Forbidden Channels and SIMP Dark Matter
Soo-Min Choi, Yoo-Jin Kang, Hyun Min Lee
在这篇综述中，我们集中在暗物质生产的热冻结与禁戒通道和SIMP过程。我们发现，禁信道可以占主导地位，产生暗物质取决于暗光子和/或暗希格斯质量相比，SIMP。
In this review, we focus on dark matter production from thermal freeze-out with forbidden channels and SIMP processes. We show that forbidden channels can be dominant to produce dark matter depending on the dark photon and / or dark Higgs mass compared to SIMP.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Freeze-in Dark Matter Through Forbidden Channel in $U(1)_{B-L}$
我们研究的情况下，冻结生产的暗物质，这是由于大的热校正存在于早期宇宙的热浴中的衰变介质粒子的质量。我们表明，衰变，这是运动学禁止，否则，可以打开在非常高的温度和主导的暗物质生产。我们探讨这种禁止生产的暗物质在最小的$U(1)_{B-L}$模型，比较暗物质现象的背景下，禁止冻结的标准图片。
Forbidden Dark Matter Annihilations into Standard Model Particles
我们提出了运动学禁止的暗物质湮灭成标准模型轻子。这种机制精确地选择了暗物质质量，使观测到的遗迹丰富。这与现有的热暗物质模型有质的不同，在现有的模型中，固定遗迹密度通常会留下可行的暗物质质量的数量级。禁止湮灭要求暗物质在质量上接近控制其湮灭率的粒子。我们展示了暗物质质量接近μ子质量、τ质量或τ和μ子质量的平均值的例子。我们发现，大多数相关的参数空间可以覆盖下一代的建议束流转储实验和未来的高亮度电子正电子对撞机。禁戒暗物质预言了与标准模型的大耦合，这可以解释观测到的$(g-2)_μ$值。
Forbidden frozen-in dark matter
我们研究并指出了一个制度的暗物质生产的重要性，通过冻结机制，导致从一个大的热修正到衰变介质粒子质量从热等离子体在早期宇宙。我们表明，介质衰变到暗物质，在通常考虑的低温范围内运动学禁止可以普遍存在于较高的温度，实际上占主导地位的整体暗物质生产，从而导致非常不同的解决方案，从标准的情况下。我们通过考虑一个暗希格斯门模型来说明这些特征，其中暗物质是通过具有大热质量的标量场的衰变产生的。我们确定的参数范围是正确的暗物质遗迹丰度一致，并进一步应用当前和预期的未来对撞机，宇宙学和天体物理学的限制。
Scattering versus Forbidden Decay in Dark Matter Freeze-in
本研究揭示热等离子体中禁戒衰变产生重粒子时散射与衰变耦合阶数相同的规律，通过轻标量媒介子暗物质冻结过程验证了二者贡献的相对关系，该效应可推广至其他等离子体诱导过程。
Forbidden Dark Matter at the Weak Scale via the Top Portal
在其速度分布的尾部，冷暗物质（DM）可以在有限的温度下湮灭到比自身重的状态。我们探讨的可能性，DM freezeout是由这些“禁止湮灭”在电弱尺度。要求湮灭产物是标准模型粒子，我们发现，禁止机制主要设置DM遗迹丰度，DM必须耦合占主导地位，如果不是唯一的，顶夸克。这可以通过调用非平凡的风味结构（例如最小风味违反）来安排。我们利用两种途径来实现正确的热截面，需要在$s$ -或$t$ -通道中交换介体。这些简化的模型很容易提交直接检测和碰撞机搜索，并必然隐藏间接检测信号。可行的超对称光谱涉及禁止机制，可以发现，如果结合共湮灭。
Enabling Forbidden Dark Matter
暗物质的热残余密度通常由两体湮灭决定。我们指出，在许多简单的模型中，$3 \to 2$湮灭可以发挥重要的作用，在广泛的模型参数范围内确定的遗物密度。当两体湮灭在运动学上被禁止，但$3\to 2$过程被允许时，就会发生这种情况;我们称这种情况为“不禁止的暗物质“。我们说明了这种机制的矢量门户暗物质模型，表明对于暗物质质量的$m_χ\sim \text{MeV - 10 GeV}$，$3 \to 2$过程不仅导致所观察到的遗迹密度，但也意味着一个自相互作用截面，可以解决尖点/核心问题。这可以在与CMB对光暗物质的严格限制保持一致的情况下实现，并且可以在未来的直接探测实验中潜在地发现。
