Accidental stability of dark matter
我们提出，暗物质是稳定的，作为一个偶然的Z2的结果，结果从一个味道对称群，这是双覆盖群的对称群之一的规则的几何固体。虽然依赖于模型，但这种现象类似于一般的希格斯门暗物质方案。
2013-03-20 hep-ph
Accidental Supersymmetric Dark Matter and Baryogenesis
我们表明，“偶然”超对称性是一个超越标准模型的框架，自然容纳热遗迹暗物质候选人和成功的电弱重子生成，包括所需的强烈的电弱相变的一阶字符。我们从暗物质和重子生成的观点来研究这种现象。对于电弱相变温度附近的能量，低能有效理论类似于MSSM，其中包含第三代夸克、希格斯玻色子和规范玻色子的轻超伙伴。我们计算了暗物质残余丰度和重子不对称性在偶然超对称性参数空间中的分布，包括共振和非共振CP破坏源。我们发现，有参数空间的区域产生的重子不对称性的观测值和暗物质候选人与正确的遗迹密度和符合当今的限制从暗物质搜索。这一方案对粒子谱做出了精确的预测，预测最轻的中性伴子质量在200到500 GeV之间，所有电荷伴子和中性伴子的质量都在最轻的中性伴子质量的2倍以内，而重的希格斯部分在质量的20-25%以内，使其成为对撞机搜索的有趣目标。此外，我们证明，成功的意外超对称暗物质和重子生成将最终测试改进小于一个数量级的电子电偶极矩搜索和直接暗物质搜索，以及与冰立方加深核中微子望远镜数据的当前性能。
2012-08-25 astro-ph.CO hep-ph
A Model of Neutrino Mass and Dark Matter with an Accidental Symmetry
我们提出了一个模型的辐射中微子质量，自动包含一个偶然的$Z_2$对称性，从而提供了一个稳定的暗物质候选人。这就为中微子质量和暗物质的起源提供了一个共同的框架，而不需要调用任何超出标准模型的对称性。该模型可以探测直接检测实验和$μ\rightarrow e+γ$搜索，并预测一个带电标量，可以出现在TeV的规模，达到对撞机实验。
2015-11-08 hep-ph
Accidental Dark Matter: Case in the Scale Invariant Local $B-L$ Models
我们探讨了尺度不变局域$U(1)_{B-L}$模型中偶然暗物质（aDM）稳定性的概念，该模型是中微子理论，同时通过$U(1)_{B-L}$扇区中的量子力学动力学辐射性地打破了尺度不变性.一个真正的单重标量可以是一个偶然的DM与一个偶然的$Z_2$，凭借这两个扩展的对称性。$U(1)_{B-L}$带电复数标量也可以是由于偶然（或回复）$Z_3$而产生的可行偶然DM。它们可以通过常规希格斯门或暗希格斯门的湮灭来再现正确的遗迹密度。黑暗的希格斯门场景与$Z_{B-L}$上的LHC束缚处于紧张状态，只有几个TeV的重DM才能有正确的遗迹密度。特别是，DM可能会触发自发打破标度不变性（SISB）。在$Z_3$情况下，由于有效的半湮灭模式，这种情况明显放松，然后可以容易地容纳光DM。此外，$Z_3$模型还可以容纳来自星系中心（GC）的GeV量级的$γ-$射线过剩，这些射线通过半湮灭转化为赝戈德斯通玻色子（PGSB）。最佳拟合是在DM约52 GeV，湮没截面与热遗迹密度一致。不可见的希格斯分支比可以忽略不计，因为希格斯门的四次耦合是非常小的$λ_{hϕ} \lesssim 10^{-3}$。
2015-08-02 hep-ph
Models of Accidental Dark Matter with a Fundamental Scalar
本文在 SU(5) 大统一框架下引入标量单态构建偶然暗物质模型，通过打破多余偶然对称性扩大可行模型集合，并揭示具有非零重子数、轻子数及费米子-标量复合混合态等新现象。
2024-08-09 hep-ph
Scalar gauge dynamics and Dark Matter
我们考虑的理论与一个规范群（SU，SO或Sp）和一个标量在一个双指标表示。可重正化的作用量通常具有偶然的对称性（如全局U（1）或不寻常的群宇称），导致一个或多个稳定状态，提供暗物质候选者。我们讨论了每个理论的限制阶段（S）和计算两个希格斯阶段，发现它们之间没有通用的对偶。离散的规范对称性可以出现，偶然的对称性可以被打破，可能产生伪戈德斯通暗物质。暗物质候选者可能具有每组复杂的子结构特征，并可能伴随着额外的暗辐射。
2021-09-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Scalar and Fermion Two-component SIMP Dark Matter with an Accidental $\mathbb{Z}^{}_4$ Symmetry
