Wino dark matter annihilation through the radiative formation of bound states
最戏剧性的“索末菲增强”的中性wino对湮灭发生时，wino质量被调谐到临界值附近，有一个零能量的S波共振在中性wino对阈值。当wino质量大于临界值时，共振为wino对束缚态。如果wino质量接近临界值，低能winos可以用零程有效场论来描述，其中winos通过接触相互作用非微扰地相互作用。零程有效场论的参数可以通过匹配维诺散射振幅来确定，而维诺散射振幅是通过求解非相对论性有效场论的薛定谔方程来计算的，在非相对论性场论中，维诺通过电弱规范玻色子交换引起的势相互作用。本文通过计算两个中性粒子碰撞产生S波束缚态的速率，说明了零程有效场论的实用性。
2016-11-18 hep-ph
Higgsino and Wino Dark Matter from Q-ball Decay in Affleck-Dine Baryogenesis
我们认为，如果类希格斯诺和类维诺中性伴子是由阿弗莱克-戴恩重子生成过程中的Q球衰变产生的，那么它们就是很好的暗物质候选者。这些LSP的Q球的后期时间衰减和随后的对LSP的湮灭自然导致所需的质量密度的暗物质。此外，这些暗物质可以更容易地检测到暗物质搜索实验比标准的双类暗物质。
2001-12-02 hep-ph
Wino Cold Dark Matter from Anomaly-Mediated SUSY Breaking
在隔离扇区/反常介导超对称破缺框架下讨论了宇宙学模问题。在这个方案中，引力子质量（对应于模质量）自然是10 - 100 TeV，因此模场的寿命可以短于$\sim 1 sec$。因此，宇宙学模场应该在大爆炸核合成开始之前衰减。此外，在反常介导的情况下，最轻的超粒子（LSP）是类维诺中性伴子。虽然大的湮灭截面意味着Wino LSP的热遗迹密度太小，不能成为冷暗物质（CDM）的主要成分，但模衰变可以产生足够丰度的Winos来构成CDM。如果Winos确实是暗物质，从探测的角度来看，这将是非常有利的。如果晕密度由Wino类LSP主导，则Ge探测器中Wino CDM的探测率可以大到$0.1 - 0.01$事件/kg/天，这在未来Ge探测器CDM探测的范围内。此外，在我们的银河系中，Winos的对湮灭产生了一个重要的正电子信号，这应该会在AMS中产生壮观的信号。
1999-06-29 hep-ph
Looking for a heavy wino LSP in collider and dark matter experiments
我们研究了AMSB和一些弦模型中的Wino LSP的现象。WMAP对DM遗迹密度的限制意味着2.0-2.3 TeV的Wino LSP质量。我们找到了一个可行的签名，这样一个沉重的维诺在CLIC，在其最高的CM能量为5 TeV。人们还期望一个可行的单色$γ$射线信号，从其对湮灭在银河系中心，至少为尖形DM晕配置文件。
2007-04-02 hep-ph
Nucleon scattering with higgsino and wino cold dark matter
大多是wino或higgsino的中微子被证明是兼容的，与最近的DAMA年度调制信号。这些暗物质候选者的核子散射率通常比通常考虑的bino高一个数量级。尽管早期宇宙中希格西诺和维诺数密度的热演化表明它们不是暗物质的候选者，但非热源，如引力子或反常介导的超对称性破缺中的模量衰变，表明它们可能是冷暗物质的主要来源。它们在高能对撞机上的隐蔽性更是推动了核子散射探测方法的分析。我们还提出了计算其预测的散射率与锗探测器，这还没有看到WIMP散射的证据。
2001-01-19 hep-ph
Mass of Decaying Wino from AMS-02 2014
根据AMS-02合作组最近报道的宇宙射线中正电子分数、电子和正电子通量的最新数据，我们重新审视了衰变的维诺暗物质的情况。我们发现AMS-02的结果有利于在几TeV左右的维诺暗物质的质量，这是一致的维诺质量的预测在纯重力调解模型。
2014-09-24 hep-ph
QCD Effects on Direct Detection of Wino Dark Matter
我们在$α_s$中完成了次领先阶的维诺-核子散射截面的计算。我们假设其他的超粒子是解耦的，并且wino通过弱相互作用与标准模型粒子相互作用。结果表明，微扰QCD的不确定性比核子矩阵元的不确定性小得多。由此产生的散射截面被发现是大于约70%，这是远远高于中微子背景的领先阶之一。在大维诺质量极限下，质子与自旋无关的散射截面为$σ_{\text{SI}}^p = 2.3~{}^{+0.2}_{-0.3}~{}^{+0.5}_{-0.4}\times 10^{-47}~ \text{cm}^2$（误差分别来自微扰计算和输入参数）。给出了一般SU（2）$_L$多重态暗物质的计算。
2015-04-03 hep-ph
AMS-02 Positrons from Decaying Wino in the Pure Gravity Mediation Model
AMS-02合作最近报告了宇宙射线正电子分数的过剩，这与PAMELA和Fermi-LAT合作报告的先前结果一致。当被解释为暗物质信号时，质量约为1 TeV的衰变暗物质可能是导致过量正电子分数的原因。有趣的是，当通过$LLE^c$相互作用引入微小的R宇称破坏时，纯引力中介模型提供了这样的暗物质，即几乎纯的中性维诺暗物质。我们发现，衰变的维诺暗物质很好地再现了与宇宙射线反质子和伽马射线观测的约束相一致的能谱。
2013-07-10 hep-ph
Heavy Wino-like Neutralino Dark Matter Annihilation into Antiparticles
