Numerical study of Q-ball formation in gravity mediation
我们研究Q球的形成在膨胀的宇宙在1D，2D和3D晶格模拟。我们获得了详细的Q球电荷分布，并发现该分布在Q^{3D}_{peak} \simeq 1.9 \times 10^{-2}处达到峰值（|Φ_{in}|/m）^2，比现有结果大约60%。基于数值模拟，我们讨论了Q球的形成过程。并对电荷分布可能偏离以往实验结果的问题作了评述。
2010-06-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Comment on "Gravitino Dark Matter and Baryon Asymmetry from Q-ball Decay in Gauge Mediation (arXiv:1107.0403)"
我们对arXiv：1107.0403中的一个陈述进行了评论，这意味着我们在arXiv：1101.5328中提出的来自Q球衰变的引力子暗物质模型通常被NLSP衰变对BBN的影响所排除。我们解释为什么这个说法是不正确的。
2011-07-07 hep-ph
Formation of the Q ball in the thermal logarithmic potential and its properties
本文用晶格模拟的方法研究了热对数势中Q球的形成，并定性地证实了Q球电荷与Affleck-Dine场振荡起始时振幅的关系。我们发现Q球的一些性质，如它的大小和在其中心的字段值的时间依赖性。由于热对数势随温度的降低而减小，重力介导势将影响Q球的性质。即使在重力中介势单独不允许Q球解的情况下，我们也发现了Q球从厚壁型到薄壁型的转变，这与当重力中介势在Q球中心占主导地位时Q球将立即被破坏的天真期望相反。
2010-04-06 astro-ph.CO hep-ph
Axino dark matter and baryon number asymmetry production by the Q-ball decay in gauge mediation
我们研究了规范介导的超对称破缺中Q球衰变到轴子暗物质的过程。在我们的方案中，Q球主要衰变为核子，部分衰变为轴子，分别解释了宇宙的重子不对称性和暗物质。Q球在大爆炸核合成之前就衰变了，所以它不受衰变的影响。我们展示了实现这种情况的参数的区域。
2015-11-18 hep-ph
New Q-ball Solutions in Gauge-Mediation, Affleck-Dine Baryogenesis and Gravitino Dark Matter
在规范介导的超对称破缺（GMSB）模型中，沿d=6平坦方向的阿弗莱克-戴恩（AD）重子生成可以产生不稳定的Q球，它们具有与信使标度相似的自然场强。在这种情况下，形成了一种新的Q球，介于引力介导型和规范介导型之间。我们详细研究了这些新的Q球解决方案，显示了它们的属性如何在标准重力介导和规范介导的Q球之间插值，因为AD场变得大于信使尺度。结果表明，Q球的E/Q可以大于核子质量，但小于MSSM-LSP质量，导致Q球直接衰变到标准模型费米子而不产生MSSM-LSP.更重要的是，如果E/Q大于MSSM-LSP质量，衰减的Q球可以提供非热MSSM-LSP的天然来源，其随后可以衰变为引力子暗物质而不违反核合成约束。因此，该模型提供了一个最小的情况下，重子和引力子暗物质在规范介导的MSSM，不需要新的领域。
2012-11-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On some hybrid-types of Q balls in the gauge-mediated supersymmetry breaking
我们重新讨论了新类型的Q球（规范中介中的重力中介型Q球），以澄清其性质并纠正最近文献中的一些误解。此外，我们还研究了另一种混合型Q球的性质，这种混合型Q球是在中子星俘获Q球的背景下考虑的。
2009-10-05 hep-ph
Affleck-Dine Baryogenesis, Condensate Fragmentation and Gravitino Dark Matter in Gauge-Mediation with a Large Messenger Mass
