Neutrino masses and superheavy dark matter in the 3-3-1-1 model
在这篇文章中，我们解释了3-3-1-1模型，当B-L和3-3-1破缺尺度同时表现为暴胀尺度时。这种设置不仅实现了先前实现的暴胀和稀薄发生的结果，而且还提供了超重暗物质和中微子质量的新见解。我们认为，3-3-1-1模型可以纳入一个标量六重体，这诱导两个小质量的中微子通过一个组合的I型和II型跷跷板和大质量的新的中性费米子。此外，所有的新粒子在暴胀标度中都有很大的质量。具有异常的W粒子中最轻的粒子（即，错误）的B-L数与标准模型粒子相比，可能是超重暗物质，因为它是由W宇称稳定的。暗物质的候选者可能是马约拉纳费米子、中性标量或中性规范玻色子，它们在早期宇宙中由于真空的引力效应或宇宙暴胀后的热产生而适当地产生。
2017-04-03 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
Superheavy Dark Matter Production from Symmetry Restoration First-Order Phase Transition During Inflation
我们提出了一个方案，超重暗物质（DM）可以产生通过对称性恢复一级相变在暴胀引发的暴胀场的演变。相变发生在与暴胀子场耦合的旁观者扇区中。在相变过程中，观众场从一个破碎的真空隧道到一个恢复的真空。气泡碰撞后产生的大质量粒子被恢复的对称性保护而不受衰变的影响，并可能在宇宙后期的演化中作为DM候选者。我们发现，在相变过程中释放的潜热可以足以产生今天观察到的DM遗迹丰度。此外，伴随着超重DM，这种一级相变还产生了引力波，可以通过未来的引力波探测器探测到。
2022-09-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraints on superheavy dark matter decaying into $hν$, $Zν$ and $W\ell$ -- Benchmark example within an extended seesaw framework
本文研究了超重暗物质在扩展 type-I seesaw 框架下衰变为 $hν$ 和 $Zν/W\ell$ 的约束，发现利用星系内电子衰变副产物的同步辐射可比伽马射线和中微子流量获得更严格的寿命下限，并转化为对质量混合参数 $δM$ 的上限。
2025-08-29 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
Superheavy Dark Matter from the String Theory Axiverse
本研究提出弦理论中重轴子是自然的超重暗物质候选者，其遗迹密度源于暴胀量子涨落；通过KKLT框架模稳定分析，证明体积模和$C_4$轴子可由引力粒子产生，轴子稳定留存构成暗物质。
2025-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Superheavy SUSY-kind dark matter and high energy cosmic rays
本文在$R^2$修正宇宙学中研究具有超对称相互作用强度的超重暗物质粒子，通过标量涨落子振荡产生粒子实现暴胀后加热，给出质量界限并讨论其对超高能宇宙射线的影响。
2024-01-24 gr-qc hep-ph
Models with radiative neutrino masses and viable dark matter candidates
我们提供了一个清单的粒子物理模型，在TeV的规模是兼容的中微子质量和暗物质。在这些模型中，标准模型的粒子内容被扩展为少量（\leq 4）的标量场和费米子场在SU（2）下转化为单线态、双线态或三线态，中微子质量通过1-回路图辐射产生。候选的暗物质是由Z_2对称性稳定的，并且通常是这种新多重态的中性成分的混合物。我们描述了这些模型中的每一个的颗粒含量，并确定它们与当前数据一致的条件。我们总共找到了35种可行的模型，其中大部分以前没有在文献中研究过。在大型强子对撞机上测试这些模型有很大的潜力，这不仅是因为新场的质量达到了TeV级，而且还因为大约一半的可行模型包含带有奇异电荷的粒子，这些粒子会产生无背景信号。我们的结果应该作为第一步，详细分析模型，可以同时考虑暗物质和中微子质量。
2013-10-11 hep-ph
Dark Matter and Torsion
超重右手Majorana中微子被认为是暗物质的一个很有希望的候选者，其动力学轴向扭转是一个中介体。