Dark matter freeze-in via a light fermion mediator: forbidden decay and scattering
本文研究通过轻费米子媒介体的冻结暗物质产生，发现禁戒衰变与散射共享耦合阶数，且其贡献在热耦合0.1-1时可达4%-45%。
Forbidden Freeze-In
我们研究了冻结的暗物质生产制度的重要性，其中的暗物质粒子是通过运动学禁止衰变产生的显着的热校正质量介质粒子在等离子体中。
Forbidden Scalar Dark Matter and Dark Higgses
随着对WIMP暗物质的实验研究继续产生无效结果，为了逃避不断改进的观测约束，WIMP范式之外的模型已经激增，其中包括亚GeV的暗物质，它由一个与新的暗$U(1)$规范对称性相关的大质量矢量门户（暗光子）介导。先前已经注意到，对于这类模型的参数空间的显著范围，暗物质粒子湮灭成一对暗光子可以主导冻结过程，即使该过程对于静止的暗物质是运动学禁止的-这被称为“禁止的暗物质“（FDM）制度。然而，先前对这一机制的研究假设，任何与破坏暗$U(1)$并将质量赋予暗光子有关的“暗希格斯”都与暗物质解耦，因此在冻结过程中不起作用。在本文中，我们探讨了一个黑暗的希格斯子GeV暗物质现象学在这个FDM制度的影响，考虑最简单的可能的建设，其中存在非平凡的暗物质暗希格斯耦合：一个模型与一个复杂的标量DM候选人直接耦合到黑暗的希格斯场。我们发现，对于一个广泛的参数空间，暗希格斯粒子可以改变产生的遗迹丰度的许多数量级，这种影响可以保持显着，即使是一个小的暗物质-暗希格斯耦合常数。考虑到测量直接检测和测量的CMB，我们进一步发现，在这个模型的参数空间中，重新创建适当的暗物质遗迹丰度的点只受到温和的约束，从其他来源目前，但可能会成为在不久的将来直接检测实验。
Forbidden dark matter annihilation into leptons with full collision terms
本文针对禁戒暗物质模型，在玻尔兹曼方程和流体方程中引入完整弹性碰撞项，解析计算角积分并考虑自相互作用，发现更新后的遗迹密度计算显著缩小了实验允许的参数空间，且大部分区域可被未来实验探测。
Early kinetic decoupling effect on the forbidden dark matter annihilations into standard model particles
本研究针对含费米子暗物质与轻单态标量的禁戒暗物质湮灭场景，通过数值求解耦合玻尔兹曼方程，发现早期动力学退耦效应会使暗物质丰度比传统计算高近一个数量级，且会压缩实验约束下的可行参数空间。
Forbidden Dark Matter
暗物质（DM）可能是一种热遗迹，在早期宇宙中湮灭成较重的状态。这个禁止DM框架容纳了广泛的DM群众从keV到弱尺度。DM质量和弱标度之间的指数层次结构来自热平均截面的指数抑制。由于湮灭在很晚的时候才关闭，因此可以避开来自宇宙微波背景的严格限制。我们提供了一个例子，DM湮灭成暗光子，这是可测试的，通过大DM自相互作用和直接检测。
Implications of Two-component Dark Matter Induced by Forbidden Channels and Thermal Freeze-out
我们考虑一个基于隐藏的$U(1)_D$对称性的双组分暗物质模型，其中暗物质的残余密度由禁戒通道和热冻结决定。隐藏的$U(1)_D$对称性自发地破缺为剩余的$\mathbb{Z}_4$对称性，最轻的$\mathbb{Z}_4$带电粒子可能是暗物质的候选者。此外，根据暗区的质量等级，我们有两种成分的暗物质。我们发现，遗迹密度较轻的暗物质成分可以确定禁止湮灭通道，需要更大的耦合相比，正常的冻结机制。结果表明，较轻的暗物质组分可以产生较大的自相互作用，这可能解决$Λ$ CDM模型的小尺度问题。另一方面，较重的暗物质成分是由正常的冻结机制产生的。我们发现，有趣的影响之间出现的两个暗物质组件在这个框架。我们探索这些暗物质粒子的可探测性，并显示一些参数空间可以通过SHiP实验进行测试。
Forbidden Dark Matter Combusted Around Supermassive Black Hole
本文提出禁戒暗物质在超大质量黑洞周围可被加速而重新激活湮灭，产生光子信号，并利用Fermi-LAT对Sgr A*的数据给出初步约束。
Forbidden conformal dark matter at a GeV