在本文中，我们首次构建了一个两分量强相互作用大质量粒子（SIMP）暗物质（DM）模型，其中一个复标量和一个矢量类费米子扮演SIMP DM候选者的角色。这两个粒子是稳定的，因为在$\text{U}(1)^{}_\textsf{D}$规范对称性破缺后，偶然出现了$\mathbb{Z}^{}_4$对称性。通过引入一个额外的复杂标量作为SIMP粒子之间的介体，该模型可以有$3 \to 2$过程，决定DM残留物的密度。另一方面，SIMP DM颗粒可以通过$\text{U}(1)^{}_\textsf{D}$计量器耦合与热浴保持动力学平衡，直到DM冻结温度。最重要的是，我们发现了一个不可避免的双环诱导$2 \to 2$过程紧密连接到$3 \to 2$过程，将重新分配的SIMP DM数密度后，DM的化学冻结。此外，这种重新分配将显着修改DM的自相互作用截面的预测相比，其他SIMP模型。为了得到正确的DM现象，包括双环诱导的$2 \to 2$湮灭是至关重要的。
2022-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Accidental scale-invariant Majorana dark matter in leptoquark-Higgs portals
我们研究了一个经典的偶然标度不变的扩展标准模型（SM）包含三个额外的字段，矢量leptoquark（$ V_μ $），一个真正的标量（$ ϕ$），和中性马约拉纳费米子（$ χ$）作为一个暗物质（DM）的候选人。标量$ ϕ$（标量）和马约拉纳费米子$ χ$都是SM规范群下的单态，而$ V_μ $在$ SU(3)_{c} \times SU(2)_{L} \times U(1)_{Y} $下有（\textbf{3}，\textbf{1}，2/3）量子数。马约拉纳DM耦合到SM部门通过希格斯和leptoquark门户网站。我们进行扫描的独立参数，以确定可行的参数空间与普朗克数据DM遗迹密度，并与PandaX-II和LUX直接检测限的自旋无关（SI）和自旋相关（SD）DM-核子截面。该模型一般回避间接检测约束，同时与对撞机数据一致。
2019-10-14 hep-ph
Secluded Dark Composites and Remnant Binding Fields
PRISMA Cluster of Excellence & Mainz Institute for Theoretical Physics, Johannes Gutenberg University（PRISMA卓越集群与美因茨理论物理研究所，约翰内斯·古腾堡大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（perimeter理论物理研究所）
该研究探讨了孤立复合暗物质的形成机制及复合束缚场的宇宙丰度，提出其可能作为新的相对论性物种或次级暗物质成分被探测。
2026-02-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The accidental Higgs
我们认为，希格斯玻色子是一个轻的复合状态，不会出现从TeV规模的强动力学的任何一般的原因，如当它是伪戈德斯通玻色子。相反，一个与较重态相当解耦的类希格斯态可能只是非常特殊的强动力学的反映，其性质与更熟悉的大$N_c$型规范动力学截然不同。我们详细阐述了这一图片的背景下，一个强相互作用的第四家庭和一个有效的4-希格斯双重模型。讨论了退耦极限的来源及其修正。
2014-07-10 hep-ph
Accidentally Stable Dark Matter in a Parity Solution to the Strong CP Problem
University of Chicago（芝加哥大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Rutgers University（罗格斯大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
研究在宇称对称性解决强CP问题的框架下意外稳定暗物质的可能性，利用$SU(2)_L \times SU(2)_R$双三重态费米子计算遗迹丰度并推导参数空间限制，指出对称破缺尺度要求及可探测情况。
2026-07-24 hep-ph
Composite heavy axion-like dark matter
本文提出复合重轴子类粒子作为新型暗物质候选体，在暗禁闭规范理论中实现，通过重费米子门户抑制电磁耦合，仅需三个参数描述其可观测特征，开辟了新的研究领域。
2025-07-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Approximate gauge symmetry of composite vector bosons
在可解的场论模型中，由费米子对构成的复合矢量玻色子的耦合在强束缚极限下接近规范耦合。虽然这一现象可能会出现偶然的和特殊的矢量玻色子的费米子对，我们将其扩展到玻色子的情况下，成分，并发现同样的现象发生在更有趣的方式。泛函形式不仅方便了计算，而且使我们更好地理解了近似规范对称性的产生机制，特别是强束缚和整体流守恒是如何共同产生这种近似对称性的.评论其可能的相关性或不相关的电弱和更高的对称性。
2010-08-26 hep-ph hep-th
Dark atoms and composite dark matter