最轻的中性伴子是一种可行的暗物质候选者。本文研究了利用星系晕中湮灭产生的正电子和反质子间接探测类维诺中性伴子DM。当质量为2 TeV左右时，这是从热遗迹丰度的青睐，非微扰效应显着增强湮没截面成正电子和反质子。我们发现，能量大于100 GeV的正电子和反质子通量可能会变得比预期的背景更大。由于正电子通量对天体物理参数的敏感性较低，因此在即将进行的PAMELA和AMS-02等实验中可能有希望进行探测。我们还发现质量约为2 TeV的类维诺中性伴子DM与HEAT反常是相容的。
2006-03-09 hep-ph
Semi-Annihilating Wino-Like Dark Matter
半湮灭是对称性大于Z_2的暗物质理论的一般特征。我们研究了一个基于Z_4对称暗扇区的模型，暗扇区由标量单态和类“wino”费米子SU（2）_L三态组成。这是规范荷电费米子半湮灭的最小例子。我们研究了索末菲效应在湮灭和半湮灭通道中的相互作用。对遗迹密度的修改允许参数空间的其他禁止区域，并且可以大大削弱间接检测约束。我们进行了参数扫描，发现整个区域的模型包括所有观察到的暗物质是访问当前和计划的直接和间接的搜索。
2015-10-08 hep-ph
Electroweak bremsstrahlung for wino-like Dark Matter annihilations
如果暗物质是多重态的中性Majorana分量，在标准模型的电弱相互作用下带电，则其湮灭通道主要是进入W+W-，而进入轻费米子的湮灭通道则受到螺旋性抑制。正如最近所指出的，来自湮灭初始态的规范玻色子的辐射解除了抑制，并打开了对截面的s波贡献。我们进行了完整的树级计算的暗物质湮灭，包括电弱韧致辐射，在一个明确的模型对应的超对称维诺的上下文中。我们发现费米子通道可以变得和双玻色子通道一样重要。这一结果对预测源自暗物质湮灭的粒子通量具有重要意义。
2012-07-25 hep-ph
Imprints of Non-thermal Wino Dark Matter on Small-Scale Structure
我们研究如何“温暖”的维诺暗物质时，它是非热产生的引力子在早期宇宙的衰变。阐明了引力子衰变时维诺的能量分布和产生后的能量损失过程。通过求解玻尔兹曼方程，我们表明，一个相当大的比例的维诺暗物质可以“温暖”的维诺质量m_{\tilde w} \sim 100-500 GeV。维诺暗物质的“温暖”在物质功率谱上留下了印记，并可能通过未来的21厘米线测量提供有关暗物质起源的进一步见解。我们的计算可以应用于其他非热wino生产方案，如wino暗物质产生的衰减的模场。
2012-09-30 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
Direct Detection of the Wino- and Higgsino-like Neutralino Dark Matters at One-Loop Level
中性子-核子（\tilde χ^0-N）散射是直接寻找暗物质的重要过程。在本文中，我们讨论的截面的单圈的贡献，在类Wino和类Higgsino-LSP的情况下。当中性伴子接近弱本征态时，树能级上由Higgs \tilde χ^0 \tilde χ^0和Z \tilde χ^0 \tilde χ^0耦合引起的中性伴子-核子散射被树能级上的高吉诺-希格斯诺混合所抑制.单圈贡献的截面，产生的规范相互作用，不抑制任何超对称粒子的质量或混合的wino和希格斯ino类LSP的情况下。当σ_{ \tilde × ^0 N} \sim <10^{-45} cm ^2时，可显著改变总截面。
2005-01-07 hep-ph
Mixed Wino Dark Matter: Consequences for Direct, Indirect and Collider Detection
在具有引力介导超对称破缺和高吉诺质量统一的超对称模型中，预测的中性伴子剩余丰度通常超过WMAP合作所规定的严格限制。获得正确的遗迹丰度的一种方法是放弃高吉诺质量普适性，允许混合的维诺-比诺最轻超对称粒子（LSP）。混合维诺暗物质（MWDM）与双暗物质相比，湮灭和散射截面的增强导致直接暗物质探测的速率增强，以及中微子望远镜的间接探测和星系晕中暗物质湮灭产物的探测。对于对撞机实验，MWDM导致最轻的中性伴子之间的质量差减小但显著，因此chi_2^0两体衰变模式通常是闭合的。这意味着双轻子质量边缘--欧洲核子研究中心大型强子对撞机级联衰变重建的起点--应该可以在几乎所有参数空间上访问。在大型强子对撞机上测量m_{\tz_2} - m_{\tz_1}质量间隙，加上在国际直线对撞机（ILC）上测量各种s粒子质量和横截面作为光束偏振的函数，将确定MWDM是宇宙中暗物质的主要成分。
2005-05-26 hep-ph
Mixed Bino-Wino-Higgsino Dark Matter in Gauge Messenger Models
在弱标度下几乎简并的bino和wino质量是规范信使模型的一个独特特征。最轻的中性伴子是比诺、维诺和希格西诺的混合物，如果它是最轻的超对称粒子，它就能产生正确数量的暗物质密度。此外，由于超伴子的压缩谱是规范信使模型的典型特征，各种共湮灭和共振区域重叠，并且经常产生正确数量的中性伴子遗迹密度作为几个过程的相互作用。这一特征使得对观测到的暗物质密度的解释对基本参数的敏感性大大降低。我们计算了中性伴子遗迹密度假设热历史，并提出了自旋无关和自旋相关的截面的直接检测。我们还讨论了从B到S伽马和μ子g-2的唯象约束，并将规范信使模型的结果与众所周知的mSUGRA方案的结果进行比较。
2007-04-16 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