提出一种由自发破缺共形场论构成的禁戒暗物质模型，其在5D对偶描述下与0.1-10 GeV质量约束相容，且共形相变可产生NANOGrav观测到的引力波信号，未来实验可探测其参数空间。
Composite Dark Matter with Forbidden Annihilation
本研究提出基于类QCD规范理论的复合暗物质模型，通过暗π介子质量简并实现禁戒湮灭机制，可解释TeV级重暗物质遗迹丰度，并预测了可观的电子电偶极矩。
Dilaton Forbidden Dark Matter
本文提出将 dEFT 中的 pNGB 作为暗物质粒子，证明该框架可自然实现“禁戒”暗物质机制，并给出符合观测遗迹密度的参数区域。
Right-Handed Neutrino Dark Matter with Forbidden Annihilation
本文研究三右手中微子跷跷板模型中的稳定右手中微子暗物质，通过引入额外玻色子ϕ使其经禁戒湮灭通道热冻结，并指出该通道可被银心超大质量黑洞重新激活；Fermi-LAT数据和遗迹密度要求其质量低于100 GeV，且ϕ可在未来轻子对撞机上检验。
Forbidden dark matter assisted by first-order phase transition and associated gravitational waves
该研究提出一种通过一阶相变产生暗物质并产生引力波的模型，通过禁止通道抑制晚期湮灭，同时关联暗物质丰度与引力波信号。
Light thermal dark matter via type-I seesaw portal
提出I型跷跷板扩展模型实现轻热暗物质，通过禁戒与非禁戒通道生成遗迹，并解释μ子反常磁矩、W质量异常及饱和实验限制。
Freeze-out Forbidden Dark Matter in the Hidden Sector in the Mass Range from sub-GeV to TeV
运动学禁止通道可以设置冻结出的暗物质（DM）遗迹丰度。这些通道被描述为DM湮灭成更重的状态，在零温度极限下消失，但在早期宇宙中发生在有限的温度下。对于禁戒通道的终态是标量介质，通过与标准模型（标准模型，SM）Higgs粒子的混合耦合到SM物质的情况，来自DM-核子相互作用的信号和来自介质相关的能量丢失或位移顶点的信号可以分别通过直接探测和粒子物理实验来探测。因此，我们提出了一个最简单的隐蔽矢量暗物质模型，可以表现出这种情况下的质量范围从亚GeV到TeV的研究。暗物质存在于隐藏的扇区中，在冻结之前与SM处于热平衡。在冻结过程中，它的密度耗尽是由于它湮灭成两个更重但亚稳的标量，其中耦合可以通过具有正确的残余密度和受微扰么正性约束来确定。然而，许多允许的参数空间是不敏感的隐藏标量和SM希格斯粒子之间的混合角。我们发现，一个更显着的DM和介质之间的质量分裂可以只允许在子GeV区域。此外，TeV区域的质量分裂要求在百分比水平内。这种禁戒DM通过标量门与SM粒子相互作用的模型在实验中是可检验的。
Large neutrino asymmetry from forbidden decay of dark matter
研究通过暗物质禁止衰变产生大量中微子不对称性，解决氦异常并产生随机引力波，其机制涉及早期宇宙相变与电弱能标限制。
Z_p scalar dark matter from multi-Higgs-doublet models
在许多模型中，暗物质粒子的稳定性受到一个守恒的Z_2量子数的保护。然而，暗物质可以通过其他离散对称群来稳定，并且已经提出了具有定制场内容的这种模型的示例。在这里，我们表明，电弱对称性破缺模型与N Higgs二重态可以很容易地容纳标量暗物质候选人稳定的集团Z_p与任何$p \le 2^{N-1}$，导致各种各样的微观动力学的暗部门。我们给出的例子中，半湮灭或多个半湮灭过程是允许或禁止的，这可能是特别有趣的情况下，不对称的暗物质。
Self-Interacting Forbidden Dark Matter under a Cannibally Co-Decaying Phase
针对暗物质自相互作用不足问题，本文提出含不稳定类 Higgs 标量的矢量暗物质模型，利用同类相食共衰变阶段同时满足遗迹密度与小尺度结构约束。
Probing Bottom-flavored Scalar Dark Matters at Loop Level
本文考虑了底夸克味标量型暗物质模型中自旋无关的WIMP-核子散射截面的圈修正。我们关注两种情况：（a）以标量粒子为媒介的复标量暗物质;（b）以矢量玻色子为媒介的实标量暗物质。在这两种情况下，直接检测截面是自旋相关的或运动学禁止在树级。计算了由WIMP胶子有效算符、标量型WIMP夸克有效算符和扭曲2有效算符引起的修正。数值结果表明，在两种情况下，环诱导的自旋无关WIMP-核子散射截面都相当可观。