2020-01-06 hep-ph hep-th
Superheavy Supersymmetric Dark Matter for the origin of KM3NeT Ultra-High Energy signal
Yonsei University（延世大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等科学研究院）；Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究所）；Chungnam National University（忠南国立大学）
通过超重超对称暗物质解释KM3NeT超高能中微子信号的起源，提出多组分暗物质模型以解释信号的各向同性分布。
2025-12-09 astro-ph.HE hep-ph
Dark Radiation and Superheavy Dark Matter from Black Hole Domination
即使在早期宇宙中产生了相对较少的黑洞，随着空间的膨胀，它们在总能量密度中所占的比例也会越来越大。因此，我们有充分的动机去考虑这样一种情形，即早期宇宙包括一个原始黑洞主导总能量密度的时代。在此背景下，我们认为霍金辐射作为一种机制，产生暗辐射和暗物质。如果早期宇宙包括一个黑洞主导的时代，我们发现霍金辐射将产生暗辐射的水平$ΔN_{\rm eff} \sim 0.03-0.2$为每个轻和去耦自旋0，1/2，或1。这个范围非常适合于缓解后期和早期哈勃测定之间的紧张关系，并且在即将到来的CMB实验范围内。暗物质也可能起源于黑洞主导的早期宇宙中的霍金辐射，尽管这样的暗物质候选者必须非常重（$m_{\rm DM} >10^{11}$ GeV），如果他们要避免超过测量的丰度。
2019-05-03 astro-ph.CO hep-ph
Nonminimal Superheavy Dark Matter
本文研究了非最小耦合超重标量场的引力产生机制，通过分析近似与数值计算表明，正负耦合参数可显著扩展暗物质参数空间，使其质量上限在 Starobinsky 模型中达 $\sim 10^{16} \\, \rm{GeV}$。
2024-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Very Heavy Sneutrino as Viable Thermal Dark Matter Candidate in $U(1)'$ Extensions of the MSSM
我们研究了标准模型单重态（“右手”）sneutrino $\tilde ν_R$暗物质在一类$U(1)'$扩展的MSSM起源于破缺的$E_6$规范群。这些模型，被称为UMSSM，包含三个右手中微子超场加上一个额外的规范玻色子$Z'$和一个额外的SM单态希格斯质量$\simeq M_{Z'}$，连同他们的超伙伴。在UMSSM中，右超中微子在额外的$U(1)'$规范对称下带电，因此它可以通过规范相互作用湮灭。特别地，对于$M_{\tilde ν_R} \simeq M_{Z'}/2$，中微子可以通过（几乎）壳层规范或希格斯玻色子的交换而湮灭。我们专注于参数空间的这个区域。对于一些电荷分配，我们发现可行的热$\tilde ν_R$暗物质的质量高达$\sim 43$ TeV。这是迄今为止在明确模型中发现的标准宇宙学中最高质量的热暗物质候选者。我们的结果也可以应用到其他模型的自旋PDMATHAMT暗物质候选人通过共振交换的标量粒子湮灭。这些模型不能在大型强子对撞机上进行测试，也不能在目前或不久的将来进行直接探测实验，但可能会在未来的切伦科夫望远镜中产生可见的间接探测信号。
2019-05-03 hep-ph
Dark Matter Candidates in a Visible Heavy QCD Axion Model
本文讨论了可见重QCD轴子模型中的暗物质候选者。在那里，引入了质量尺度大于标准模型的标准模型的镜像复制扇区。通过增大镜像扇区的质量尺度，在不破坏Peccei-Quinn机制的情况下，利用镜像扇区中的轴向反常使QCD轴子变重，从而解决了强$CP$问题.由于镜像复制扇区具有与标准模型扇区相同的对称结构，因此该模型预测了多个稳定粒子。正如我们将要展示的那样，镜像带电π介子和镜像电子可以成为暗物质的可行候选者。它们是具有长程作用力的自相互作用暗物质。我们还证明了在一定的参数范围内，镜像中子可以轻于镜像质子。在那里，当镜像中子的质量在$100$ TeV左右时，它也可能是一种可行的暗物质候选者。它还表明，镜像中微子也可以是一个可行的候选人的暗物质。
2017-02-01 hep-ph