Wino Dark Matter Under Siege
SU（2）_L的费米子三重态--一个wino --是一个很好的暗物质候选者。这项工作表明，目前的维诺湮灭受到间接检测实验的限制，最强的限制来自H.E.S.S.费米。维诺暗物质的边界作为两种情况下的质量的函数：热（维诺构成的暗物质小于3.1 TeV的质量的次优势分量）和非热（维诺包括所有的暗物质）。假设NFW光环模型，H.E.S.S.对伽马射线谱线的搜索排除了3.1 TeV的热温诺;组合的H.E.S.S.费米结果完全排除了非热的情况。在排除中的不确定性进行了探讨。间接检测可以提供唯一的探针异常加重力调解的wino是最轻的超伙伴和标量驻留在100 TeV的规模的模型。
2013-11-24 astro-ph.CO hep-ph
Relic density and PAMELA events in a heavy wino dark matter model with Sommerfeld effect
在wino LSP方案中，星系中引力束缚winos的湮灭截面可以被Sommerfeld增强因子所增强，而Sommerfeld增强因子是由于初始态之间的W玻色子交换阶梯而产生的.如果质量接近M ~ 4 TeV的共振值，则得到的助推因子可达S ~ 10^4。在本文中，我们表明，如果一个考虑到索末菲增强的遗迹丰度计算，然后正确的遗迹密度得到4 TeV维诺质量由于增强湮灭后，他们的动力学解耦。与此同时，在χχ-> W^+ W^-湮灭通道中的索末菲增强足以解释PAMELA数据中看到的正电子通量，而不会明显超过观测到的反质子信号。我们还表明，（e^- + e^+）和伽马射线信号与费米LAT观测结果基本一致。总之，我们表明，4 TeV的维诺DM可以解释PAMELA观测到的正电子和反质子通量，同时给出了与WMAP观测一致的CDM热遗迹丰度。
2013-06-06 hep-ph
Exploring the BWCA (Bino-Wino Co-Annihilation) Scenario for Neutralino Dark Matter
在具有非普适质量的超对称模型中，有可能存在符号相反的SU（2）和U（1）质量项。在这些模型中，高吉诺本征态几乎没有混合，因此最轻的超对称粒子要么是纯的bino，要么是纯的wino。只有当双温共湮灭（BWCA）作用于暗物质湮灭速率时，中性伴子遗迹密度才能与WMAP测量值相一致。我们绘制出的参数空间区域和质谱的BWCA方案的特点。直接和间接的暗物质探测率通常非常低。在对撞机实验中，BWCA方案的代表是一个小的质量间隙m_{\tilde Z_2} - m_{\tilde Z_1} ~ 20-80 GeV，所以树级二体衰变的\tilde Z_2是不允许的。然而，在这种情况下，第二轻的中性伴子具有增强的环衰变分支分数到光子。虽然在费米实验室的Tevatron中很难提取光子中性伴子衰变的特征，但它应该会在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机和线性e^+e^-对撞机中产生独特的事件。
2005-11-03 hep-ph
Wino Dark Matter and Future dSph Observations
我们讨论了利用矮球状星系（dSphs）的伽马射线观测的维诺暗物质的间接检测。在仔细审查了目前的限制，特别注意天体物理的不确定性，我们展示了在未来的伽马射线观测的费米-LAT和伽马-400望远镜的维诺质量极限的前景。我们发现，无论是经典的和超微弱的dSphs的所谓的$J$ -因子的改善将发挥至关重要的作用，以涵盖整个质量范围的维诺暗物质。例如，用$δ(\log_{10}J) = 0.1$对经典和超微弱的dSphs进行观测，整个维诺暗物质质量范围可以分别用费米-LAT和伽马-400望远镜15年和10年的数据覆盖。
2014-10-02 astro-ph.HE hep-ph
Wino-like Minimal Dark Matter and future colliders
我们扩展了标准模型与EW费米子三重态，稳定的理论中已经存在的偶然对称之一。除了作为潜在的暗物质候选者之外，这种新状态的其他动机是真空的稳定性，它不会在希格斯质量中引入大的微调，并且它有助于规范耦合统一。我们进行了分析，达到这样的粒子在高光度LHC，并在未来的100 TeV pp对撞机。我们这样做的单喷流，光子，矢量玻色子融合和消失的轨道通道。在100 TeV，消失的轨道可能会探测3 TeV的质量区域，与热产生的暗物质有关。在系统性得到很好控制的情况下，其他通道的能量范围可达~ 1.3（1.7）TeV，积分亮度为3（30）ab^-1。这个模型也构成了一个典型的WIMP暗物质候选者的基准，它的现象学再现了各种超对称模型，其中最轻的超粒子是纯Wino。
2014-10-07 hep-ph
Wino-Higgsino dark matter in the MSSM from the $g-2$ anomaly
在这封信中，我们表明，Wino-Higgsino暗物质（DM）是可检测的，在不久的将来DM直接检测实验中几乎所有的一致性参数空间的自发破缺超引力（SUGRA），如果μ子g-2异常的解释的Wino-Higgsino圈图。我们还指出，目前和未来的LHC实验可以排除或证实这种SUGRA解释所观察到的μ介子g-2异常。
2021-04-08 hep-ex hep-ph
SUSY Search in Future Collider and Dark Matter Experiments
MSSM中最轻的超粒子预计是Bino，Higgsino或Wino。我们认为暗物质丰度约束这些LSP的最小SUGRA和AMSB模型的情况下。我们讨论了由此产生的对撞机信号的比诺LSP在LHC和希格斯诺和维诺LSP在CLIC。对暗物质实验中的Bino、Higgsino和Wino LSP信号也作了简要的讨论。最后，我们讨论这些LSP的情况下，非最小超对称模型。
