Dark Quark Nuggets
“暗夸克块”，一团暗夸克物质，可以在早期宇宙中产生，适用于大范围的限制规范理论，并作为宏观暗物质的候选者。这两个必要条件，一个非零的暗重子数不对称性和一级相变，可以很容易地满足许多非对称暗物质模型和类QCD规范理论与一些无质量的味道。在10 keV到100 TeV的约束尺度下，这些具有巨大暗重子数的暗夸克块金的质量从$10^{23}~\mathrm{g}$变化到$10^{-7}~\mathrm{g}$，半径从$10^{8}~\mathrm{cm}$变化到$10^{-15}~\mathrm{cm}$ .这样的宏观暗物质候选者可以通过广泛的实验甚至新的探测策略来搜索。我们发现，微引力透镜实验可以探测到较重的暗夸克块或10 keV左右的小约束尺度，暗夸克块碰撞可以产生可探测的瞬变电磁辐射信号，脉冲星定时阵列观测和其他天基干涉实验可以探测到一阶相变产生的随机引力波信号;近似无质量的暗介子可以表现为暗辐射，由下一代CMB实验进行测试;自由暗重子，作为暗物质的子组分，可以具有直接检测信号，用于与可见扇区的足够强的强相互作用强度。
2019-11-23 astro-ph.CO hep-ph
Does dark matter consist of baryons of new stable family quarks?
我们调查的可能性，暗物质组成的集群的重族夸克和轻子与零汤川耦合到较低的家庭。这样的家庭是预测的方法统一自旋和电荷作为第五家庭。我们对这个新家族成员的重子性质进行了粗略的估计，并研究了直接的实验和宇宙学证据对家族性质可能的限制，研究了第五家族星系团的宇宙学演化。
2009-07-01 astro-ph.CO
Exploring the possibility of detecting dark energy in a terrestrial experiment using atom interferometry
大多数天文学家和物理学家接受了暗能量的现实，但也认为它只能通过观察星系的运动来间接研究。这篇论文开启了一个实验性的问题，即是否有可能通过一个假设由暗能量密度梯度引起的力，使用原子干涉术直接探测地球上的暗能量。我们提出的实验设计概述。对探测其它弱场的可能性作了简要的讨论。
2010-01-22 astro-ph.CO astro-ph.IM physics.ins-det
Finding Possibility of Dynamical Dark Energy with Hubble Parameters
哈勃参数是宇宙学中的一个重要测量，它包含了宇宙膨胀历史的最直接信息。由于哈勃常数的低红移和高红移估计之间存在差异，我们感兴趣的是这种张力是否表明动力学暗能量。本文强调，观测到的不同红移的哈勃参数和哈勃常数，可以帮助我们探索神秘的暗能量的演化行为。假设检验是用两种诊断方法进行的。我们发现，根据现有的哈勃参数测量结果，在哈勃常数观测值和不观测值下的零检验中，在$1σ$水平上捕获了对恒定暗能量的排斥.
2014-07-22 astro-ph.CO
The 21cm Absorption Line and Axion Quark Nugget Dark Matter Model
我们认为，暗物质在宏观上的大金块的标准模型夸克和反夸克的形式，可以帮助缓解之间的紧张关系标准模型宇宙学和最近的EDGES观察到一个比预期的21厘米吸收功能。这种效应是由于夸克块暗物质在早期和远低于CMB峰值的能量下的热发射而发生的。早期的类似辐射也可能是ARCADE 2观测到的GHz范围过量的一小部分。
2019-03-12 astro-ph.CO hep-ph
Possibility of Additional Intergalactic and Cosmological Dark Matter
宇宙中已知实体的熵加在一起，比全息极限低了大约20个数量级。基于熵应该饱和极限的假设，我们认为，除了已知存在于星系和星系团内部的暗物质之外，还存在着质量极大的原始黑洞形式的暗物质。
2022-08-04 astro-ph.CO hep-th
Accidentally Asymmetric Dark Matter
研究了重暗夸克约束$SU(N)$暗扇区中的一级相变效应。这个扇区的重子是暗物质的候选者。在禁闭相变期间，重夸克被困在孤立的、收缩的退禁闭相口袋中，引起第二阶段的湮灭，这极大地抑制了暗夸克的丰度。幸存的丰度由每个口袋中的局部偶然不对称性决定。正确的暗物质丰度得到的$\mathcal{O}(1-100)$ PeV暗夸克，高于通常的幺正界限。
2021-03-17 astro-ph.CO hep-ph
Complementary Constraints on Light Dark Matter from Heavy Quarkonium Decays
本文在低能有效场论的框架下，研究了在高能正负电子对撞机上通过分析不可见夸克偶素衰变得到的对轻暗物质性质的限制。矩阵元分析的所有接触算子相关的介子衰变允许一个模型无关的计算相关的暗物质-核子散射和暗物质湮灭截面。假设暗物质普遍耦合到所有的夸克口味，然后我们得到核子散射的界限，补充直接暗物质检测搜索。与在高能对撞机上对单喷流搜索的类似分析相反，B和魅力工厂是光暗物质与质量较小的介质相互作用的更合适的探针。对矮球状星系的伽马射线搜索所产生的暗物质湮灭的相关界限也提出了。
2015-03-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Top Quark as a Dark Portal and Neutrino Mass Generation
我们提出了一个新的模型辐射产生马约拉纳活性中微子质量，同时将一个可行的暗物质候选人。这是可能的，通过扩展标准模型与一个单一的马约拉纳中微子赋予一个暗宇称，一个彩色电弱单重标量，以及彩色电弱三重标量。在这个框架内，$up$型夸克扮演着特殊的角色，作为暗物质的入口，以及中微子质量产生的信使。我们考虑了三个基准方案，其中暗物质的丰度可以匹配最新的实验结果，同时产生的中微子质量在毫电子伏特范围内。我们展示了如何从轻子味违反的约束，特别是分支分数的$μ\to eγ$，可以把我们的暗物质候选人和顶夸克之间的耦合的下限。此外，我们表明，这种耦合也可以使用Tevatron和LHC的对撞机数据进行约束。
