗物质的情况和动力学的信息。
2022-11-17 hep-ph
Radiative neutrino mass via fermion kinetic mixing
我们提出中微子质量的辐射产生可以通过引入在单圈水平上辐射产生的费米子场的动力学混合来实现。作为一个示范性的例子,该机制的应用,我们提出的特殊情况下的标准模型扩展的$U(1)_D$对称性。因此,我们展示了如何中微子质量可以通过动力学混合门户网站,而不是一个质量矩阵负责多组分暗物质的稳定性与剩余对称性产生。
2018-12-08 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
Time-dependent rate of multicomponent dark matter: Reproducing the DAMA/LIBRA phase-2 results
目前暗物质直接探测的范例是假设暗区仅由单个粒子种类组成。在这篇简短的论文中,我们观察到,暗物质包括一个轻和一个重的组成部分,调制相位导致有趣的现象,在每年的调制实验。作为一个说明性的例子,我们使用最近发布的DAMA/LIBRA第2阶段的结果,具有较低的能量阈值。紧接着,有人认为,一个单组分自旋独立的暗物质解释所观察到的年度调制是强烈不赞成或排除,除非违反同位旋耦合调用。我们表明,一个简单的两个组件的扩展可以重现所观察到的光谱,而不需要调用微调耦合。使用公开的DAMA/LIBRA数据,我们进行了一个适合的DAMA/LIBRA能谱的年度调制幅度的情况下,有两个暗物质组件。我们还考虑了引力聚焦如何不同地影响轻分量和重分量的相位,这导致了总的时间依赖速率的非平凡效应。我们的结果表明,在最简单的等截面的同位旋守恒耦合情况下,存在唯一的解,与数据一致。在这项工作中发现的显着特点是至关重要的暗物质解释任何观察到的年度调制。
2019-01-16 astro-ph.CO hep-ph
Multicomponent multiscatter capture of Dark Matter
近年来,天体物理学物体作为暗物质(DM)探测器的有用性变得越来越明显,特别是考虑到直接探测和粒子产生实验的零结果。被引力捕获在恒星或其他致密天体内部的DM的潜在可观测特征已被用于预测核子-暗物质相互作用截面的严格约束。目前,感兴趣的探针有:在高红移时,第三星族恒星孤立地形成,或者数量很少,在$z\sim 15-40$的非常密集的DM迷你晕中,以及在我们自己的银河系中,中子星,白矮星,褐矮星,系外行星等。它们是文献中所作的单组分俘获的共同假设(即,通过在物体内部具有单一类型的核的多个散射来俘获DM)有效的唯一物体。在本文中,我们提出了一个扩展的形式主义,多组分的对象,并将其应用到流行III星,从而调查的作用,他的捕获率的流行III星。正如预期的那样,我们发现,包含较重的He核导致整体捕获率的提高,进一步提高了Pop III星作为暗物质探针的潜力。
2021-11-03 astro-ph.CO hep-ph
A Radiative Neutrino Mass Model in Dark Non-Abelian Gauge Symmetry
本文讨论了一个基于非阿贝尔$SU(2)_D$规范对称性描述的暗扇形模型,在该模型中引入$SU(2)_L \times SU(2)_D$双二重态类矢量轻子,在单圈水平上产生活动中微子质量和$SU(2)_D$与$U(1)_Y$规范场之间的动力学混合.在$SU(2)_D$的自发对称性破缺之后,我们有剩余的$Z_4$对称性保证了暗物质候选者的稳定性。给出了中微子质量矩阵和轻子味破坏过程,讨论了估算遗迹密度的暗物质物理。结果表明,由于$Z_4$对称性,我们的模型实现了多组分暗物质的假设,并且残余密度可以用规范相互作用和动力学混合效应来解释。
2021-07-12 hep-ph
Sensitivity of accelerator-based neutrino experiments to neutrino-dark matter interaction: Elko as a viable dark matter candidate