Superheavy scalar dark matter from gravitational particle production in $α$-attractor models of inflation
研究了在$α$ -吸引子暴胀的背景下，标量旁观者场中引力粒子的产生现象。假设标量有一个最小的耦合到重力，我们计算的丰富的引力产生的粒子作为观众的质量$m_χ$和暴胀子的$α$参数的函数。如果旁观者是稳定的，并且足够弱的耦合，使得它在重新加热后不会热化，那么自旋为0的粒子群被预测会在今天的宇宙中生存，为暗物质提供候选者。暗物质空间分布的不均匀性对应于等曲率分量，这可以通过测量宇宙微波背景各向异性来探测。我们计算了暗物质-光子等曲率功率谱，并与Planck给出的功率谱上限进行了比较，由此推断出了对$m_χ$和$α$的限制.如果纯量旁观者构成了今天所有的暗物质，那么对于$α= 10$和$T_\text{RH} = 10^4 \ \mathrm{GeV}$，我们可以得到$m_χ> 1.8 \times 10^{13} \ \mathrm{GeV} \approx 1.2 \, m_ϕ$，其中$m_ϕ$是暴胀子的质量。
2021-05-11 astro-ph.CO hep-ph
String loop origin for dark radiation and superheavy dark matter in type IIB compactifications
本文在IIB型弦微扰模稳定化框架下研究弦圈修正，解释暗辐射起源并提出重标量衰变产生质量为几GeV至10^12 GeV的非热暗物质机制。
2025-10-05 hep-ph hep-th
The New Extended Left-Right Symmetric Grand Unified Model with SO(3) Family Symmetry
通过扩展Pati-Salam群，使之包含一个同位旋SU（2）和一个味SO（3）子群，并引入超重费米子作为低能标准模型费米子的镜像，提出了一个新的左右对称大统一模型.该模型通过指定的希格斯多重态经过三个步骤打破SM。该模型的几个参数可以很好地容纳所有粒子在电弱标度下的整个质量谱，特别是在夸克和轻子扇区的两种不同的味道混合与现有的实验数据非常一致。很好地解释了强CP破坏。宇宙中的物质-反物质不对称性是通过超重规范玻色子的B-L破坏衰变成功实现的。该模型还预测，最轻的右手Majorana中微子，其质量约为几百GeV，能量约为$10^{16}$ GeV，可能是暗物质的候选者。
2009-04-22 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
A viable supersymmetric model with UV insensitive anomaly mediation
我们提出了一个与紫外不敏感反常介导的超对称破缺相容的电弱模型。该模型是NMSSM的扩展，通过增加类矢量物质场，可以驱动单重态Higgs场的软标量质量为负，并成功地实现了电弱对称性破缺。可行的参数区域被发现，以保持所有的耦合常数的普朗克尺度的微扰。有了这个成功，该模型成为一个完美的候选人的物理超越标准模型没有FCNC和CP问题。宇宙学也很有趣。最轻的中性伴子是威诺，它是一种理想的冷暗物质候选者，假设它是由引力伴子衰变产生的非热产物。没有引力子的问题，因为它在BBN时代之前就衰变了，因此热稀薄发生是有效的。由于类矢量夸克的存在使Z_3对称性被QCD瞬子效应破缺，因而不存在NMSSM中固有的宇宙学畴壁问题。我们还简要地评论了强CP问题的一种可能的解决方案，即Nelson-Barr机制。
2004-12-14 hep-ph
The rise and fall of top-down models as main UHECR sources
综述了自顶向下模型作为高能宇宙射线源的研究动机和现状。在AGASA过量的刺激下，它们被认为是GZK截止值以外UHECR的主要来源。与此同时，对它们的特征的搜索限制了它们对UHECR通量的贡献，使其处于次主导地位，而这些搜索的理论动机仍然很强：拓扑缺陷是大统一理论的一般结果，超重粒子是一个可信的暗物质候选者。虽然费米/GLAST的结果应该有助于改善很快从弥漫的伽玛射线背景的拓扑缺陷的界限，最有前途的检测方法是UHE中微子搜索。超重暗物质可以通过其特征性的星系各向异性结合对UHE光子的搜索来限制或检测。
2008-10-23 astro-ph hep-ph
Composite 2HDM with singlets: a viable dark matter scenario