2007-07-13 hep-ph
In Wino Veritas? Indirect Searches Shed Light on Neutralino Dark Matter
对伽马射线的间接探测约束（包括连续谱和谱线）已经对维诺暗物质设置了很强的约束。通过结合费米LAT和HESS的结果，我们表明：光非热温暗物质被强烈排除;热温暗物质是允许的，只有当银河系暗物质分布有一个显着的（>~0.4 kpc）的核心;和合理的NFW和Einasto分布的整个范围的温质量从100 GeV到3 TeV可以排除。轻的、非热的Wino暗物质的情况在具有衰减模量的场景中特别有趣，这些场景将宇宙重新加热到低温。通常，这种模型已经讨论了低再热温度，不远远高于几兆电子伏的BBN界限。我们表明，允许的维诺遗物密度的限制，推动这样的模型更高的再加热温度，因此更重的模量。即使对于一个由NFW剖面组成的扁平晕模型，其核心在1千秒差距内是恒定密度的，太阳附近的密度为0.3 GeV/cm ^3，对于150 GeV的Winos电流数据，再热温度也被限制在1.4 GeV以上。因此，对于维诺质量是引力子质量之下的一个环因子的模型，数据支持比引力子重一个数量级以上的模量。我们讨论了这个结果对超对称性状态的一些发人深省的影响。我们还评论了其他中性伴子暗物质的情况下，特别是混合双/希格西诺暗物质的情况。我们表明，在这种情况下，直接和间接搜索是互补的，并可能覆盖大部分的参数空间。
2013-07-16 astro-ph.CO hep-ph
R-violating Decay of Wino Dark Matter and electron/positron Excesses in the PAMELA/Fermi Experiments
我们表明，R-宇称违反衰变的质量\sim 3 TeV的维诺暗物质可以自然地解释的流量和光谱形状的宇宙射线电子和正电子观测的PAMELA和费米卫星。为了给这种情况提供理论基础，我们还提出了一个模型，三线性R宇称破缺出现的系数被引力子质量的幂所抑制，这自然导致Wino寿命为O（10^26）sec。
2009-05-04 astro-ph.HE hep-ph
Mixed axion-wino dark matter
各种超对称模型产生分裂质谱，其特征在于非常重的标量，但亚TeV的高吉诺，通常与酒样LSP。这样的模型预测热产生的wino一样的WIMP暗物质丰度不足，使非热DM生产机制是必要的。我们研究的情况下，理论与葡萄酒般的LSP增加了一个Peccei-Quinn部门，包括一个axion-axino-saxion超多重态的超对称性KSVZ或超对称性DFSZ模型和/或没有saxion衰变到axion-axino。我们给出了各种情况下PQ破缺尺度f_a的允许范围，这些情况是通过求解必要的耦合玻尔兹曼方程产生的。我们还提出了一个模型的结果与辐射驱动的自然，但与葡萄酒一样的LSP。
2015-02-25 astro-ph.CO hep-ph
Smallest Halos in Thermal Wino Dark Matter
（迷你）分裂超对称解释了观测到的希格斯质量，并逃避了严格的约束，同时保留了TeV尺度超对称的良好特征，而不是小层次问题。这样的情景自然地预测了热温暗物质，其质量约为$3 \, {\rm TeV}$。它的非微扰增强湮灭是一个有前途的间接探测实验的目标。众所周知，识别最小的晕圈对于减少解释间接检测实验的不确定性至关重要。尽管它的重要性，最小的热维诺暗物质晕还没有得到很好的理解，因此在这项工作中进行了调查。特别是，我们注意到两个方面：1）中性的维诺主要通过涉及稍微重的带电维诺的非弹性过程与原始等离子体处于动力学平衡; 2）由此产生的密度对比显示出比冷暗物质更大的功率在暗声学振荡峰，这是已知的过冲现象。通过考虑它们，我们提供了一个严格的估计的助推因子。我们的结果有助于通过间接探测实验中的积极努力来准确地钉扎热Wino暗物质。
2019-12-23 astro-ph.CO hep-ph
Non-perturbative Effect on Thermal Relic Abundance of Dark Matter
我们指出，当暗物质的组成粒子在SU（2）_L规范相互作用下是非单态的并且比弱规范玻色子重得多时，一种称为索末菲增强的非微扰效应会强烈地改变暗物质的热遗迹丰度.这类暗物质粒子的典型候选者是重的维诺和希金森类中性伴子。以类维诺中性伴子为例，研究了非微扰效应对暗物质残余丰度的影响。我们发现，它的热丰度减少了50%相比，微扰的结果。与观测到的暗物质丰度一致的类维诺中性伴子质量为2.7 TeV < m < 3.0 TeV。
2006-10-19 hep-ph
The last refuge of mixed wino-Higgsino dark matter
通过分析矮球状星系弥散γ射线、银河宇宙线、直接探测和宇宙微波背景各向异性等因素对MSSM中含有Higgsino混合物的类酒状暗物质粒子的限制，确定了MSSM中此类物质的允许参数和质量范围.对混合中性伴子的索末菲效应进行了完整的计算。我们发现，直接和间接的搜索相结合的热产生的维诺-希格斯诺暗物质与正确的遗物密度构成了显着的限制。对于$μ>0$几乎整个参数空间考虑被排除在外，而对于$μ<0$一个实质性的区域仍然是允许的，提供保守的假设，天体物理学的不确定性。
2016-11-02 astro-ph.HE hep-ph
Mixed (Cold+Warm) Dark Matter in the Bino-Wino co-annihilation scenario