我有选择地回顾了有关暗原子的理论性质和观测极限，以及复合暗物质的候选人约束的约束规范相互作用：暗胶球，胶球，介子和重子。重点是宇宙学，直接和间接的检测限制。
2021-11-13 astro-ph.CO hep-ph
10 years of dark atoms of composite dark matter
在2005年，谢尔登·霍霍提出了他的邪恶模型，为复合暗物质的设想开辟了道路，在这种设想中，束缚在中性原子中的重的、稳定的带电粒子扮演着暗物质候选者的角色。虽然新的稳定的单带电粒子，与普通电子形成氢的异常同位素的一般问题，最终被证明是无法解决的，但这种情况刺激了复合暗物质模型的发展，可以避免异常同位素过量生产的麻烦。在最简单的情况下，复合暗物质可以由-2带电粒子组成，在OHe暗物质模型中，它们通过普通库仑相互作用与原初氦结合。讨论了该模型的优点和存在的问题。
2015-12-03 astro-ph.CO hep-ph
Accidental Peccei-Quinn symmetry protected to arbitrary order
在双基本表象$(N,\bar N)$中变换的标量多重态$Y$的$SU(N)_L\times SU(N)_R$规范理论，对于$N>4$，保留了首先在算符维数$N$处破缺的偶然$U(1)$对称性。$Y$的真空期望值可能有两种配置，它们对应于（最大）小群$\mathcal{H}_s=SU(N)_{L+R}$和$\mathcal{H}_h=SU(N-1)_L\times SU(N-1)_R\times U(1)_{L+R}$。在第一种情况下，偶然的$U(1)$也被破坏，产生一个由$N$控制的质量抑制的伪南武-戈德斯通玻色子，而在第二种情况下，全局的$U(1)$保持完整。强CP问题通过将$Y$与新的带色费米子耦合来解决。第一种情况下允许Peccei-Quinn解决方案与$U(1)_{PQ}$保护到$N$阶的规范对称性。在第二种情况下，$U(1)$可以被新的强动力学的凝聚物打破，从而产生复合轴子。通过将$Y$与只携带弱同位旋的费米子耦合，可以构建类轴子粒子的模型。
2017-04-04 hep-ph
Accidental Peccei-Quinn Symmetry from Chiral Gauge Symmetry and Mirror QCD
The University of Tokyo（东京大学）；Enrico Fermi Institute, Kavli Institute for Cosmological Physics, Leinweber Institute for Theoretical Physics, Department of Physics, The University of Chicago（芝加哥大学费米研究所、卡弗里宇宙物理学研究所、莱因韦伯理论物理研究所、物理系）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学先进研究院、汤川秀树数理宇宙物理研究所（WPI））
本文提出一个解决强CP问题的框架，通过手征U(1)规范对称性意外产生自发和显式破缺的Peccei-Quinn对称性，无需轻QCD轴子，同时解释宇宙反物质 asymmetry 和引力波背景。
2026-10-27 hep-ex hep-ph
Dark Matter from 't Hooft Anomaly Matching
在限制规范理论中作为复合态出现的轻费米子由于费米子数守恒而稳定。这导致了暗物质候选者的行为类似于基本DM，但宇宙学稳定性自动产生于理论的偶然对称性。我们提出了明确的模型的基础上的特胡夫特异常匹配条件下，DM是负责SM。例如，在SU（2）$_L$的伴随代表和三重态中含有费米子的SU（N）规范理论产生了由多个“Wino”三重态组成的DM，而带有$N_F=N-4$味道的SO（N）规范理论产生了类中性子系统或SM五重态。复合效应是决定现象学的关键。
2021-02-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The role of residual symmetries in dark matter stability and the neutrino nature
我们考虑一类模型，其中狄拉克中微子质量在一个循环和暗物质的稳定性，可以得到只使用全球$U(1)_{B-L}$对称性已经存在于标准模型。我们讨论了如何剩余的$\mathcal{Z}_n$子群，左不间断的$U(1)_{B-L}$打破后，支配中微子的性质，即如果他们是狄拉克或马约拉纳粒子，以及确定在这样的模型中的暗物质候选人的稳定性。特别是，我们表明，没有正确的$U(1)_{B-L}$打破一个适当的剩余$\mathcal{Z}_n$对称性，狄拉克性质的中微子和/或暗物质稳定性可能会丢失。为了完整起见，我们还提供了一些暗物质稳定性是偶然的或完全丧失的例子。最后，我们讨论了一个例子模型中的狄拉克中微子与自然小的一圈质量以及暗物质的稳定性，都是由相同的剩余$\mathcal{Z}_6$子群，而不需要添加任何新的明确的或意外的对称性以外的标准模型对称性的保护。