研究了整体对称性$\text{SO}(7)$破缺为$\text{SO}(5)\times \text{SO}(2)$的非最小复合Higgs模型.该模型的结果是一个复合的双希格斯模型（2HDM）配备了两个额外的单线态，其中最轻的可以是一个可行的暗物质候选人。该模型能够再现正确的暗物质遗迹密度都通过通常的热冻结和通过较重的单线后期衰变。在热冻结的情况下，它是可能的，以逃避目前的实验限制，即使是最小的微调所允许的电弱精密测试。
2019-11-19 hep-ph
Superheavy dark matter from the natural inflation in light of the highest-energy astroparticle events
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）；Tokyo Metropolitan University（东京都立大学）；Tohoku University（东北大学）
本研究提出超重暗物质作为自然膨胀的inflaton，并通过高能宇宙射线观测预测，探讨其与AMATERASU和KM3NeT事件的关联。
2025-12-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter in Gauge Mediation from Emergent Supersymmetry
从突现超对称性的观点出发，研究了中性伴子暗物质在规范介导下的生存性。在这个方案中，超对称性在普朗克尺度下破缺，因此引力子是超重的，完全脱离了低能理论。夸克和slepton获得他们的软质量主要通过规范调解与其他机制高度抑制。与传统的规范调解相反，最轻的超对称伙伴是中性伴子，它也是暗物质的候选者。通过对低能谱的显式计算，利用WMAP观测到的暗物质的残余密度、LEP 2 Higgs质量边界、超对称伙伴的对撞机边界和奇异B介子衰变约束了参数空间.我们发现，该模型具有有趣的混合功能，如近规范介导的频谱（例外是超重引力子），但与占主导地位的mSUGRA-like bino-stau共湮灭通道和大$\tan β$，A-共振般的湮灭。
2007-05-15 astro-ph hep-ph
Two Component Feebly Interacting Massive Particle (FIMP) Dark Matter
我们探索的想法，即弱相互作用的大质量粒子（FIMP）的框架下的两个组件的单重标量模型的粒子暗物质的替代候选人。单重标量暗物质已被证明是弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质的可行候选者。在FIMP方案中，暗物质粒子在早期宇宙中通过“热熔入”机制缓慢产生，并且由于其极小的耦合，它们永远不足以达到热平衡或在宇宙等离子体内部经历对湮灭。我们证明，对于较小的耦合，所需的冻结过程中，两个组件的标量暗物质模型在这里考虑可能是一个可行的候选人FIMP。在这种情况下，粒子物理学的标准模型是由两个规范单态实标量扩展的，它们的稳定性受到未破缺的$Z_{2}\times {Z'}_{2}$对称性的保护，并且假设它们在自发对称性破缺之后没有获得VEV。我们探讨了可行的质量区域，在目前的两个标量DM模型，是根据FIMP的情况。我们还探讨了这两个组件的质量上限从考虑他们的自我相互作用。
2017-10-11 hep-ph
Dark Matter Freeze-In and Small-Scale Observables: Novel Mass Bounds and Viable Particle Candidates
Racah Institute of Physics, The Hebrew University（拉卡物理研究所，希伯来大学）；Laboratory for Elementary Particle Physics, Cornell University（基本粒子物理实验室，康奈尔大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（卡弗里宇宙物理学研究所，芝加哥大学）
本文通过冻结机制研究暗物质在低质量范围内的影响，提出了一种通用方法将暖暗物质界限转换为更严格的质量限制，并应用于多种可行粒子候选者。
2025-12-10 astro-ph.CO hep-ph
A simple inert model solves the little hierarchy problem and provides a dark matter candidate