我们在GMSB模型中研究了Affleck-Dine重子发生的条件和引力子暗物质的起源。GMSB模型中的AD重子生成被中子星稳定性排除，除非Q球不稳定并且在核合成之前衰变。如果信使质量尺度大于凝聚体碎裂时的平向场Φ，则可以形成不稳定的Q球。我们提供了一个例子的基础上AD重子沿d = 6平坦方向的情况下，m_{3/2} \approx 2 GeV，预测重力子暗物质从Q球衰变。使用一个唯象的GMSB势模型的超对称性破裂项的φ依赖，我们数值求解φ的演变，并表明信使质量可以足够接近的平面方向的字段时，冷凝碎片。我们计算了相应的再热温度和重子电荷的凝聚碎片，并表明，该电荷是足够大的，以产生晚衰变的Q球，可以是引力子暗物质的起源。
2011-06-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
New type of stable Q balls in the gauge-mediated supersymmetry breaking
在最小超对称标准模型规范介导的超对称破缺中，我们得到了一种新的稳定Q球。它是所谓的引力中介型Q球，但对衰变成核子是稳定的，因为每单位电荷的能量等于引力子质量m_{3/2}，它可以小于规范中介机制中的核子质量。我们考虑了这种新的Q球方案的宇宙学后果，发现这种新的Q球可以同时被认为是宇宙的暗物质和重子数的来源。
2000-08-29 hep-ph
Charged Q-ball Dark Matter from $B$ and $L$ direction
我们认为几乎相等数量的规范调解类型的收费（反）Q球的收费$α^{-1}\simeq137$以及之前的BBN时代，并讨论了他们如何演变的时间。我们发现带有$+O(1)$电荷的类离子物体很可能成为现在宇宙中的遗迹，我们预计这就是暗物质。这些都受到了云母实验的限制，在$10^9$岁的古老云母晶体中没有观察到重原子或离子类物体的踪迹。我们发现，规范调解模型参数和再加热温度的允许区域必须小于中性Q球暗物质的情况。
2016-04-15 hep-ph
Q-ball dark matter and baryogenesis in high-scale inflation
我们研究了这样一种情况，一个平坦的方向创建重子不对称的反宇宙，而从另一个方向的Q球可以是暗物质规范介导的超对称破缺的高尺度膨胀。在暴胀期间，阿弗莱克-戴恩场保持在普朗克尺度附近的事实抑制了等曲率波动。我们发现暗物质Q球可以在未来的IceCube实验中被探测到。
2015-02-23 astro-ph.CO hep-ph
Astrophage of neutron stars from supersymmetric dark matter Q-balls
规范介导的超对称性破缺模型意味着稳定的非拓扑孤子（Q球）可以在早期宇宙中形成，并构成暗物质。结果表明，包括重力调解的影响设置上限的Q球的大小。当在稠密的重子环境中时，Q球会增长到这个极限大小，在这个极限大小时，它们会分裂成两个大小相等的Q球。这个Q分裂过程会迅速摧毁一颗吸收了哪怕一个Q球的中子星。对Q球暗物质的新限制要求超轻引力子m_3/2 < keV，自然避免了引力子过闭合问题，并为MSSM提供了一个引力子暗物质不可行的暗物质候选者。
2009-08-18 astro-ph.CO hep-ph
Q-ball decay through A-term in the gauge-mediated SUSY breaking scenario
Q球是一种非拓扑孤子，其经典稳定性由全局$U(1)$荷保证。特别地，Q球是在阿弗莱克-戴恩重子生成的框架中产生的，其中$U(1)$电荷是重子数。由于某些类型的Q球在量子衰变成核子时是稳定的，因此它可以作为暗物质工作。当暗物质Q球被捕获到中子星中时，它们会吸收周围的中子并增长到消耗所有的中子，这导致了对Q球暗物质的严格约束。然而，由于$U(1)$破坏A项，Q球增长停止。我们重新考虑了中子星对规范调解型和新型Q球的约束，并找到了Q球作为暗物质的允许参数空间。
2020-06-19 astro-ph.CO hep-ph
Condensate cosmology in O'Raifeartaigh models