2019-03-04 astro-ph.CO hep-ph
Composite self-interacting dark matter and Higgs
我们提出了一种新的机制，在复合模型中，提供自相互作用的暗物质与希格斯粒子本身作为复合粒子，减轻标准模型的自然性问题，并解释小尺度的差异，如核心尖点和"太大而不能倒"的问题。这些暗物质候选者由于复合动力学的整体U（1）对称性而稳定，并且它们的强自相互作用由基于顶夸克部分复合性的新机制产生。暗物质候选者的残余密度是粒子反粒子对称的，并且是由于热冻结。我们在一个新的约束规范群$G_{\text{HC}} $下用最少费米子数的四维规范理论实现了这个机制。
2021-12-30 hep-ph hep-th
Magnetic dipole moments for composite dark matter
我们研究中性的暗物质候选人与非零磁偶极矩。我们假设它们是与新规范相互作用强相位有关的新费米子的复合态。特别是，调用一个黑暗的味道对称性，我们分析的组成结构的可行的候选人取决于分配的超荷和多重关联的基本成分的扩展部门。我们确定了中性复合态的磁偶极矩的组成质量。
2015-11-17 astro-ph.CO hep-ph
Axionic dark energy and a composite QCD axion
我们讨论的想法，模型无关（MI）的弦论的轴子是典型的暗能量的来源。该方案完成了一个复合QCD轴子从隐藏的部门squark凝聚，可以作为暗物质的候选人。该机制依赖于这样一个事实，即隐藏的扇区异常的复合轴子的贡献是远远小于QCD异常项。这个直观上令人惊讶的场景是基于这样一个事实，即在隐藏扇区尺度$Λ_h$之下，有许多轻的隐藏扇区夸克。简单地说，通过计算工程维数，与QCD反常项相比，隐藏扇区瞬子势可以忽略不计。
2009-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
KeV Warm Dark Matter and Composite Neutrinos
基本keV惰性狄拉克中微子可以是复合中微子方案的天然成分。对于某种复合中微子理论，这些惰性中微子自然具有适当的混合角，可以共振产生温暖的暗物质（WDM）。或者，我们表明，这些不育中微子可以WDM产生的熵稀释热冻结出，与必要的熵产生所产生的不平衡衰变，而是从复合中微子部门的限制，提供了足够的过冷。
2012-09-25 astro-ph.CO hep-ph
Dark Matter as a weakly coupled Dark Baryon
暗物质可能是一种新的约束规范相互作用的偶然稳定重子。我们扩展了以前的研究探索的可能性，DM是由暗夸克比暗禁闭规模更重。由此产生的现象学包含了新的不寻常的元素：一个两阶段的DM宇宙学（冻结后的暗凝聚），一个大的DM湮灭截面通过重组的暗夸克（允许适合的正电子过剩）。亮暗胶球的寿命相对较长，并产生额外的宇宙学效应; DM本身可以保持放射性。
2017-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Techni-Composite Higgs models with (a)symmetric dark matter candidates
我们提出了一类新的复合模型，具有人工色和复合希格斯真空极限，导致在一个不对称的暗物质候选人。这些技术复合希格斯模型是基于一个扩展的左右电弱对称性与伪南布戈德斯通玻色子希格斯和稳定的暗物质候选人负责下的全球$\mathrm{U}(1)_X$对称性，连接到重子的不对称性在高温下通过$SU(2)_{\rm R}$ sphaleron。作为明确的例子，我们考虑在一个新的约束规范群$G_{\rm HC} $下费米子带电的四维规范理论。
2021-11-17 astro-ph.CO hep-ph
The Cosmology of Composite Inelastic Dark Matter
复合暗物质是实现非弹性暗物质的自然设置-O（100 keV）质量分裂来自组成费米子的自旋-自旋相互作用。在模型中，各组分在轴向U（1）规范对称性下带电，也与标准模型夸克耦合，暗物质从标准模型核非弹性散射，可以解释DAMA/LIBRA年度调制信号。本文描述了复合非弹性暗物质模型的最小实现的早期宇宙学，其中暗物质是由轻夸克和重夸克组成的介子。组成夸克合成为暗介子和重子的过程中，产生的暗物质强子会根据系统中的相对质量标度产生几种不同的性质。
2010-07-06 astro-ph.CO hep-ph
Little composite dark matter
我们研究复合电弱单重态的暗物质现象。这个单线态属于最小希格斯玻色子具有$T$ -宇称的一个很好的扩展的Goldstone扇区。一个可行的参数空间，与观测到的暗物质遗迹丰度以及与各种对撞机，电弱精度和暗物质直接检测实验的限制是一致的，发现这种情况下。$T$ -宇称意味着丰富的LHC现象，它形成了一个有趣的相互作用之间的传统自然SUSY类型的信号，涉及第三代夸克和丢失的能量，从停止类粒子的生产和衰变，和复合希格斯类型的信号，涉及第三代夸克与希格斯和电弱规范玻色子，从矢量类的顶部伙伴的生产和衰变。暗物质现象学的复合特征允许复合单线态产生正确的残余丰度，同时通过通常的希格斯门耦合$λ_{\text{DM}} \sim O(1\%)$与希格斯发生微弱的相互作用，从而逃避直接检测。