我们讨论了标准模型的一个最小的扩展，其中两个单重标量态，只与希格斯玻色子的相互作用被添加。它们的质量和相互作用强度是固定的，这两个要求是取消对希格斯玻色子质量的单圈二次修正，并提供一个可行的暗物质候选者。在核散射实验中直接探测这些新态中最轻的态是可能的，其截面在未来的实验中可以达到。
2012-08-02 hep-ph
U(2) and Maximal Mixing of nu_{mu}
U（2）味对称性可以成功地描述带电费米子质量和混合，并抑制超对称FCNC过程，使其成为味理论的可行候选者。我们表明，这种U（2）味对称性的直接应用自动预测45度的混合nu_mu到nu_s，其中nu_s是一个轻的右手态。引入一个额外的味道对称性作用于右手中微子，使该模型在现象学上可行，解释了太阳中微子赤字以及大气中微子异常，同时给出了一个潜在的热暗物质候选人，并保留了理论在夸克部门的预测性。
1998-11-11 hep-ph
Gauge-independent gravitational waves from a minimal dark $U(1)$ sector with viable dark matter candidates
研究通过构建 gauge 不依赖的有效作用，探索最小暗领域中的相变动力学及引力波预测，提供暗物质候选者的基准目标。
2026-03-18 astro-ph.HE hep-ph
Saturon Dark Matter
土星是具有最大微观态熵的宏观物体。由于这种性质，它们可以通过量子跃迁从均匀的热浴中产生，绕过普通扩展对象的标准指数抑制特性。从这个意义上说，土星相对于其他宏观物体，如黑洞和普通孤子，具有优势。由于未受抑制的热产生，土星可能具有有趣的宇宙学意义。特别是它们可以作为可行的暗物质候选人与一些独特的功能。与普通粒子暗物质不同，超重的土星可以在非常低的温度下冻结。饱和子的成核可以用饱和瞬子来描述。这对各种相变都有影响。
2023-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Light vector dark matter with scalar mediator and muon g-2 anomaly
我们研究了一个矢量暗物质（DM）候选者通过标量门与SM带电轻子相互作用的模型。当复标量自发地破坏阿贝尔规范对称性时，候选的暗物质就获得了质量。标量通过一个6维算符与SM带电轻子相互作用。标量介体引起暗物质与电子在树能级上的弹性散射，并在考虑标量-Higgs混合效应的情况下引起暗物质与核子的相互作用.鉴于最近的结果，从氙1 T上限DM-电子弹性散射截面最强的灵敏度在于范围$\sim {\cal O}$（1）GeV，我们发现可行的空间参数空间尊重约束的观测遗物密度，直接检测，μ子$(g_μ-2)$异常，$e^+ e^-$对撞机，电子束转储实验和天体物理观测。它表明，目前的上限Xenon 1 T DM-电子相互作用是部分敏感的区域中的可行的参数空间，这已经排除了电子束流转储实验，奥赛。我们还发现，有可行的DM粒子与质量$\sim {\cal O}(1)$ GeV的逃避直接检测，但站在中微子地板以上。当我们将直接检测上限应用于DM质子自旋无关截面时，发现几乎相同的可行区域。
2021-11-21 hep-ph
A new viable mass region of Dark matter and Dirac neutrino mass generation in a scotogenic extension of SM
本研究提出标准模型的scotogenic扩展，通过引入新粒子与离散对称性，在200-550 GeV的未探索中间质量区间提供可行的混合标量暗物质候选者，同时生成轻狄拉克中微子质量，并经实验约束验证了参数空间。
2022-12-02 hep-ph
Reconciling $B$-meson Anomalies, Neutrino Masses and Dark Matter
我们探讨了最近报道的$B$介子异常与中微子质量产生机制和一个可行的暗物质候选者的leptoquark解决方案的连接。我们考虑一个模型，由两个标量leptoquark和三代三重态费米子：中微子质量的辐射产生的3圈水平，并通过施加一个离散的$Z_2$对称性，可以得到一个可行的暗物质的候选人。我们讨论了这个模型的味道结构所产生的许多味道观测的约束。稀有衰变$K\to π^+ν\barν$和带电轻子味破坏$μ-e$转换被发现提供了这类模型的最严格的约束。
2018-11-27 hep-ph
Neutrino dark matter candidate in fourth generation scenarios