在R-对称下的平坦方向是O 'Raifeartaigh模型的一个一般特征。与这种对称性相关的非拓扑孤子，R球，很可能通过凝聚体的分裂形成，凝聚体本身是由膨胀过程中诱导的软项产生的。在引力介导的超对称性中，破裂的R球衰变为引力子，重新加热宇宙。对于规范调解，R球可以提供一个很好的暗物质候选者。或者，它们可以衰变，使宇宙重新加热或冷却。守恒的R对称性允许衰变为引力子或高吉诺，而自发破缺的R对称性则导致衰变为可见的扇形规范玻色子。
2011-08-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Kaluza--Klein Dark-Photon Mediation of Inelastic Dark Matter at LUX-ZEPLIN
Center for Fundamental Physics, School of Artificial Intelligence, Hubei Polytechnic University（湖北理工学院人工智能学院基础物理中心）；Physics Department, Theory Division, University of Ioannina（伊奥尼纳大学理论部物理系）
针对LUX-ZEPLIN高反冲事件，提出五维单态费米子经KK暗光子塔中介的非弹性暗物质模型，局域化过滤传播子使高反冲氙速率增强约四倍，并预测局域化、谱畸变与非弹性运动学的关联。
2026-09-22 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Dark Matter Gravitinos and Baryons via Q-ball decay in the Gauge-Mediated MSSM
我们发现，晚Q球衰变在MSSM规范介导的超对称性破缺可以提供一个自然的非热NLSP的来源，随后衰变到引力子暗物质，而不违反核合成的限制。为了证明这一点，我们对规范介导的MSSM的d = 6（u^{c} d^{c} d ^{c}）^2平坦方向的阿弗莱克-丁重子生成中Q球的形成和衰变进行了全局分析。研究了一个平面方向的唯象势，得到了它的Q球衰减特性随参数的变化。相应的引力子质量必须考虑到暗物质，然后确定的情况下，Stau NLSP。衰变温度取决于Q球的电荷，这是由AD凝聚体的碎裂决定的。考虑不同的碎裂情景，并确定Q球衰变和NLSP湮灭的最终非热NLSP密度。特别注意建立从Q球衰变的NLSP成为均匀的和非相对论性的湮灭之前。暗物质所需的引力子质量自然与规范-中介模型中的理论引力子质量一致。
2012-11-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Q-ball formation in the gravity-mediated SUSY breaking scenario
我们研究了在引力介导的超对称破缺的背景下，出现在标准模型的超对称扩展中的由平坦方向组成的Q球的形成。对复标量场的动力学进行了全非线性计算。由于该模型中的标量势比π ^2更平坦，我们发现涨落会发展并变为非线性，从而形成非拓扑孤子，即Q球。Q球的大小由最大放大模式决定，而最大放大模式完全由模型参数决定。另一方面，Q球的电荷线性地依赖于Affleck-Dine（AD）场的初始电荷密度。几乎所有的电荷都被吸收到Q球中，只有一小部分电荷被残余AD场携带。这可能会对重子生成和粒子理论中的参数产生一些限制。引力中介的特点是移动的Q球。这导致Q球之间的碰撞。它可以增加Q球的电荷，改变它的命运。
2000-05-01 hep-ph
Supersymmetric Q-balls: A Numerical Study
本文数值研究了一类非拓扑孤子Q球，它产生于标准模型的超对称扩展，具有低能规范介导的对称破缺。考虑到产生Q球的超对称势的确切形式，我们发现为了使它们经典稳定，电荷$Q$的值存在下限：$Q \gtrsim 5 \times 10^2 Q_{\rm cr}$，其中$Q_{\rm cr}$是常数，取决于定义势的参数，并且可以在$1 \lesssim Q_{\rm cr} \lesssim 10^{8 ÷16}$的范围内。如果$Q$是重子数，相对于衰变成质子的稳定性需要$Q \gtrsim 10^{17} Q_{\rm cr}$，而如果引力子质量大于$m_{3/2} \gtrsim 61 \MeV$，则不存在稳定的规范介导超对称Q球。最后，我们发现Q球的能量和半径可以参数化为$E \sim ξ_E Q^{3/4}$和$R \sim ξ_R Q^{1/4}$，其中$ξ_E$和$ξ_R$是电荷的慢变函数.