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。
Light Dark Matter through Assisted Annihilation
在本文中，我们研究轻暗物质的情况下，湮灭的标准模型粒子在树水平是运动学禁止。在这种情况下，湮灭可以由大量的标准模型类物质（称为{ \it assisters}）辅助，初始状态增强了可用的相空间，从而打开了新的树级过程。我们研究了这种非标准的{ \it辅助湮灭}过程再现观测到的暗物质遗迹密度的可行性。我们提出了一个简单的标量暗物质-标量辅助模型，这是实现。我们发现，如果暗物质和辅助物质相对简并，那么对于keV-MeV尺度的暗物质，就可以达到所需的遗迹密度。我们简要地讨论了宇宙学的限制，这种暗物质的情况。
Light thermal relics enabled by a second Higgs
亚GeV的热遗迹暗物质通常需要光介质粒子的存在。我们介绍了轻的两个希格斯双重门户，说明了一个最小的紫外线完整的亚GeV的暗物质与运动学禁止湮灭成轻子模型。在这种情况下，所有新的物理状态都处于或低于电弱标度，影响希格斯物理，μ子异常磁矩和潜在的中微子质量。未来MeV伽马射线望远镜对辐射性暗物质湮灭的观测将是明确识别这种情况的关键。
Impeded Dark Matter
我们考虑的暗物质模型中，质量分裂之间的暗物质粒子和它们的湮灭产物是微小的。与之前提出的禁暗物质方案相比，我们考虑的质量分裂要小得多，并且可以是正的或负的。为了强调这一修改，我们将我们的场景称为“受阻的暗物质“。我们证明，受阻暗物质可以很容易地实现，而不需要调整模型参数。对于负质量分裂，我们表明，湮没截面的阻碍暗物质线性依赖于暗物质的速度，甚至可能是运动学禁止，使这种情况下几乎不敏感的约束，从宇宙微波背景和矮星系的观测。因此，受阻的暗物质有可能在星系团或银河系中心产生可观测的信号，而在矮星中没有相应的信号。对于正质量分裂，我们发现，湮灭截面被抑制的小质量分裂，这有助于轻暗物质生存越来越严格的约束，从间接搜索。作为受阻暗物质的具体实现，我们介绍了一个隐藏的$SU(2)$扇区的矢量暗物质模型，和一个复合暗物质的情况下，基于QCD类暗扇区。
Impact of Inert Higgsino Dark Matter
我们考虑最近提出的一个耦合了最小超引力的超对称辐射跷跷板模型。该方法引入了传统的R宇称和$Z_2$不变性，保证了多组分暗物质系统的存在。我们假设惰性希格斯超多重态中最轻的中性伴子$\tildeχ$和费米子$\tildeξ$组成的一对是暗物质。如果$\tildeξ$比$\tildeχ$轻，并且最轻的中性惰性希格斯玻色子在运动学上被禁止衰变（第三种暗物质），那么$m_0{\rm \mathchar`-}M_{1/2}$平面中的允许区域就会大大增加，其中$m_0$和$M_{1/2}$分别是普适的软超对称破缺标量和高吉诺质量，尽管多组分暗物质系统的主要组分是$\tildeχ$。在最近的LHC极限之上有一个很宽的允许区域。
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。
$Z_2$ SIMP Dark Matter
具有强烈自相互作用的暗物质为几个小尺度结构难题提供了令人信服的解决方案。在暗物质和标准模型粒子之间的耦合被抑制的假设下，这种强相互作用的大质量粒子（SIMPs）允许通过N到N'过程成功地热冻结，其中N个暗物质粒子湮灭到其中的N'。在最常见的情况下，暗物质的稳定性是由$\mathbb{Z}_2$对称性保证的，看似领先的湮灭通道，即3比2过程，是被禁止的，所以4比2的过程主导了暗物质遗迹密度的产生。此外，宇宙学观测要求暗物质区域比标准模型粒子的热浴更冷，这种条件可以通过暗物质和标准模型粒子之间的一个小入口动态产生，即冻结。这种情况是在单标量暗物质模型的背景下举例说明。
Connecting between inflation and dark matter in models with gauged $Z_3$ symmetry
本文研究了在具有规范$Z_3$对称性的复杂标量暗物质的极小模型中统一暴胀和暗物质物理的可能性。暗局域$U(1)$对称性被暗希格斯机制自发破缺为$Z_3$对称性。与具有$Z_2$宇称的暗物质模型相比，暗物质立方自相互作用限制了非最小耦合的暴胀发生在纯暗物质方向之外，并在暴胀预测的环校正以及确定正确的暗物质遗迹密度方面发挥了重要作用.考虑到$2\rightarrow 2$，$3\rightarrow 2$或禁止通道是一个占主导地位的生产机制的暗物质，我们显示了可行的参数空间的模型是一致的理论和唯象约束相结合的通货膨胀和暗物质。