我们概述了第四代中微子暗物质候选者的限制条件，并研究了使其成为可行的暗物质候选者的可能途径。由于LEP约束告诉我们第四代中微子必须相当重（> M_Z/2），与其他三种中微子形成鲜明对比，因此第四代中微子的基本性质可能是不同的。我们认为，一个额外的规范对称性B-4L_4区别于标准模型的三个轻中微子，这也有利于促进第四代主要右手中微子的一个很好的冷暗物质候选人。它为暗物质直接探测和大型强子对撞机实验提供了可区分的预测。
2011-09-02 hep-ph
Dark matter in the fully flipped 3-3-1-1 model
我们提出了完全翻转的3-3-1-1模型的特点，并表明，该模型导致暗物质的候选人自然。我们研究了对应于三重态费米子和单重态标量候选者的两种暗物质方案，并从观测到的遗迹密度和直接探测实验中确定了可行的参数制度。
2021-07-19 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
Implications of DESI for Dark Matter & Cosmic Birefringence
SRM University AP（SRM大学AP分校）；Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所）；School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）
本文提出了一种相互作用的暗物质-暗能量框架，通过解释CMB偏振旋转和DM残余丰度，解决了DESI数据中暗能量方程状态跨越幻影屏障的问题。
2026-01-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Vacuum structure of the $\mathbb{Z}_2$ symmetric Georgi-Machacek model
本文讨论了具有精确$\mathbb{Z}_2$对称性的Georgi-Machecek模型的真空结构。除了通常的保管对称模型，$ρ=1$在树的水平，一个模型与暗物质候选人也是可行的。模型的其他阶段导致电荷破缺、电弱对称性破缺的错误模式或树级的$ρ\neq 1$。我们推导出的条件，有一个绝对的最小值，在每两个可行的阶段，保管和暗物质阶段。
2020-12-14 hep-ph
Low-scale seesaw and dark matter
我们讨论了两只鸟--低尺度I型跷跷板模型的小层次问题和寻找可行的暗物质候选者--是如何（众所周知）被一块石头杀死的：一个新的惰性标量态
2013-04-15 hep-ph
Phenomenology of a singlet-doublet-triplet scotogenic framework
本研究针对含单态、双态、三态粒子的scotogenic框架开展唯象分析，结合多领域约束用马尔可夫链蒙特卡罗方法探测参数空间，得到三个暗物质质量峰，验证共湮灭主导遗迹密度，并给出典型参数构型供后续研究。
2025-01-19 hep-ph
Dark matter within the minimal flavour violation ansatz
最小味违反假说可以为暗物质（DM）提供一个有吸引力的理论框架。我们认为标量DM候选人携带味量子数和代表下的味组保证DM稳定。它们通过可重整化水平的希格斯门与标准模型场相互作用，也通过6维算符与夸克相互作用。我们提供了一个系统的分析可行的参数空间的DM字段，这是三重味组，考虑到几个DM夸克相互作用。在这个框架中，我们分析在哪些情况下，可行的参数空间不同的希格斯门模型由于基本的味道结构。在最小希格斯门户网站的情况下，我们发现，轻DM在GeV质量范围内，以及以上希格斯共振较重的候选人可以允许对撞机，直接和间接DM检测搜索以及风味的限制。顶部质量以上的大质量区域甚至可能超出未来实验的范围，例如Xenon 1T。
2013-04-10 hep-ph
Dark matter in a Simplest Little Higgs with T-parity model
作为标准模型的延伸，小希格斯模型可能为超对称性提供一个可行的替代方案。在小希格斯模型中引入离散的$Z_2$对称性（被称为T宇称）后，它们也包含了一个有希望的暗物质候选者。在最简单小希格斯T宇称模型中研究了作为暗物质候选者的重中微子。首先，我们计算模型的参数空间上的遗迹密度约束，然后讨论SLHT暗物质的对撞机签名。
2009-03-27 hep-ph
Is the Lightest Kaluza-Klein Particle a Viable Dark Matter Candidate?