我们分析了基于加速器的中微子实验的潜力,如深地下中微子实验,约束一个五维运营商调解一个超越标准模型之间的相互作用质量维1费米子场,标记elko,中微子。我们确定的参数空间,埃尔科是一个可行的暗物质的候选人。
2022-10-13 hep-ph
Neutrino Portal to Extra Dimensions: Unified Origin of Dark Radiation, Dark Matter, and Neutrino Decay
提出统一框架,利用大额外维度中的无菌中微子与马约龙耦合,同时解释暗辐射、暗物质及中微子衰变,并给出玻尔兹曼演化与可行参数空间。
2025-06-18 hep-ph
Majorana Neutrinos as the Dark Matters in the Cold plus Hot Dark Matter Model
在冷加热暗物质的宇宙学模型中,假设两个轻中微子是等质量的热暗物质,质量为2.4 eV,研究了具有跷跷板机制的Majorana中微子的一个简单模型.我们发现,重中微子,这是跷跷板的合作伙伴与其余的一个轻中微子,可以是冷暗物质,如果轻中微子是完全无质量。这种冷的暗物质中微子的质量可以在5.9 x 10^2 eV到2.2 x 10^7 eV的宽范围内。
1996-02-01 hep-ph
Kinetic relaxation and Bose-star formation in multicomponent dark matter- I
本文利用波动力学和3+1维模拟研究了多组分薛定谔-泊松系统中玻色-爱因斯坦凝聚体和玻色星的涌现时间尺度,分析了自旋场和多标量组分情形下的凝聚动力学。
2023-05-19 astro-ph.CO hep-ph nlin.PS
Neutrino oscillation in dark matter with $L_μ-L_τ$
本文在$L_μ-L_τ$模型中研究了Dirac暗物质的唯象,并研究了暗晕中的中微子振荡.由于暗物质与μ子中微子和τ中微子的耦合符号相反,因此暗物质对中微子味跃迁振幅的演化方程贡献了有效势$\pm A_χ$,这对稠密暗物质环境中的高能中微子振荡具有重要意义.我们用数值计算的方法讨论了暗晕中的中微子质量、轻子混合角、狄拉克CP相位和中微子振荡几率。结果表明,中微子可以承受非常不同的物质效应。当$A_χ$的势变得超大时,三种中微子味相互解耦。
2020-09-30 hep-ph
Dirac dark matter in a radiative neutrino model
我们提出了一个简单的辐射中微子质量方案与狄拉克暗物质的候选人,这是最低限度地实现了Z3对称性。我们引入了两个狄拉克中微子和两个惰性双重态。我们证明了该模型有一个大的允许区域,满足中微子振荡数据,轻子味违反,直接/间接检测暗物质和暗物质遗迹密度的约束。我们还提出了一个有效的参数化的中微子汤川耦合,它再现了所需的活性中微子质量矩阵。
2020-10-31 hep-ph
Leptogenesis, Dark Energy, Dark Matter and the neutrinos
本文讨论了中微子质量模型对宇宙中物质-反物质不对称问题、暗能量或宇宙学常数问题以及暗物质候选者的解决方案。物质-反物质的不对称性可以用轻子生成来解释,轻子生成是由与中微子质量相关的轻子数破坏引起的。暗能量问题与质量变化的中微子有关,中微子可能起源于伪南布-戈德斯通玻色子。在某些中微子质量的辐射模型中,存在一个不获得真空期望值的希格斯偶线。这个场可能是惰性的,最轻的惰性粒子可能是暗物质的候选者。我们回顾了这些方案与模型的中微子质量右手中微子和三重态希格斯标量。
2007-12-17 hep-ph
Interplay between neutrino and gravity portals for FIMP dark matter