2017-07-31 astro-ph.CO hep-ph
Supercool Composite Dark Matter Beyond 100 TeV
暗物质可能是一个具有近似尺度对称性的封闭扇区的复合状态。我们考虑的情况下，相关的伪戈德斯通玻色子，介子，介导其与标准模型的相互作用。当早期宇宙中的限制相变是过冷的，它的动力学允许暗物质质量达到$10^6$ TeV。我们推导出与所有实验约束相容的精确参数空间，发现这种情况可以部分通过望远镜和完全通过引力波进行测试。
2022-07-13 astro-ph.CO hep-ph
Gravity-mediated (or Composite) Dark Matter Confronts Astrophysical Data
我们认为天体物理界的一种新形式的暗物质，所谓的引力介导的暗物质。在这种情况下，暗物质通过引力共振组成的中介扇区与我们通信，即新标量（radion）和大质量自旋2共振（massive graviton）。我们考虑特定的模型自然电弱对称性破缺或弱尺度暗物质的背景下，在扭曲的额外的维度和他们的复合材料的模型。主要的暗物质湮灭机制是由于KK引力子与大量传播的规范玻色子的相互作用。我们强加的限制单色或连续光子从费米LAT和HESS。我们还探讨了费米伽马射线线可能是引力介导的暗物质的表现的情况。
2014-01-21 astro-ph.CO hep-ph
Axion dark matter in the post-inflationary Peccei-Quinn symmetry breaking scenario
我们考虑标准模型的扩展，其中自发破缺的全球手征Peccei-Quinn（PQ）对称性作为精确$Z_N$对称性的偶然对称性而产生。对于$N = 9$或$10$来说，这种对称性可以保护accion --由偶然的PQ对称性自发破缺而产生的Nambu-Goldstone玻色子--免受半经典引力效应的影响，从而抑制了对有效势的引力修正，同时它可以提供小的显式对称破缺项，这是建立具有畴壁数$N_{\rm DW}>1$的模型所必需的，例如流行的Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky（DFSZ）模型（$N_{\rm DW}=6$），即使在膨胀后发生自发PQ对称性破缺的情况下也是宇宙学上可行的。我们发现，$N=10$ DFSZ事件与质量$m_A \approx 3.5$ - $4.2\,\mathrm{meV}$可以解释冷暗物质，同时解释白矮星的异常冷却的暗示。拟议中的日光镜国际轴子天文台-对质量超过几毫电子伏的太阳DFSZ事件敏感-将决定性地测试这种情况。
2016-04-26 astro-ph.CO hep-ph
$h \rightarrow γγ$ excess and Dark Matter from Composite Higgs Models
复合希格斯模型是自然实现电弱对称性破缺的非常有吸引力的候选者。非极小模型可以解释最近从ATLAS，CMS和Tevatron实验中获得的希格斯数据，包括双光子事件数量的过剩，以及提供天然的暗物质候选者。本文研究了基于陪集$SO(7)/G2$的复合Higgs模型。除了希格斯双重态之外，电荷1的一个单态$SU(2)_L$，$κ^\pm$，以及整个标准模型群的一个单态$η$，都以假戈德斯通玻色子的形式出现。$κ^\pm$和$η$分别是双光子过剩和暗物质的来源。
2012-12-25 astro-ph.CO hep-ph
Partially Composite Dynamical Dark Matter
在本文中，我们考虑了一种新的实现的动态暗物质（DDM）框架中，粒子的合奏，共同构成的暗物质是一个强耦合的共形场论的复合状态。这些态的宇宙丰度通过与另外的基本态混合而产生。结果，DDM暗扇区在低能量下的物理场是部分复合的--即，基本态和复合态的混合物。有趣的是，我们发现，这些国家所表现出的复合性的程度不同的DDM合奏。我们计算这些状态的质量，寿命和丰度-以及整个合奏的有效状态方程-通过考虑这种情况下的重力对偶，其中合奏成分被实现为卡鲁扎-克莱因状态与一个标量在一片五维anti-de Sitter（AdS）空间内传播。令人惊讶的是，我们发现，翘曲的AdS空间引起的参数空间区域中的暗部门成分的衰变宽度随其质量的非单调变化。我们还发现，存在一个最大程度的AdS翘曲的现象学一致的暗部门合奏可以出现。因此，我们的研究结果表明，存在一个潜在的丰富的宇宙学与部分复合DDM。
2020-05-01 hep-ph hep-th
Exceptional Composite Dark Matter