在具有普适额外维度的模型中（即所有标准模型场，包括费米子，都传播到紧凑的额外维度中），额外维度中的动量守恒导致每个顶点处的卡鲁扎-克莱因（KK）数守恒。由于为了再现零模手征标准模型而施加的轨道折叠，使得环效应违反了KK数，然而，在微扰理论中，KK宇称保持在任何阶，这导致存在稳定的最轻KK粒子（LKP）。此外，KK光谱中的简并度被辐射修正所提升，使得所有其他KK粒子最终衰变为LKP。我们调查的情况下，标准模型的生活在五个或六个维度与TeV的$^{-1}$大小的紧化半径和LKP是第一个大质量的状态在KK塔的光子或中微子。我们推导出各种假设下的第一层KK模式的频谱的LKP的遗迹密度。我们发现质量在TeV量级的KK光子和KK中微子都可能有合适的湮灭截面来解释暗物质，$Ω_M \sim 0.3$。
2002-09-23 astro-ph hep-ph hep-th
Vector Higgs-Portal Dark Matter: How UV Completion Reopens Viable Parameter Space
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）
本文研究了向量暗物质的Higgs-portal模型，通过紫外完成的实现发现，额外标量媒介的存在可打开新的共振湮灭通道，从而显著削弱直接探测限制，揭示了紫外完成模型在Higgs-portal向量暗物质中的重要性。
2026-03-19 hep-ph
Dark Matter in Theories of Gauge-Mediated Supersymmetry Breaking
在规范介导的理论中，超对称破缺起源于强相互作用扇区，并通过携带"信使“粒子的SU（3）$\times$ SU（2）$\times$ U（1）传递给普通超粒子。强相互作用超对称性破缺扇区的稳定重子自然重$\sim$ 100 TeV，是可行的冷暗物质候选者。它们之间的相互作用太弱，以至于暗物质探测器无法观测到。最轻的信使粒子是一个可行的冷暗物质的候选人在特定的假设。它的质量小于5 TeV，自旋为零，在暗物质探测器中很容易观察到。
1996-07-02 astro-ph hep-ph
Superlight neutralino as a dark matter particle candidate
我们解决的问题，光可以是最轻的超对称粒子中性伴子是一个可靠的冷暗物质（CDM）粒子候选人。为此，我们进行了综合分析的参数空间的最小超对称标准模型（MSSM）考虑到宇宙学和加速器的约束，包括那些从辐射$b\rightarrow sγ$衰变。考虑了适当的大统一（GUT）情景。我们发现，在中性伴子为3~GeV的情况下，对高更质量统一的弛豫足以得到一个唯象和宇宙学上可行的MSSM解。我们已经发现了良好的前景，直接检测这些超轻CDM中性伴子通过弹性散射的各种核在即将到来的实验与低阈值DM探测器。在一定意义上，这些实验可以探测高根质量统一，并对MSSM中可能的GUT情景给出约束。
1996-08-06 hep-ph
Problems of dark atom cosmology
本文探讨了类Thomson复合暗原子$XHe$模型的两个宇宙学问题：通过sphaleron跃迁平衡超重粒子$X^{-2n}$的过量以确定其在暗物质中主导的质量范围，以及暗原子俘获轻核形成异常同位素和多暗原子系统的可能性。
2024-10-17 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
Probing Ultra-light Primordial Black Holes as a Dark Matter Candidate
暗物质（DM）在我们的宇宙中无处不在。尽管其丰富，DM的微观身份仍然是一个谜。原初黑洞（PBH）可能是早期宇宙中大密度扰动的引力坍缩形成的，是最早提出的和可行的DM候选者之一。最近的研究表明，PBH可以弥补一个大的，甚至整个部分的DM密度为广泛的质量。在这里，我们简要回顾了观测限制PBH DM，集中在超轻质量窗口。超轻PBH通过霍金辐射发射粒子，并且可以通过在各种空间以及地面探测器中观察这种霍金蒸发粒子来探测。我们还概述了下一代伽马射线望远镜如何通过探测低能光子对超轻PBH DM设置严格的排除限制。