在经典的I型跷跷板机制中,非常重的右手(RH)中微子通过RH中微子入口耦合到弱相互作用大质量粒子(FIMP)暗扇区来解释暗物质。然而,对于大质量的RH中微子,引力可以发挥重要作用。我们研究了在早期宇宙中产生暗物质粒子的过程中,通过右手中微子的中微子入口和通过无质量自旋2引力子的引力入口之间的相互作用。作为一个具体的例子,我们考虑了最小的和现实的小跷跷板模型与两个RH中微子,增加了一个暗标量和一个暗费米子下的全球$U(1)_D$暗对称充电。在该模型中,通常的跷跷板中微子Yukawa耦合和右手中微子的质量(最轻的是约$5\times 10^{10}$ GeV)是固定的中微子振荡数据和leptogenesis。因此,我们探索的参数空间的两个RH中微子门户耦合,两个暗粒子的质量和再加热温度的宇宙,正确的暗物质遗迹丰度是通过冻结机制实现的。特别是,我们强调哪一类过程占主导地位的暗物质生产。我们发现,尽管存在的重力门户,暗物质生产依赖于通常的跷跷板中微子汤川耦合在某些地区的参数空间,从而实现了直接联系暗物质和中微子现象。最后,我们报告的阈值的中微子门户网站耦合低于中微子门户网站是无关紧要的和普朗克相互作用的暗物质范例被保存。
2021-01-20 hep-ph
Cold Dark Matter, Radiative Neutrino Mass, mu to e gamma, and Neutrinoless Double Beta Decay
宇宙学和粒子物理学中最重要和最紧迫的两个问题是:(1)冷暗物质的性质是什么?(2)在不久的将来,对无中微子双β衰变的实验能否确定中微子是一种马约拉纳粒子,即它自己的反粒子?我们发现,如果中微子仅仅因为与暗物质的相互作用而获得质量,那么这两个看似无关的问题是密切相关的。
2006-08-24 hep-ph
Dirac Neutrinos, Dark Energy and Baryon Asymmetry
我们探索了宇宙中中微子暗能量和重子不对称性的新起源。中微子通过狄拉克跷跷板机制获得小质量。与中微子质量产生相关的伪南布-戈德斯通玻色子提供了暗能量的候选者。宇宙学重子不对称性之谜通过中微子生成得到解决。
2007-10-27 hep-ph
Minimal Seesaw extension for Neutrino Mass and Mixing, Leptogenesis and Dark Matter: FIMPzillas through the Right-Handed Neutrino Portal
我们提出了一个最小的跷跷板扩展,同时考虑到现实的中微子质量和混合,重子不对称的宇宙通过leptogenesis和一个可行的暗物质遗迹密度,其中两个右手中微子耦合到一个黑暗的狄拉克费米子和复杂的标量场,都负责下的全球$U(1)_D$对称性。作为一个具体的例子,我们考虑的小跷跷板模型,它描述中微子质量和混合,并占leptogenesis,从而固定中微子汤川耦合和右手中微子质量。通过考虑暗物质的冻结产生机制,我们探讨了右旋中微子入口耦合和暗粒子质量的参数空间,这些参数空间给出了正确的暗物质遗迹丰度,重点讨论了超重狄拉克费米子暗物质粒子的情况,其质量约为$10^{10}$ GeV.这样的FIMPzilla可以提供一个成功的解释暗物质遗迹丰度,其生产依赖于中微子汤川耦合在大部分的参数空间,这取决于假设的暗粒子质量,和再加热温度。
2020-03-12 hep-ph
Radiative Model of Neutrino Mass with Neutrino Interacting MeV Dark Matter
我们考虑中微子与MeV暗物质相互作用产生中微子质量的辐射过程。我们构造了一个现实的重正化模型,其中包含一个标量二重态和一个复单重态以及三个轻单重态Majorana费米子,所有这些费米子都在暗U(1)对称性下变换,该对称性柔和地破缺到Z_2。我们详细研究了标量部门,支持这一特定的情况下,其丰富的现象。
2016-07-14 hep-ph
Neutrino Masses from a Dark Neutrino Sector below the Electroweak Scale
我们考虑了标准模型的一个最小的扩展,它主张暗中微子扇区在隐藏的$U(1)^\prime$下带电。我们表明,中微子质量可以出现在这个模型中的辐射。观测值与电弱尺度以下的亮暗扇区兼容,这意味着新的重费米子可能在DUNE,NA62和SHIP的下一代束流收集器搜索中进行测试。
2019-06-07 hep-ph
Extended Zee model for Neutrino Mass, Leptogenesis and Sterile Neutrino like Dark Matter