Two-Loop $Z_4$ Dirac Neutrino Masses and Mixing, with Self-Interacting Dark Matter
在$SO(10) \to SU(5) \times U(1)_χ$的上下文中选择规范$U(1)_χ$如何破缺，可以得到保持中微子为狄拉克费米子的$Z_4$轻子数。选择$Δ(27)$作为轻子的族对称性，可以禁止树能级狄拉克中微子质量。选择一组特定的自相互作用暗物质粒子，狄拉克中微子质量和混合可以在两个循环中产生。这个框架允许实现cobimalamartum中微子混合，即$θ_{13} \neq 0$，$θ_{23} = π/4$，$δ_{CP} = \pm π/2$，以及暗物质相互作用的光标量介质只衰变为中微子，从而不破坏宇宙微波背景（CMB）的理想功能。
Exploring semi-relativistic $p$-wave dark matter annihilation in minimal Higgs portal near supermassive black hole
本研究分析了银河系中心超大质量黑洞附近最小希格斯门户模型中轻暗物质的半相对论p波湮灭过程，利用费米望远镜观测约束了0.3-10GeV轻暗物质的参数，并指出未来甚大伽马射线空间望远镜可提升亚GeV暗物质探测能力。
Vector SIMP dark matter with approximate custodial symmetry
我们考虑了矢量强相互作用大质量粒子（VSIMP）暗物质在暗区具有局部$SU(2)_X\times U(1)_{Z'}$对称性的一种新情形。与标准模型类似，在暗对称性被暗希格斯场的VEV自发破缺后，近似保管对称性决定了$SU(2)_X$规范玻色子的质量相当但分裂。在这个模型中，我们表明$SU(2)_X$（$X_\pm$）的$U(1)_{Z'}$带电规范玻色子成为SIMP暗物质的自然候选者，通过$3\rightarrow 2$或禁止$2\rightarrow 2$湮灭由于规范自相互作用。另一方面，$SU(2)_X$的$U(1)_{Z'}$ -中性规范玻色子通过$U(1)_{Z'}$和标准模型之间的规范动力学混合实现了暗物质的动力学平衡。我们提出了正确的遗物密度在我们的模型中的参数空间，并详细讨论了当前的约束和预测碰撞和直接检测实验。
Is light thermal scalar dark matter possible?
本文研究了一个光标量介质与标准模型希格斯玻色子混合的光热标量暗物质模型，包括理论界和现有的实验约束。质量低于几GeV的热标量DM通常受到CMB观测和/或间接探测实验的强烈约束，因为主导湮灭模式是S波。然而，我们发现两个参数区域仍然存在，这是共振湮没区和禁戒湮没区。在这两种情况下，较高的分波对冻结年代的湮灭起主导作用，来自宇宙学观测的约束较弱。我们考虑这些区域的典型情况定量，主要集中在混合角和新粒子的质量。最后，我们还讨论了该模型在未来实验中的可测性。
Superheavy WIMP dark matter from incomplete thermalization
虽然人们通常认为一类与$Z$玻色子有矢量耦合的弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质（DM）被直接DM搜索的空结果否定，但如果它们是质量为$m_{DM} \gtrsim 10^9$ GeV的超重粒子，那么这类WIMP DM仍然是可行的。未来，超重WIMP DM可以被搜索到$m_{DM} \simeq 10^{12}$ GeV，这对应于所谓的中微子下限。我们表明，所观察到的$Ω_\mathrm{DM}h^2 \simeq 0.1$的超重WIMP DM的丰度可以再现由一个合适的再加热温度的$T_R \simeq m_{DM}/29$膨胀后，如果直接膨胀衰变到DM是可以忽略的或运动学禁止。
Gamma-ray signals from multicomponent scalar dark matter decays