我们研究了非最小复合Higgs模型的暗物质现象，其中$SO(7)$破缺为例外群$G_2$。除了希格斯玻色子之外，还出现了三个伪南布-戈德斯通玻色子，其中一个是电中性的。宇称对称性足以确保这种共振是稳定的。事实上，如果戈德斯通对称性的破缺是由费米子扇区驱动的，那么这种$\mathbb{Z}_2$对称性在电弱相中自动地保持不破缺。在这种情况下，遗迹密度以及预期的间接信号、直接信号和碰撞信号则由复合性标度$f$的值唯一地确定。如果暗物质粒子是电弱三重态的一部分，那么目前的实验边界可以解释宇宙中大部分的暗物质。如果这个粒子是一个复合单线态，那么剩余丰度的总量就可以容纳。在这两种情况下，$f$的尺度和暗物质的质量都是几TeV的量级。
2017-07-18 astro-ph.CO hep-ph
Review of strongly-coupled composite dark matter models and lattice simulations
我们回顾了新的物理模型，其中暗物质作为一个复合束缚态从一个封闭的强耦合非阿贝尔规范理论。我们讨论了几个性质不同类的复合候选人，包括暗介子，暗重子，暗胶球。我们强调了一些有前途的直接检测策略，特别是通过黑暗的时刻，使用的对称性和属性的复合描述，以确定运营商占主导地位的暗物质与物质的相互作用，以及暗物质自相互作用。我们简要地讨论了这些理论在对撞机的影响，特别是（潜在的新）现象学的暗介子在各种制度的模型。在整个审查中，我们强调使用晶格计算在这些强耦合理论的研究，以获得精确的定量预测和新的见解的动态。
2016-04-15 astro-ph.CO hep-lat hep-ph
Composite Dark Sectors
我们介绍了一种新的范式在复合暗扇区，其中完整的标准模型（包括希格斯玻色子）扩展与强相互作用的复合扇区与全球对称群$\mathcal{G}$自发破缺$\mathcal{H}\subset \mathcal{G}$。我们表明，在动机良好的条件下，最轻的中性伪南武-戈德斯通玻色子是自然的暗物质的候选人，因为他们是由一个宇称对称性的保护，甚至没有打破在电弱相。这些模型的特点是只有两个自由参数，即典型的耦合$g_D$和规模$f_D$的复合部门，因此是非常具有预测性。我们详细考虑了两个最小场景：$SU(3)/[SU(2)\times U(1)]$和$[SU(2)^2\times U(1)]/[SU(2)\times U(1)]$，它们分别提供了惰性双重模型和三重模型的动态实现。我们表明，辐射诱导势可以计算在一个五维的描述与修改后的边界条件相对于复合希格斯模型。最后，暗物质的候选人被证明是兼容的，在一个大的区域的参数空间，与当前的界限从暗物质搜索以及电弱和对撞机约束新的共振。
2015-06-01 astro-ph.CO hep-ph
Composite Dark Matter from Strongly-Interacting Chiral Dynamics
研究了一类具有偶然稳定性的伪南武-戈德斯通玻色子充当暗物质（DM）的手征规范理论。规范群包含一个矢量状的深色因子，限制在能量大于电弱标度，和一个${\rm U}(1)_D$因子，保持弱耦合，是自发破缺。所有新的尺度都是动态生成的，包括DM质量，IR动力学是完全可计算的。我们分析了这种极小模型与暗费米子变换为非平凡的矢量表示的标准模型（SM）规范群。在现实的模型中，DM候选者是SM单线态，并伴随着可以在高能对撞机上发现的带电伙伴。因此，最低层新态的现象学特征是天体物理观测和实验室实验的相关预测。
2021-02-08 astro-ph.CO hep-ph
Velocity-dependent self-interacting dark matter and composite Higgs
本文提出一种由复合动力学产生质量的狄拉克费米子暗物质模型，其中轻标量介体与希格斯粒子同为复合粒子，可同时解释小尺度晕结构问题与标准模型自然性问题，并满足多项宇宙学与实验约束。
2024-12-26 hep-ph hep-th
Effective field theory analysis of composite higgsino-like and wino-like thermal relic dark matter
我们研究的有效场论（包括运营商的五个维度）的模型，其中暗物质是复合材料，包括一个电弱二重态狄拉克费米子（“希格西诺一样的暗物质”）或电弱三重态马约拉纳费米子（“维诺一样的暗物质”）。在前一种情况下，一些五维算符会导致中性伴子和电荷伴子态之间的质量分裂，导致共湮灭的耗尽率和质量为几十到几百GeV的热遗迹暗物质，而不是通常的纯higgsino热遗迹1 TeV。在后一种情况下（通常的热遗迹质量为3 TeV），没有发现这样的效果。其他算子，存在于wino和higgsino-like暗物质中，对应于非弹性电磁偶极矩相互作用，通过这些相互作用和湮灭，可以导致暗物质质量比通常值高一个数量级的可行模型。
2020-11-11 astro-ph.CO hep-ph
Composite strongly interacting dark matter
冷暗物质（CDM）在解释小星系中的非尖状晕轮廓和在最大的银河系卫星中观察到的低速弥散（“太大而不能失败”问题）方面有困难。强自相互作用的暗物质被认为是解决这些问题的一个强有力的解决方案。所需的弹性截面比一般CDM模型预测的要大得多，但如果暗物质是复合的，那么弹性截面的大小自然是合适的。我们探索在一般的方式的约束模型，其中强相互作用CDM是在黑暗的“原子”或“分子”，或约束规范相互作用（“强子”）的束缚态的形式。这些限制包括考虑遗迹密度、直接探测、大爆炸核合成、宇宙微波背景和大型强子对撞机数据。