我们提出了一个扩展的标准模型与$U(1)_{\rm B-L}$全球对称性,可容纳辐射中微子质量随着暗物质和leptogenesis。观测到的宇宙的物质反物质不对称性是通过保持$U(1)_{\rm B-L}$对称性完整的稀薄生成路线产生的。然后,$B-L$的整体对称性被软破缺,提供了亚电子伏特的中微子质量。然后,该模型纳入了兆电子伏规模的无菌中微子一样的暗物质。
2008-12-02 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
Majorana Neutrino Superfluidity and Stability of Neutrino Dark Energy
我们证明了Majorana中微子在长程吸引力的作用下可以形成库珀对,并在一类质量变化的中微子暗能量模型中表现出BCS超流性。我们描述了Majorana中微子的凝聚,并估计了一个简单的中微子暗能量模型的能隙、临界温度和Pippard相干长度。在强耦合区,玻色自由度变得很重要,玻色-爱因斯坦凝聚体可能支配质量变化中微子模型的动力学。凝聚体的形成可以显著改变质量变化中微子模型中的不稳定性。
2009-07-27 hep-ph
The neutrino-floor in the presence of dark radation
在这项工作中,我们分析的最终灵敏度的暗物质直接探测实验,“中微子地板”,在存在的异常源的暗辐射的形式SM或半无菌中微子。这种通量分量被认为是由暗物质衰变产生的。由于暗辐射可能会模仿暗物质信号,我们进行我们的分析的基础上的似然统计,允许测试信号和背景之间的兼容性。我们表明,氙为基础的实验的中微子地板可能会解除存在额外的暗辐射。此外,我们还探讨了暗物质衰变产生的中微子暗辐射在直接探测实验中的可测性。鉴于以前的中微子实验的界限,我们发现,氙为基础的暗物质搜索将无法探测新的区域的暗物质祖质量和寿命参数空间时,衰变产物是SM中微子。反过来,如果衰变发生在与重子相互作用增强的第四种中微子物质上,DR可以构成直接检测实验中的主要背景或可重复的信号。
2020-08-31 hep-ph
Dark $SU(2)_D$ Gauge Symmetry and Scotogenic Dirac Neutrinos
假设暗物质在非阿贝尔$SU(2)_D$规范对称性下发生变换。它的狄拉克中微子质量的连接进行了探讨。
2022-12-14 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
Brief on Dark Matter in the Type Ib Seesaw Model: a GeV-scale Dirac neutrino portal
Ib型跷跷板作为中微子质量起源的另一种解释,为中微子物理与宇宙学的联系提供了一种新的有趣的途径。在这个过程中,我们考虑一个最小的Ib型跷跷板模型,其中有效中微子质量算符涉及两个不同的希格斯二重态和一个重狄拉克质量。我们提出了一个最小的暗物质扩展模型,其中狄拉克重中微子耦合到一个暗狄拉克费米子和一个暗复杂的标量场,都在离散$Z_2$对称下是奇数,其中较轻的一个作为暗物质的候选人。针对费米子暗物质的情况,我们研究了Yukawa耦合、中微子入口耦合和暗标量与暗费米子质量比的参数空间,其中正确的暗物质残余丰度可以通过冻结机制产生.通过考虑标准模型中微子和重中微子之间的混合,可以在暗物质的产生和实验室实验之间建立联系。
2021-10-19 hep-ph
Neutrinoless double $β$ decay, neutrino mass hierarchy, and neutrino dark matter
最近公布了无中微子双$β$($0νββ$)衰变的证据。这意味着中微子是Majorana粒子,在带电轻子质量矩阵的对角基中,它们的质量等级被迫为倒质量等级(B型)或简并质量(C型)。考虑到中微子暗物质的宇宙学约束,我们估计了简并中微子中$0νββ$衰变的量级,因为反质量等级模式总是满足宇宙学约束.中微子质量的绝对值受$0νββ$实验或宇宙学的约束,取决于中微子质量的相对符号(Majorana CP相)。
2002-09-25 hep-ph