我们研究了高尺度超对称性破缺模型中双-维诺共湮灭的唯象问题。在发现质量约为126 GeV的希格斯玻色子后，高尺度超对称性破缺被认为是有希望的。本文讨论了最轻的双超对称粒子（LSP）伴随着最大约30 GeV的重双超对称粒子。在bino和wino之间适当的质量分裂下，bino LSP具有正确的暗物质残余丰度。对于较小的质量分裂，引力子的晚期衰变可以提供正确的双暗物质丰度。在直接和间接探测中发现来自双暗物质的信号是极其具有挑战性的。通过利用LHC上的多喷流和缺失的横向动量事件，我们可以约束胶子质量，从而间接地探测双-维诺共湮灭的情况。然而，对撞机实验不能直接搜索双暗物质。在本文中，我们建议对双暗物质进行直接探测。我们表明，双暗物质的小尺度物质功率谱留下的印记时，双暗物质的引力子的衰变产生的。非热双暗物质表现为混合（冷+暖）暗物质。
2013-11-09 astro-ph.CO hep-ph
Light wino dark matter in brane world cosmology
研究了膜世界宇宙学中类维诺中性伴子暗物质的热遗迹密度。膜世界宇宙学中高能区的膨胀定律与标准宇宙学中的膨胀定律不同，如果五维Planck质量$M_5$足够低，则由此产生的残余物密度会增加.我们计算了异常介导的超对称破缺情形下的类维诺中性伴子遗迹密度，并表明其允许的区域与标准宇宙学中的区域相比有了很大的改变，质量为100 GeV的类维诺中性伴子可能是暗物质的一个很好的候选者.由于随着$M_5$的减小，允许区最终消失，因此根据中性伴暗物质假设，我们可以找到$M_5 \gtrsim 100$ TeV的一个下界，即中性伴暗物质允许区存在的下界。
2006-04-11 astro-ph hep-ph
Discovery reach for wino and higgsino dark matter with a disappearing track signature at a 100 TeV $pp$ collider
在超对称性理论中，最轻的中性伴子是暗物质的候选者，并且经常被认为是最轻的超对称粒子（LSP）。如果中性的维诺或希格西诺是暗物质，LSP质量的上限由观测到的暗物质的残余密度决定。如果LSP是一个接近纯的中性态，那么最轻的电荷态将有很长的寿命，因为LSP和电荷态之间的质量差很小。本文介绍了100 TeV的未来圆形强子对撞机（FCC）的维诺和希格西诺暗物质使用消失的轨道签名的发现潜力。讨论了将发现范围扩展到wino/higgsino暗物质热极限的搜索策略，详细研究了FCC强子机可能运行情况下的背景速率和FCC强子探测器的参考设计。文中还讨论了改进探测器布局的建议和进一步提高灵敏度的几点设想。
2019-06-17 hep-ex hep-ph
How light a higgsino or a wino dark matter can become in a compressed scenario of MSSM
希格斯诺斯和维诺有强烈的动机成为超对称中的暗物质（DM）候选者，但它们的湮灭截面相当大。对于热发电和单组件DM设置，希格斯诺斯或维诺可以分别具有大约1或2-3 TeV的质量。对于这样的DM候选者，少量的slepton共湮没可能会降低有效的DM湮没截面。这反过来又将满足DM质量的遗迹密度的下限降低了50%以上。几乎类似程度的减少相同的限制也被视为squark coannihilations。然而，相反，对于近简并的squarks和higgsino DM，在其通用上限附近，相关的共湮灭可能会降低遗迹密度，从而扩大上限向更高的DM质量。我们还计算了直接和间接检测信号。在这里，由于准质量简并的squark和LSP，我们遇到的情况下，squark交换图可能会作出显着或更强烈的贡献比希格斯交换贡献的自旋无关的直接检测截面的DM。对于higgsino-DM的情况下，我们观察到，DM质量为600 GeV是一致的WMAP/普朗克和LUX数据的sfermion共湮灭。LUX数据本身排除了450至600 GeV的区域，其数量级为横截面的一半，远低于相关的不确定性。Wino DM的类似组合下限约为1.1 TeV。在这样一个压缩的场景中，几乎没有任何来自LHC的碰撞机束缚的夸克和slepton，其中sfermion质量接近higgsino/wino LSP的质量。
2017-09-21 hep-ph
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
The one-loop and Sommerfeld electroweak corrections to the Wino dark matter annihilation
我们计算了现今的Wino暗物质湮灭截面，包括单圈辐射修正和完全处理的电弱索末菲效应。我们讨论了什么是一致的方式，同时将这两个校正，为什么简单地使用运行耦合常数值在威诺质量尺度是不正确的。结果表明，在几个TeV尺度下，完整的单圈计算使截面相对于Sommerfeld增强的树级结果减小了约30%，并且比没有Sommerfeld效应的树或单圈级大得多。
2013-06-15 astro-ph.CO hep-ph
Wino Dark Matter in light of the AMS-02 2015 Data
AMS-02合作最近报道了反质子与质子的比率，其准确性有所提高。考虑到宇宙射线的产生和传播的不确定性，观测到的比率仍然与次级天体物理学的反质子与质子比率相一致。然而，研究观测到的光谱是否可以用一种强烈激发的暗物质来解释，也就是维诺暗物质，仍然是一件诱人的事情。正如我们将展示的，我们发现来自维诺湮灭的反质子通量可以很好地解释其质量范围为2.5-3 TeV的观测光谱。与质量约为3 TeV的热Wino暗物质没有湮灭的情况相比，与数据的拟合变得特别好。如果这种可能性是真的，预计该比率将在数百GeV的能量下迅速下降，并且当AMS-02实验在这个更高的能量区域积累足够的数据时，它将在不久的将来得到证实或排除。
2015-06-16 astro-ph.CO hep-ph