2021-07-25 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Waves from dark composite dynamics
我们讨论了早期宇宙中暗禁闭和手征相变的随机引力波谱。具体地说，我们研究了任意颜色数的纯杨-米尔斯理论以及不同表示的夸克的SU（3）。我们利用热力学晶格数据，并将其映射到有效的模型，如Polyakov环和PNJL模型。这使我们能够计算引力波参数和相应的引力波信号。我们将信号与未来的引力波观测站（如Big Bang Observer和DECIGO）进行比较。
2022-11-16 astro-ph.CO hep-lat hep-ph
Spin-independent interactions of Dirac Fermionic Dark Matter in the composite Higgs models
本文研究了E_6CHM模型中Dirac暗物质费米子的自旋无关相互作用，通过引入违反U(1)对称性的算子解释暗物质质量与Higgs耦合，发现部分参数空间仍满足约束并可能产生显著的LHC信号。
2024-12-23 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Gravitational Waves from Composite Dark Sectors
本文利用含 Polyakov loop 的多味 Linear-Sigma 模型和 CJT 方法，证明复合暗 sector 在弱有效耦合下可发生强一阶相变并产生未来可探测的随机引力波。
2023-09-28 astro-ph.CO hep-lat hep-ph
Low-Scale Gauge Mediation and Composite Messenger Dark Matter
在最近的工作中，我们提出了一个可能的复合信使规范调解模型中的暗物质。在本文中，我们讨论了一个可能的超对称性破缺的情况下，正确的暗物质丰度和一个成功的规范调解可以实现的复合信使模型的细节。
2009-12-09 hep-ph
Very Heavy and Composite Dark Matter: Theory and Experimental Searches
Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute（阿瑟·B·麦克唐纳加拿大高能粒子物理研究所）；Queen’s University（女王大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（基础物理前沿研究所）
本文探讨了远重于弱标度的暗物质的理论和实验研究，包括复合和耗散机制及多散射检测方法。
2026-02-27 hep-ph
Fine-Tuning Implications of Direct Dark Matter Searches in the MSSM
我们研究了在最小超对称标准模型中直接搜索暗物质的理论意义。我们假设在与自旋无关的中性子-夸克弹性散射截面中不存在偶然相消，但在弱尺度MSSM参数之间不存在任何关系。我们发现，在10^-44 cm ^2以下的直接探测截面要求最轻的超对称粒子（LSP）中性伴子要么接近纯的高吉诺极限，要么接近纯的希格斯诺极限，较小的截面与较小的次优势分量的混合有关。目前的氙100束缚基本上排除了所有最轻的中性伴子的希格斯诺分数在0.2和0.8之间的模型。此外，较小的直接检测截面与电弱对称性破缺扇区中的较强微调相关。在高吉诺LSP的情况下，目前的氙100约束已经意味着一些微调：例如，如果LSP质量超过70 GeV，至少需要10%的调谐。在高吉诺和希格斯诺LSP方案中，如果没有意外的取消或低于1%的微调，目前正在进行和设计的直接暗物质搜索应该会导致发现。
2012-08-02 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ph
A Heavy "Neutralino" in Warped Extra dimensions
标准模型在考虑重子和轻子数时的一般扩展偶然地具有稳定粒子。典型的例子是最轻的奇异中性费米子，或“中性伴子”，以及带有非平凡轻子和重子荷的场。在本文中，我们表明，一个偶然稳定的中性伴子是一个自然的暗物质的候选人在模型与扭曲的额外维度。我们发现，湮灭到其他卡鲁扎-克莱因共振往往是允许的，而且非常有效。观察到的暗物质丰度，然后可以获得与耦合的顺序统一和致密化规模以上的TeV。光暗物质也可能存在于与希格斯玻色子的非抑制耦合中。在后一种情况下，直接检测实验将很快能够探测参数空间的重要部分。
2014-01-10 hep-ph
Detecting Dark Blobs