Propagation of high-energy neutrinos in a background of ultralight scalar dark matter
如果高能中微子在暗物质的超轻标量场粒子($m_φ\sim 10^{-23}$ eV)背景中传播,中微子-暗物质相互作用可以发挥作用并影响中微子通量。在这项工作中,我们分析了这种影响,使用传输方程,占中微子再生以及吸收,我们认为中微子通量在河外介质中的传播,也通过星系晕的暗物质。我们显示的结果最终通量到达地球上的点和扩散中微子通量的不同情况下。{We得出的结论是,这种类型的中微子与作为暗物质的超轻标量粒子的相互作用可以产生非常不同的结果,在中微子通量和味道比,可以在中微子探测器,如冰立方测量。
2016-05-30 hep-ph
Ultra-light Dark Matter Search with Astrophysical Neutrino Flavour
本文提出将IceCube基于天体物理中微子味信息得到的洛伦兹破坏耦合限制转用于约束超轻暗物质,从而在低质量区给出强的中微子–暗物质耦合限制。
2024-02-28 hep-ph
Leptogenesis in models with keV sterile neutrino dark matter
我们用千电子伏的无菌中微子暗物质分析了标准模型规范扩展中的leptogenesis。我们发现,在这些模型中,观测到的宇宙暗物质丰度和正确的重子不对称性可以同时出现。暗物质丰度和稀薄生成都是由同一个重右手中微子的非平衡衰变控制的。
2013-07-31 hep-ph
From dark matter to neutrinoless double beta decay
与两个TeV量级的轻夸克标量相关联的暗物质费米子是等重线的中性组分,它能在单圈水平上介导可测的无中微子双β衰变.质量确定且散射与自旋无关的暗物质费米子可以在未来的暗物质直接探测实验中得到验证。我们还讨论了中微子质量和重子不对称性的影响。
2012-09-13 hep-ph
What are the neutrino masses. Dark matter
论证了冷暗物质问题的解决困难的原因。
2010-07-13 hep-ph
Unified picture for Dirac neutrinos, dark matter, dark energy and matter-antimatter asymmetry
我们提出了一个统一的方案,以产生质量的狄拉克中微子和冷暗物质在TeV的规模,了解的起源暗能量和解释的物质-反物质的不对称性的宇宙。这个模型可能会对LHC的希格斯粒子搜索产生重大影响。
2007-10-27 hep-ph
Linkage of Dirac Neutrinos to Dark U(1) Gauge Symmetry
它显示了如何通过费米子单态的无反常U(1)规范对称性将自然小狄拉克中微子质量的机制与暗物质的存在联系起来。
2021-01-30 hep-ph
Dirac Neutrino Mass Matrix and its Link to Freeze-in Dark Matter
利用一种允许自然小狄拉克中微子质量的机制及其与暗规范$U(1)_D$对称性的联系,从$S_3$导出了一个真实的狄拉克中微子质量矩阵.暗区自然包含一个具有小的跷跷板质量的费米子单线态。因此,它是一个很好的候选者冻结在暗物质从衰变的$U(1)_D$希格斯玻色子玻色子。
2021-02-09 hep-ph
Feeble neutrino portal dark matter at neutrino detectors
我们探讨中微子门户暗物质(DM)在其最低的领域内容有两个暗扇区粒子耦合到右手中微子。假设它们与标准模型(SM)粒子的相互作用的微弱性质,我们分析了冻结生产的观察到的DM遗物密度的特征在于三个不同的类别取决于主要的生产机制。该门户网站提供了有趣的签名中微子探测器,如KamLAND,Super-Kamiokande和IceCube,从一个非常晚的标量DM衰变到费米子DM和SM中微子。这种来自宇宙和星系起源的中微子通量谱可以在未来的实验中产生异常信号。
2020-07-13 hep-ph