Relic density of wino-like dark matter in the MSSM
由于索末菲效应的影响，MSSM中TeV级类似维诺的中性伴子暗物质的遗迹密度可能会受到很大的修正。最近开发的框架，使我们能够计算在一般MSSM方案的Sommerdos增强的遗物密度，适当地处理混合状态和多个共湮灭通道，以及包括非对角贡献。使用这个框架，包括对壳单圈质量分裂和运行耦合，并考虑到最新的实验约束，我们进行了彻底的研究周围的区域参数空间的著名的pure-wino方案：即影响的sfermion质量是非去耦和允许不可忽略的希格斯诺或比诺组件中最轻的中性伴子。我们进一步进行调查的热修正的影响，并表明，这些可以安全地忽略不计。结果揭示了一些现象学上有趣的，但到目前为止尚未探索的领域，索末菲效应是相当大的。我们发现，特别是，遗迹密度可以同意与实验占主导地位的维诺中性伴子暗物质的质量范围从1.7到超过4 TeV。根据这些结果，应该重新审视间接探测类酒暗物质的界限。
2016-01-18 astro-ph.HE hep-ph
Electroweak renormalization of neutralino-Higgs interactions at one-loop and its impacts on spin-independent direct detection of Wino-like dark matter
针对类Wino暗物质，计算中性ino-希格斯相互作用的一圈电弱修正及抵消项，结合NLO暗物质-夸克/胶子相互作用，使暗物质-核子散射截面相对领头阶变化超100%。
2025-02-28 hep-ph
Probing bino-wino coannihilation dark matter under the neutrino floor at the LHC
在最小超对称标准模型（MSSM）中，双星共湮灭提供了一种可行的方法来容纳观测到的宇宙学暗物质（DM）遗迹密度。然而，这样的情况下，通常预测一个非常小的DM-核子散射截面，是中微子地板下，不能被DM直接检测实验。在这项工作中，我们调查的发现潜力，这bino-wino共湮灭区通过寻找软双轻子事件的过程$pp \to χ^0_2 (\to \ell^+\ell^- χ^0_1) χ^\pm_1+jets$在大型强子对撞机。我们发现在积分亮度光度为${\cal L}=300$ fb $^{-1}$的$2σ$（$5σ$）能级上，可以探测到$χ^0_2$的质量约为310（230）GeV.在未来具有3000 fb $^{-1}$光度的HL-LHC中，相应的质量极限可以被推高到430（330）GeV。
2018-06-12 hep-ex hep-ph
Precise Estimate of Charged Wino Decay Rate
维诺是一个$\mathrm{SU}(2)_{L}$三重态马约拉纳费米子和一个动机良好的暗物质候选者。由于$\mathrm{SU}(2)_{L}$对称性，带电和中性Winos之间的质量差很小。微小的质量差异使带电的维诺亚稳定，这在对撞机实验中提供了消失的带电轨道签名。在大型强子对撞机上对威诺暗物质的约束很大程度上取决于威诺的寿命。我们计算的下一个到领先的顺序（NLO）校正的收费威诺衰变，并作出最精确的估计的衰变率。我们发现，在重Wino极限下，非线性光学的衰变率由质量差决定，而几乎不依赖于Wino质量本身。因此，我们发现NLO校正对寿命的影响很小，增加了2-4%。
2023-01-11 hep-ex hep-ph
SUSY Dark Matter Direct Detection Prospects based on $(g-2)_μ$
最小超对称标准模型（MSSM）中质量为几百GeV的电弱（EW）部分可以解释各种实验数据，假设最轻的中性伴子是最轻的超对称（SUSY）粒子：由于产生截面较小，大型强子对撞机搜索中没有观察到，暗物质（DM）遗迹丰度（上限）和DM直接探测（DD）极限的结果。这样一个轻EW扇区可以特别解释$(g-2)_μ$的实验结果与其标准模型（SM）预测之间的增强的$4.2\,σ$差异。使用改进的限制$(g-2)_μ$，我们审查的DD实验的未来前景的预测。该分析是针对MSSM中DM的几种不同实现进行的：bino、bino/wino、wino和higgsino DM。我们发现，higgsino，wino和一种类型的bino的情况下，可以涵盖未来的DD实验。混合的bino/wino和另一种类型的bino DM可以达到中微子底部以下的DD截面。在这些情况下，未来的对撞机实验必须覆盖剩余的参数空间。
2022-01-10 hep-ph
Neutralino, axion and axino cold dark matter in minimal, hypercharged and gaugino AMSB
基于反常介导超对称破缺（AMSB）的超对称模型通常会产生一个中性的wino作为WIMP冷暗物质（CDM）的候选者，其热丰度远低于测量值。在这里，我们调查了四个方案，以调和AMSB暗物质与测量丰度：1。由于标量场（{ \it e.g}模量）的衰减而产生的非热wino，2.非热wino生产由于衰变的引力子，3。非热wino生产由于重axino衰变，和4。轴子LSP的情况，其中CDM的大部分由轴子和热产生的轴子组成。在情况1和2中，我们期望wino CDM构成整个测量的DM丰度，并且我们调查wino样WIMP的直接和间接检测率。Wino直接探测率可以很大，更重要的是，从下面限定，使得吨级稀有液体探测器应该访问m_{\tz_1} \alt 500 GeV的所有参数空间。通过中微子望远镜和太空宇宙射线探测器的间接wino探测率也很高。在情况3中，DM将由轴子加维诺混合物组成，其确切比例非常依赖于模型。在这种情况下，轴子和类似wino的WIMP都有可能被实验检测到。在案例4中，我们计算出宇宙膨胀后的再加热温度。在这种情况下，没有直接或间接的WIMP信号应该看到，虽然直接检测遗迹轴子可能是可能的。对于每一个DM的情况下，我们显示的最小AMSB模型的结果，以及超荷和gaugino AMSB模型。