目前的暗物质探测策略是基于这样一个假设，即暗物质是一种具有相当大数量密度的非相互作用粒子气体。如果在暗区中存在显著的自相互作用，这幅图像就会发生戏剧性的变化，可能导致暗物质粒子聚结成大的复合斑点。这些斑点的低数量密度需要新的检测器策略。我们研究宇宙学，天体物理学和直接检测边界在这种情况下，并确定实验可访问的参数空间。大的复合状态和标准模型之间的增强的相互作用允许使用现有的实验技术搜索这样的复合斑点。这包括探测MACRO、XENON和LUX中的闪烁，CDMS等量热计中的热量，LIGO和AGIS等引力波探测器中的加速度和应变，以及CASPEr中的自旋进动。这些搜索利用了这样一个事实，即暗物质的过境发生在~220公里/秒的速度，以及从相对论和地面噪声源分离。可以通过修改数据分析方案或相对直接地调整这些实验的操作条件来搜索它们。
2018-07-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Identifying Minimal Composite Dark Matter
本文从强动力学中识别最小复合标量暗物质，通过直接探测和对撞机限制，对比基本标量暗物质，提出区分两种模型的关键特征。
2022-07-31 hep-ph
Partially Composite Dark Matter
在希格斯场以伪南武-戈德斯通玻色子的形式出现的一类理论中，通常假设产生汤川耦合的相互作用也提供了希格斯势。这样的情况一般需要对希格斯势的主导贡献有一点抵消，而电弱标度是由主导贡献和次主导贡献之间的平衡产生的。相反，我们考虑这样一种可能性，即暗物质粒子的贡献与顶夸克的贡献相平衡。新粒子的热遗迹解释了参数空间一致区域中暗物质的丰度，并且发现直接检测是有希望的。
2014-07-02 astro-ph.CO hep-ph
Matter and dark matter asymmetry from a composite Higgs model
我们提出了一个低尺度的leptogenesis方案的框架内的复合希格斯模型补充单重中微子。其中一个中微子也可以被认为是暗物质的候选者，其稳定性由模型的离散$\mathbb{Z}_2 $对称性保证。在强耦合系统的光谱中，可以存在比伪南武-戈德斯通希格斯玻色子玻色子重的束缚态。由于这些状态衰变为重右手中微子，可见光和暗区的不对称性同时产生。由此产生的不对称性被转移到与可见右手中微子相互作用的标准模型轻子中。我们表明，sphaleron诱导的重子不对称性可以提供在TeV尺度的共振束缚态。根据暗中微子相互作用的耦合强度，模型中允许一个可行的暗物质质量范围。此外，考虑到暗物质的有效相互作用，我们讨论了低能过程和实验。
2021-04-27 astro-ph.CO hep-ph
On the stability of particle dark matter
从粒子物理学的观点来看，暗物质粒子最奇特的性质是它在宇宙学时间尺度上的稳定性。我们简要地回顾了可能的起源，这一特点的候选人的遗迹密度的结果，从他们的湮灭热冻结。我们强调，每一个稳定化机制意味着所有特定的现象。审查的模型包括超对称和非超对称模型的稳定性是一个后果的大统一，模型的稳定性是由于一个完整的规范组和DM的稳定性是偶然的模型。后一种可能性包括最小暗物质、隐藏矢量暗物质和复合DM模型。
2010-12-21 astro-ph.CO hep-ph
Interfering Composite Asymmetric Dark Matter for DAMA and CoGeNT
我们提供了一个简单的机制来调和直接的暗物质实验结果。我们考虑光不对称复合暗物质，它通过希格斯粒子和光子交换从原子核散射。我们证明，这两个通道之间的干扰自然容纳的实验结果。我们发现，这种情况发生的顺序电弱的复合规模。我们还提供了一个模型实现的基础上强动力学在电弱尺度。
2011-05-27 hep-ph
WIMP Dark Matter in Composite Higgs Models and the Dilaton Portal
我们研究在什么条件下标量粒子是一个可行的WIMP暗物质候选人与希格斯和玻色子相互作用。该理论是一个复合的希格斯模型与顶部的部分复合性，希格斯和暗物质候选人都出现在一个新的物理部门的陪集SO（6）/SO（5）的伪戈德斯通玻色子。我们强调的作用，直接和间接的搜索中的搜索。我们发现，一个暗物质粒子的质量约为200-400 GeV和一个相对较轻的粒子是一个公平的预测模型。
2016-02-17 hep-ph
Composite Dark Matter and Puzzles of Dark Matter Searches
DAMA/NaI和DAMA/LIBRA实验中暗物质搜索的积极结果，与其他小组的结果放在一起，可能意味着宇宙学暗物质的非平凡粒子物理解决方案。带-2电荷的稳定粒子，在O-氦“原子”（OHe）中与原始氦结合，代表了暗物质的一种特定的比冷的核相互作用形式。在地球物质中OHe的速度变慢，因此在低温实验中直接探测地下暗物质的方法是难以实现的。然而，在DAMA/NaI和DAMA/LIBRA实验中，Na和I核对OHe的辐射俘获会导致能量释放在2-5 keV区间内的年变化。
2010-03-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