在多组分暗物质的情况下，新的伽马射线信号可能来自较重的暗物质组分衰变为较轻的组分。对于这种标量暗扇区，角动量守恒禁止$ϕ_2\rightarrowϕ_1 γ$衰变，但衰变$ϕ_2 \rightarrow ϕ_1 γγ$可以具有相当大的或甚至占主导地位的分支比。在本文中，我们提出了一个详细的研究，这种衰变通道。我们确定的宽度和光子的能量谱产生的衰变，采用有效的理论方法，并在UV完全模型中的标量暗物质组件与重或轻费米子相互作用。我们还计算限制的逆宽度从当前的数据的各向同性扩散光子通量，无论是一个层次和退化的暗物质光谱。最后，我们简要地评述了在右手中微子超场扩展的最小超对称标准模型（$\tildeν$ MSSM）中观测到中微子衰变双光子信号的前景。
Hidden Photon Dark Matter Interacting via Axion-like Particles
我们研究的情况下，宇宙中的暗物质是由非常轻的隐藏光子下的$Z_{2}$对称变换。与通常的情况相反，动力学混合被对称性所禁止，并且暗光子仅通过充当“信使”的类轴子粒子与标准模型光子相互作用。专注于签名涉及普通光子，我们的调查的现象学包括宇宙学的稳定性，CMB扭曲，天体物理能量损失，光照射通过墙壁实验，太阳镜和太阳X射线观测的限制。
Constraints for rare electron-capture decays mimicking detection of dark-matter particles in nuclear transitions
首次利用核壳模型和先进β衰变理论计算了三种同位素的罕见电子俘获衰变分支，为地下实验中区分核跃迁暗物质信号与背景衰变提供了关键理论约束。
On thermal production of self-interacting dark matter
我们考虑自相互作用暗物质的热产生机制与规范的$Z_3$对称性的模型。一个复杂的标量暗物质被$Z_3$稳定下来，$Z_3$是局部暗$U(1)_d$的残余。在SM湮灭、SIMP和/或禁沟道存在的情况下，热冻结可以产生具有大的自相互作用的轻暗物质。我们表明，暗光子和/或暗希格斯粒子应该是相对轻的么正性，然后帮助热冻结。我们确定的暗物质自相互作用和质量的情况下，一个或一些渠道是重要的，在确定的遗迹密度的参数空间上的约束。
Classification of dark pion multiplets as dark matter candidates and collider phenomenology
新的限制扇区可以包含一组伪戈德斯通介子，它们在稳定性和相对质量方面表现出复杂的结构。稳定的暗物质可以作为暗物质的候选者，而它们与不稳定物质的相互作用决定了它们的遗迹丰度。整体结构，通过指定哪些通道是运动学禁止或没有，影响宇宙学，约束和对撞机现象。在本文中，我们提出了一个分类的这些赝戈德斯通介子结构。我们发现，结构可以分为三类，对应于强，抑制和基本上不存在的间接检测的限制。给出了几种基准模型的不稳定介子衰变长度和暗喷流性质的极限。
Gamma-ray lines and One-Loop Continuum from s-channel Dark Matter Annihilations
对暗物质进行间接探测的时代已经开始，伽马射线探测器的灵敏度现在接近与弱相互作用大质量粒子相关的参数空间。特别是，伽马射线线将是暗物质湮灭的确凿证据，尽管与连续谱相比，它们通常被抑制。在本文中，我们特别注意的1-loop连续产生的伽马射线线和调查的条件下，一个暗物质模型可以自然地导致线信号，是相对增强。我们研究通用类的模型，其中DM是一个费米子，通过S-通道介质，这是一个矢量或标量和识别的耦合和质量条件下，发生大的线信号的湮灭。我们专注于“禁止通道机制”，主张几年前在“希格斯在空间”的情况下，树级湮灭是今天的运动学禁止。详细计算了所有单回路湮没通道。我们挑选出非常简单的模型与一个大的线在连续比，并提出了一般的预测，大范围的WIMP质量，不仅是相关的费米和赫斯II，但也为下一代的望远镜，如CTA和伽玛-400。还讨论了来自遗迹丰度、直接探测和碰撞器边界的约束。
Weak Corrections are Relevant for Dark Matter Indirect Detection
在间接寻找暗物质的过程中，计算由暗物质湮灭/衰变产生的标准模型粒子的能谱是至关重要的。我们计算如何列入电弱修正显着改变这样的光谱时，质量M的暗物质粒子是大于电弱尺度：软电弱规范玻色子大量辐射打开新的通道，否则将被禁止的最终状态，如果这些修正被忽略。因此，所有稳定的粒子都出现在最终的光谱中，与暗物质湮灭/衰变的主要通道无关。这种校正是独立于模型的。
Roadmap to Thermal Dark Matter Beyond the WIMP Unitarity Bound
本文解析推广任意热冻结过程的遗迹丰度关系与暗物质质量幺正性界限，指出超越类 WIMP 上限意味着近简并态和亚稳暗物质，质量可至普朗克标度。