2010-06-18 astro-ph.HE hep-ph
TeV scale partial mirage unification and neutralino dark matter
我们研究TeV尺度的部分海市蜃楼统一方案，其中的胶子和维诺质量是TeV尺度附近的退化，但比诺质量是不退化。这种情况有现象学上有趣的方面。首先，由于Gluino和Wino质量之间的简并，这种情况下没有小层次问题，即higgisino质量约为150 GeV。最轻的超粒子是比诺和希格西诺的混合物，可以导致适量的热遗迹密度作为暗物质的候选者。
2007-06-29 hep-ph
Radiative corrections to the direct detection of the Higgsino-(and Wino-)like neutralino dark matter: Spin-dependent interactions
本文研究MSSM中类Higgsino和类Wino中性ino暗物质的自旋相关直接探测，发现单圈辐射修正可显著增强Z顶点（至多120%）及散射截面（至多50%），对暗物质探测有重要影响。
2025-03-26 hep-ph
Improved $(g-2)_μ$ Measurements and Wino/Higgsino Dark Matter
最小超对称标准模型（MSSM）的电弱（EW）部分可以解释各种实验数据。特别地，它可以解释μ子异常磁矩的实验结果与其标准模型（SM）预测之间持续的3-4 σ差异。最轻的超对称粒子（LSP），我们认为是最轻的中性伴子，可以进一步解释所观察到的暗物质（DM）的内容，通过共湮灭与次-LSP（NLSP），同时与直接检测（DD）实验的负面结果一致。关于EW超粒子在LHC的不成功的搜索，由于相对较小的生产截面，MSSM的一个反射光EW扇区与实验数据完全一致。DM遗迹密度可以完全由混合bino/wino LSP解释。在这里，我们把遗迹密度作为一个上限，这打开了wino和higgsino DM的可能性。我们首先分析了中性伴子，电荷子和标量轻子的质量范围与所有实验数据，包括相关的LHC搜索一致。我们发现大约一个上限为~ 600 GeV的LSP和NLSP群众。在第二步中，我们假设费米实验室“MUON G-2”合作运行1的新结果产生了与具有相同中心值的现有实验结果相当的精度。我们分析了运行1数据与现有μ子g-2数据的组合对允许的MSSM参数空间的潜在影响。我们发现，在这种情况下的LSP和NLSP质量的上限大幅减少约100 GeV。我们解释这些上限，鉴于未来的HL-LHC EW搜索以及未来的高能电子-正电子对撞机，如ILC或CLIC。
2021-03-24 hep-ph
Probing Dark Matter at the LHC using Vector Boson Fusion Processes
大型强子对撞机（LHC）上的矢量玻色子聚变（VBF）过程为寻找具有电弱耦合的新物理提供了一个独特的机会。在两个VBF喷流和大的横向能量丢失的最终状态的超对称暗物质的搜索的可行性研究在14 TeV。对确定Wino和Bino-Higgsino暗物质遗迹密度的前景进行了研究。大型强子对撞机可以探测质量高达约600 GeV的维诺暗物质，亮度为1000 fb $^{-1}$。
2013-04-29 hep-ph
Mixed Wino-Axion Dark Matter in String/M Theory and the 130 GeV Gamma-line "Signal"
具有低能超对称性的弦/M理论紧化倾向于预测暗物质有两个组成部分：轴子和WIMP \cite{1004.5138,1204.2795}。在符合这一点，我们表明，暂定130 GeV的伽玛线信号报告\cite{1204.2797}可以解释为所产生的湮灭145 GeV的质量，Wino类WIMP到Z玻色子和光子。在这种情况下，信号意味着暗物质的第二个组成部分，我们解释为由轴子组成-相对Wino/Axion丰度近似相等。进一步的预测是隐含的：在这两个扩散和单色光子从矮球状星系的信号;单色光子能量为145 GeV;对于大型强子对撞机，希格斯玻色子的质量已经预测在这个框架\cite{1112.1059}，和目前的希格斯极限提供有趣的约束质量的Gluino。
2012-05-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Mass Splitting between Charged and Neutral Winos at Two-Loop Level
最近在LHC实验中寻找希格斯粒子的结果使人们更加关注具有重费米子的超对称标准模型。其中，几乎纯的维诺是最轻的超对称粒子（LSP）的模型已被广泛讨论，由于他们成功地提供了一个一致的暗物质候选人。wino LSP的显着唯象特征是其带电SU（2）_L伙伴（带电wino）的质量简并。微小的质量分裂使带电的wino寿命很长，这使我们能够通过寻找探测器内消失的带电轨道来检测LHC实验中的wino产生。由于实验的范围对质量分裂很敏感，因此必须非常精确地估计它。因此，我们进行了全面的计算的质量分裂在两个回路的水平，并发现分裂减少了几个兆电子伏相比，一个回路的计算。这种减少导致带电的wino的寿命延长约30%，由此ATLAS实验对wino质量的电流约束提高约10%。
2013-03-27 hep-ph
Prospects for Heavy WIMP Dark Matter with CTA: the Wino and Higgsino