2007-12-21 hep-ph hep-th
Gauged Q-balls in the Affleck-Dine mechanism
我们考虑规范Q球的重力调解型模型中的阿弗莱克-Dine机制，这是由潜在的$V_{\rm grav.}(ϕ):=(m_{\rm grav.}^2/2)ϕ^2\left[1+K\ln(ϕ/M)^2\right]$与$K<0$。在许多规范Q球模型中，由于库仑力的作用，Q球的电荷和尺寸都有上限。在本模型中，相比之下，我们的数值计算强烈表明，稳定的解决方案与任何数量的电荷和大小存在。当电荷$Q$增加时，标量场的场组态变成壳状;因为电荷集中在表面，所以库仑力不会破坏Q球组态。这些性质类似于由Aroddavis和Lis研究的V形模型中的性质。我们还发现，对于每个$K$有另一个序列的不稳定的解决方案，这是从其他序列的稳定解决方案分开。随着$|K|$的增加，两个序列接近;最终在$-1.07<K<-1.06$的某个点，两个序列发生“重组”。
2014-01-06 gr-qc hep-ph hep-th
Solitonic supersymmetry restoration
Q球是任何具有守恒的整体U（1）对称性且没有无质量带电标量的模型的可能特征。结果表明，对于一类广泛的亚稳态超对称性破缺模型，它们对真空寿命有极大的影响，并使看似可行的真空灾难性地短暂。不需要净电荷不对称性，因为通常存在显著范围的参数空间，其中仅统计波动就足够了。这种效果是检查两个超对称性破缺的情况。我们发现，最小规范介导模型（它必然具有信使数U（1））会经历快速的超对称性恢复相变，除非信使质量大于10^8 GeV。类似地，在直接调解的情况下，ISS模型会迅速衰变，除非微扰超势耦合大于标准模型规范耦合。
2011-01-12 hep-ph hep-th
The phenomenology of Axion Relic Pockets
Birzeit University（比尔宰特大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
本文研究轴子遗迹口袋作为暗物质的现象学，推导轴子-光子转换率，利用冰立方数据给出首个地面实验限制，并探讨多种探测前景。
2026-09-22 hep-ph
Indirect, Direct and Collider Detection of Neutralino Dark Matter
我们通过间接探测中性伴子暗物质，研究了在最小超引力（mSUGRA）模型中发现超对称性的前景。我们研究中微子望远镜中μ介子的探测率，以及气球和空间实验中光子、正电子和反质子的探测率。我们比较发现在这些渠道达到达到直接探测暗物质，也达到了对撞机实验，如费米实验室Tevatron，欧洲核子研究中心LHC和$\sqrt{s}=0.5-1$ TeV线性$e^+e^-$对撞机。我们特别注意区域的模型参数空间符合最近的WMAP结果的暗物质密度的宇宙。我们发现冰立方中微子望远镜以及第三代直接暗物质探测实验应该能够覆盖参数空间双曲分支/焦点（HB/FP）区域的{\it整个} WMAP允许的部分。这与CERN LHC或线性$e^+e^-$对撞机的情况相反，在那里只能访问HB/FP区域的一小部分。此外，我们发现，$γ$的，$e^+$的和$\bar{p}$的检测应该发生在HB/FP区域的大部分，以及在低$m_{1/2}$部分的$A$湮灭漏斗，并将补充通过在这些地区的对撞机搜索。
2004-07-13 astro-ph 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