Electroweak Symmetry Breaking and Singlino Dark Matter with Deflected Anomaly Mediation
我们研究了近极小超对称标准模型（nMSSM）在偏折异常中介情形下的唯象。我们还包括了标准模型规范群的Fayet-Iliopoulos D项。在nMSSM中，μ项被规范单重态的真空期望值所取代，因此，产生超对称破缺标度的B项没有困难。尽管引入了信使扇区，但由于离散对称性，nMSSM场和信使扇区场之间的直接耦合被禁止。因此，弱尺度下的现象学不依赖于信使扇区的细节。我们表明，有区域的参数空间中，电弱对称性破缺成功发生，最轻的希格斯粒子比LEP束缚重。我们表明，在这种情况下，胶子是轻的。最轻的中性伴子，主要由单伴子组成，是暗物质的候选者。遗迹密度解释了观测到的暗物质的丰度。暗物质-核子散射截面满足CDMS和XENON 10的电流极限，核子的奇异夸克含量很小。
Searching Accretion-Enhanced Dark Matter Annihilation Signals in the Galactic Centre
本研究结合Fermi和DAMPE数据，在Sgr A*附近尖峰密度中分析p波、共振和禁戒暗物质湮灭，通过六维积分计算伽马射线通量，并为ALP耦合常数设定上限。
Gravitino dark matter and baryon asymmetry from Q-ball decay in gauge mediation
我们研究了规范介导超对称性破缺中的Q球衰变。Q球主要衰变为核子，部分衰变为引力子，而它们在运动学上被禁止衰变为对宇宙有害的超粒子。这是通过Q球电荷来实现的，Q球电荷小到足以对于衰变不稳定，并且大到足以在运动学上被保护免受不想要的衰变通道。这样，我们就可以得到适当数量的重子不对称性和宇宙的暗物质，从而避开任何天体物理学和宇宙学的观测约束，比如大爆炸核合成，这在文献中还没有得到适当的处理。
Mirror left-right symmetry
提出了一个新的SU（3）_c \times SU（2）_L \times SU（2）_R \times U（1）_{B-L}左右对称模型，其中标准模型中的费米子和Higgs场是SU（2）_L双峰或SU（2）单峰，而它们的镜像伙伴是SU（2）_R双峰或SU（2）单峰.标量场还包括暗物质的实单线态和跷跷板的两个SU（2）三线态。标准模型和镜像费米子之间的混合被Z_2 \times Z '_2离散对称所禁止。镜像荷电费米子可以通过暗物质标量衰变为它们的标准模型伙伴，而镜像中微子可以通过右手规范相互作用衰变为镜像荷电费米子。我们的模型对强CP问题、稀薄起源、对撞机现象学和暗物质探测都有新的意义。
Thermally corrected masses and freeze-in dark matter: a case study
本文在符合缪子 $(g-2)$ 数据的最小扩展 $U(1)_{L_μ-L_τ}$ 框架中研究标量暗物质的冻结产生，强调高温热质量修正可开启标准情形下运动学禁戒的产生道。
New Thermal Relic Targets for Inelastic Vector-Portal Dark Matter
我们研究矢量门户非弹性暗物质（DM）模型DM质量$m_χ$和暗光子质量$m_{A'}$，在“禁止暗物质”制度，其中$1 \lesssim m_{A'}/m_χ\lesssim 2$，仔细跟踪整个冻结的暗扇区温度。与对称DM模型相比，暗区的非弹性性质放松了严格的宇宙微波背景（CMB）和自相互作用约束。我们确定的CMB限制，涉及激发态和湮灭到$e^+e^-$通过初始状态辐射的$A'$，以及限制DM自散射，在一个循环的水平进行。无约束的参数空间作为加速器$A'$搜索的理想目标，并提供DM自相互作用截面，该截面足够大以显著地影响小尺度结构。
Anapole Dark Matter
我们认为暗物质（DM）与普通物质的相互作用，完全通过电磁的阿那普尔，这是唯一允许的电磁形状因子的马约拉纳费米子。我们表明，与DM粒子的电或磁偶极矩，anapole暗物质粒子湮灭到费米子通过纯粹的p波相互作用，而树级湮灭到光子是禁止的。我们计算了产生与宇宙学观测一致的热遗迹丰度所需的anapole矩，并表明它与所有质量的DM-核横截面上的当前XENON 100检测极限一致，而对于质量为30-40 GeV的探测阈值以下。
A Model of Anthropic Reasoning, Addressing the Dark to Ordinary Matter Coincidence