通过弱力耦合到标准模型的TeV级粒子代表了一类引人注目的暗物质候选者。对这种弱相互作用大质量粒子（WIMP）的研究已经跨越了几十年，虽然还没有提供任何明确的证据来证明它们的存在，但可行的参数空间仍然存在。在本文中，我们表明，即将到来的切伦科夫望远镜阵列（CTA）具有显着的灵敏度未知的参数空间在TeV的质量尺度。为此，我们将重点放在两个典型的暗物质候选者，维诺和希格斯诺。这两种模型的敏感性预测进行，包括不可约的背景从错误的宇宙射线，以及一系列的估计在TeV能量的银河系的排放。对于每一个候选人，我们发现从目前的成像大气切伦科夫望远镜现有的界限大幅预期的改善。详细地说，对于Wino，我们发现$\langle σv \rangle$的灵敏度提高了大约一个数量级，而对于Higgsino，我们证明CTA有可能成为第一个对热候选物具有灵敏度的实验。总之，这些增强的灵敏度表明，在CTA的暗物质在1-100 TeV的质量范围内的发现潜力。
2020-12-15 astro-ph.HE hep-ph
The Role of Wino Content in Neutralino Dark Matter
我们研究了具有非普适高吉诺质量的超对称模型的暗物质前景。我们发现，对于非常特殊的值的软超光速破缺的加庚诺质量，M2/M1，最轻的电荷和最轻的中性伴子之间的增强的共湮灭效率发生，允许标量与质量远高于正常接受的极限可行的暗物质在普遍的情况下。作为一个具体的例子，我们研究模型的隐藏部门gaugino凝聚。这些模型表现出高的标量质量，以前认为是危险的，和必要的自由度的比例的高吉诺质量。宇宙学可行的参数空间的区域进行了调查，允许非常具体的声明，以作出有关的内容超自然破坏隐藏部门。
2001-02-07 astro-ph hep-ph
$(g-2)_μ$ and SUSY Dark Matter: Direct Detection and Collider Search Complementarity
最小超对称标准模型（MSSM）中的电弱（EW）部分可以解释各种实验数据。质量为几百GeV的EW粒子由于其小的产生截面而避开了LHC的搜索。这样一个轻EW扇区可以特别解释μ子异常磁矩\gmin 2的实验结果与标准模型（SM）预测之间的增强的$4.2\,σ$差异。最轻的超对称粒子（LSP），假设是最轻的中性伴子，$\tildeχ_1^0$，作为暗物质（DM）的候选者，进一步符合观测到的宇宙DM含量的限制。在这里，次LSP（NLSP）充当共湮灭伙伴，并且在质量上自然接近LSP。这种情况也在很大程度上与直接检测（DD）实验的阴性结果一致。DM遗迹密度可以完全由接近纯的bino或混合bino/wino LSP来解释。另一方面，相对较轻的wino和higgsino DM很容易保持在DM遗迹密度上限以下。利用改进后的$(g-2)_μ$极限，我们探讨了二、二/二、二和高DM分子的LSP和NLSP的质量范围与DM残体密度的相关性。特别是分析未来DM DD实验对这些DM场景的敏感性。我们发现，higgsino，wino和一种类型的bino的情况下，可以涵盖未来的DD实验。混合bino/wino和另一种类型的bino DM可以达到中微子底部以下的DD截面。在这些情况下，我们分析了与（HL-）大型强子对撞机和未来的$e^+e^-$线性对撞机的互补性。我们发现，虽然HL-LHC的前景是有趣的，但不是决定性的…
2021-12-02 hep-ph
PAMELA Satellite Data as a Signal of Non-Thermal Wino LSP Dark Matter
越来越多的卫星数据暗示并限制了暗物质物理学的发展。我们认为，有一个很好的动机与暗物质湮灭被观察到的PAMELA卫星探测器的理论预先存在的框架一致。暗物质（主要）是中性的W玻色子超伙伴，质量低于200 GeV的维诺。利用GALPROP程序对湮没产物和本底进行了研究。反物质和伽马射线从湮灭winos贡献低于这个能量。我们解释了为什么PAMELA的数据并不意味着没有反质子信号观察到PAMELA或早期的实验，并解释了为什么反质子分析被误解的早期论文。Wino湮没不能描述费米e ++ e-数据（除了部分低于~100 GeV）。在更高的能量下，我们期待天体物理机制，我们简单地参数化它们，这样组合就可以描述所有的数据。我们强调几个预测的卫星数据来测试维诺的解释，特别是在100 GeV以上的正电子和反质子谱的下调。大多数其他的解释都需要正电子率在100 GeV以上大幅上升。我们专注于研究这种动机良好和长期预测的wino解释，而不是与其他解释进行比较。我们强调，解释也非常强烈地依赖于对宇宙的宇宙学历史的假设，并在银河系中的反质子和正电子的传播。PAMELA观察到的winos起源于一些非热源，如模量衰变，而不是大爆炸后在热平衡中冷却的宇宙。然后，它是适当的规范化的wino密度的当地遗迹密度，并没有“助推因子”需要获得报告的PAMELA率。
2009-06-27 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Hunting electroweakinos at future hadron colliders and direct detection experiments
我们分析了未来强子对撞机上电弱子的质量范围及其与直接探测实验的相互作用。受LHC实验数据的启发，我们重点研究了具有不同电弱子谱的分裂超对称模型。我们发现，例如，一个100 TeV的对撞机可以探索Winos高达~ 7 TeV的低尺度规范调解模型或热Wino暗物质约3 TeV的异常调解模型与长寿Winos。此外，我们如何对撞机搜索和直接检测实验有可能覆盖大部分的参数空间，即使在最轻的中性伴子不有助于整个暗物质遗迹密度的情况下。
2015-05-06 hep-ph