2022-10-10 hep-ph
Dark matter, lepton and baryon number, and left-right symmetric theories
一个轻重子左右对称理论被认为是随着指出稳定的暗物质候选人的稳定性是自动确保轻子和重子被定义为本地规范对称性。这些理论一般是反常的，并给出了这些理论可能的规范反常自由解。研究发现，费米子三重态的中性成分可以成为一个可行的暗物质候选者，而这一候选者最初是为了消除规范异常而引入的。在这个轻重子左右对称理论中的其他暗物质的可能性也被提出。
2016-05-10 hep-ph
Natural GeV Dark Matter and the Baryon-Dark Matter Coincidence Puzzle
我们提出了一个简单的扩展标准模型，引起重子生成有一个暗物质候选人O（GeV）的质量。重子生成所需的新领域的最小集合包括两个O（TeV）色标量和一个单态费米子。当费米子的质量与质子接近简并时，它也成为一种可行的暗物质候选者。重标量衰变产生了暗物质和重子不对称性，从而可以对重子-暗物质符合问题作出自然的解释。暗物质候选者逃脱了直接和间接的探测，但可以在大型强子对撞机上探测。该模型的超对称扩展是直接的，并导致多组分暗物质的情况下，这提高了直接和间接的检测前景。
2013-04-02 hep-ph
FIMP dark matter in the scotogenic model at low-reheating temperatures
Institución Universitaria ITM（ITM大学）；Universidad de Antioquia UdeA（安蒂奥基亚大学）；Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）；Millennium Institute for Subatomic Physics at High-Energy Frontier (SAPHIR)（高能前沿子物理千年研究所（SAPHIR））；Universidad de La Serena（拉塞雷纳大学）
本文研究低再加热温度下Scotogenic模型中通过冻结机制产生的单态费米子暗物质，发现低再加热情景可重塑可行参数空间，在满足轻子味破坏和宇宙学约束下提升模型可测性。
2026-09-21 hep-ph
Heavy Scalar Dark Matter
具有$SU(2)_L$量子数的标量场提供了几种可行的TeV尺度左右的暗物质候选者。由于标量四次相互作用，所观察到的遗迹密度可以获得大范围的质量，我们确定。反过来，标量耦合的约束导致可测试的预测，在未来的直接和间接的搜索。
2009-05-29 hep-ph
LHC diphoton excess in a left-right symmetric model with minimal dark matter
我们构建了一个模型，包含一个可行的暗物质候选人，在左右对称的框架，它可以解释在LHC观察到的750 GeV双光子过剩的宽度和横截面。我们引入了一个费米子五重态，其中性成分可以是一个可能的暗物质的候选者，而带电成分增强了750 GeV的单重标量与一对光子的环诱导耦合。我们研究了单重标量及其各种衰变模式的光生，成功地解决了ATLAS和CMS双光子过剩。
2016-07-13 hep-ph
Three-Loop Inverse Scotogenic Seesaw Models
本文提出三圈逆 Scotogenic 跷跷板模型，利用三圈产生的 μ 项解释轻中微子质量、轻子生成与暗物质，并验证其满足实验约束及未来 CLFV 探测前景。
2024-04-10 hep-ph