如果暴胀发生在佩西-奎因对称性破缺之后，那么在传统轴子宇宙学中被禁止的大破缺尺度$F$是允许的，前提是我们居住在多元宇宙的一个初始错位很小的区域。具有近似这种初始错位的区域可能占据多元宇宙的一小部分，但它们包含了大部分潜在的观察者。这种情况有许多后果，包括可能解释暗物质和重子物质密度近似相等。
Dark Matter Annihilation via Breit-Wigner Enhancement with Heavier Mediator
提出通过 Breit-Wigner 共振增强暗物质早期冻结与黑洞附近湮灭的新场景，利用较重介子避开宇宙微波背景约束，并指出超大质量黑洞可重新激活湮灭产生光子信号，可由 Fermi-LAT 和 COSI 卫星检验。
The Cosmophenomenology of Axionic Dark Radiation
相对论性轴子是暗辐射的好候选者，因为有越来越多的观测线索。重场的原始衰变产生的轴子与热化物质相比是超能量的，并且非弹性轴子-物质散射可以与$E_{CoM} \gg T_γ$一起发生，从而访问许多在标准宇宙学中否则运动学禁止的有趣过程。BBN期间轴子-光子散射到夸克和轻子中影响轻元素丰度，以及$^4$过量产生的界限He限制了轴子衰变常数和再加热温度的组合。对于超对称模型，轴子散射到可见扇区超伴子中可以直接在$T_γ \ll T_{freezeout}$产生暗物质。大多数轴子--或任何其他来自模衰变的暗辐射候选者--今天仍然作为宇宙轴子背景与$E_{axion} \sim \mathcal{O}(100) eV$和$\sim 10^6 cm^{-2} s^{-1}$的通量徘徊。
Lightening Gravity-Mediated Dark Matter
我们重新审视了一个大质量的自旋2粒子的情况下，任意自旋的暗物质和标准模型之间的通信介质。在有效理论中考虑自旋为2的粒子的一般耦合，讨论了暗物质具有不同通道的热产生机制和暗物质的自散射。对于WIMP和轻暗物质的情况下，我们施加的遗物密度条件和各种实验约束，从直接和间接的检测，精密测量以及对撞机实验。我们表明，它是重要的，包括湮灭的暗物质到一对自旋2粒子在允许和禁止的制度，从而打开了一致的参数空间暗物质。自旋2介质的基准模型的上下文中的翘曲额外的维度和简化模型进行比较。
Dark matter transient annihilations in the early Universe
宇宙学演化可以改变早期宇宙中的暗物质（DM）性质，使其与今天的性质大不相同。因此，今天的遗迹丰度和DM限制之间的关系需要重新审视。我们提出了新的\textit{transient}湮灭DM，这有助于减轻压力DM零检测结果。作为一个具体的例子，我们考虑矢量门DM和重点的暗光子的质量演化。当宇宙冷却下来时，规范玻色子的质量可以单调增加，并跨越几个重要的阈值;在早期宇宙中打开新的瞬态湮灭通道。这些通道在宇宙晚期要么被禁止，要么被削弱，这有助于逃避间接搜索。特别是，瞬态共振通道可以生存的直接检测（DD），而无需调整DM的暗光子质量的一半，并可以很快通过未来的DD或对撞机实验进行测试。该场景的一个特征是存在亮暗标量。
Neutrino dark matter and the Higgs portal: improved freeze-in analysis
惰性中微子是暗物质的主要候选者之一。它们的质量可能来源于标量场的真空期望值。如果无菌中微子耦合非常小，并且它们与暴胀子的直接耦合被轻子数对称性所禁止，那么主要的暗物质产生机制就是冻结方案。我们研究这种可能性的中微子质量范围高达1 GeV，考虑到相对论生产率的基础上的玻色-爱因斯坦统计，热质量和相变效应。产生机制和主导模式的细节取决于标量和不育中微子质量之间的关系，以及标量是否热化。我们发现，所观察到的暗物质丰度可以产生在所有的情况下考虑。我们还重新审视冻结生产的希格斯门标量，指出融合模式的重要性，以及热化约束。
Inflaton dark matter from incomplete decay
我们表明，暴胀子场的衰变可能是不完整的，但成功地重新加热宇宙，并留下一个稳定的残余物，占目前的暗物质丰度。我们特别注意到，由于暴胀子衰变产物的质量是依赖于场的，人们可以构建模型，赋予适当的离散对称性，其中暴胀子衰变在后期被运动学禁止，并且只发生在暴胀后场振荡的初始阶段。我们表明，这足以确保过渡到辐射主导的时代，暴胀子粒子通常热化的过程中。它们最终分离并冻结，产生热暗物质遗迹。我们讨论了这种通用机制的可能实现一致的宇宙学和粒子物理学的情况下，单场和混合通货膨胀。
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