2013-07-16 astro-ph.CO hep-ph
Top Quark Mediated Dark Matter
我们研究了顶夸克入口主导的暗物质相互作用，以及它对伽玛射线谱线搜索的意义。在这幅图中，暗物质与光子和胶子的相互作用是由顶夸克流的轴向反常引起的环。我们发现，可以有一个自然的抑制暗物质的树级湮灭，光子通道反过来有一个相当大的速度时，主要湮灭进行到胶子。在LHC上，我们观察到γ射线线的间接探测和单喷流加丢失能量事件的搜索之间存在竞争，7 TeV的数据已经设定了光子湮灭截面的上限~ 10^{-28} cm^3/s。这个上限与热WIMP场景兼容。
2013-01-31 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on Light Dark Matter from Single-Photon Decays of Heavy Quarkonium
我们在一个有效的接触算符的框架下研究了轻暗物质与标准模型夸克相互作用的约束条件，该框架介导了重味束缚态夸克偶素衰变为暗物质和一个光子。当与衰变到完全不可见的最终状态相结合时，在高强度电子-正电子对撞机上来自重夸克偶素衰变的约束可以补充在高能对撞机上缺失的能量搜索，并提供在直接和间接探测实验中难以探测的暗物质质量的灵敏度。我们计算了$Υ(1 S)$衰变到暗物质和光子的分支分数的近似极限。给出了所有6维或更低维接触算子的分支分数的近似极限，我们给出了每个算子的相互作用强度的相应极限和暗物质-核子散射的推断极限。补充约束暗物质湮灭从伽玛射线搜索矮球状星系也被认为是。
2016-04-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
A Proposed Network to Detect Axion Quark Nugget Dark Matter
同步探测器网络可以增加在轴子夸克块金（AQN）暗物质模型中发现QCD轴子的可能性。类似的网络也可以区分AQN发射的X射线和背景信号。这些网络可以提供关于暗物质通量（如果有的话）的方向性及其速度分布的信息，因此可以测试标准晕模型。我们发现，检测AQN诱导的轴子的最佳配置是一个三角形的网络站相距100公里。对于X射线，最佳网络是四面体单元的阵列。
2020-12-01 astro-ph.CO hep-ph
The Axion Quark Nugget Dark Matter Model: Size Distribution and Survival Pattern
本文研究了早期宇宙中轴子夸克块金暗物质粒子的形成和演化。这项工作的目标是估计这些物体的质量分布，并评估它们形成和存活到今天的能力。我们认为，这个模型允许一个广泛的参数空间中的AQN可以解释所观察到的暗物质质量密度，自然地解释了“暗”和“可见”的组件，即$Ω_{\rm dark}\sim Ω_{\rm visible}$之间的相似性，也提供了一个解释一些其他长期存在的难题，如“原始锂之谜”和“太阳日冕之谜”在许多其他宇宙学难题。
2019-06-13 astro-ph.CO hep-ph
Indirect Detection of Sub-GeV Dark Matter Coupling to Quarks
我们认为光子信号所产生的湮灭或衰变的低质量（亚GeV）的暗物质，主要耦合到夸克。在这种情况下，分支分数的各种运动学上可访问的强子末态可以在很大程度上确定手征微扰理论。这些最终状态中的几个在亚GeV光子谱中产生引人注目的光谱特征。新的实验，如e-ASTROGAM和AMEGO，正在开发中，以提高在这个能量范围内的灵敏度，我们讨论了他们的潜在灵敏度，这类模型。
2018-12-17 astro-ph.CO hep-ph
A Thermal Relic Encyclopedia: Dark Matter Candidates Coupled to Quarks
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；University of Chicago（芝加哥大学）；University of Wisconsin, Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
本文提出了一本关于与夸克耦合的暗物质候选者热冻结模型的百科全书式参考手册，涵盖了残余密度计算及多方面的约束条件。
2025-12-02 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Implication of the PAMELA antiproton data for dark matter indirect detection at LHC
自从PAMELA实验得出银河系中“异常”的高正电子分数和反质子过剩的缺乏，就有大量研究提出了新类型的暗物质，即与电子的耦合大于与夸克的耦合。这就提出了在大型强子对撞机上产生暗物质粒子（以及重关联色态）的问题。在这里，我们探讨了一个非常简单的基准暗物质模型，并表明，尽管PAMELA反质子测量和预期的天体物理次级背景之间的协议，有空间的大耦合的WIMP候选重夸克。与人们天真的预期相反，PAMELA的pbar/p测量并没有对暗物质模型的建立提出挑战，就夸克扇区而言。因此亲夸克物质并不被禁止，由于这些大的耦合，人们可以预期，通过夸克-夸克和夸克-胶子相互作用，在LHC上开辟了一条新的生产通道。唉，当考虑到夸克的PDF时，大量生产的前景就消失了。
2010-04-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Quark-flavored scalar dark matter
暗物质（DM）可能像夸克一样具有味量子数，这是一个有趣的可能性。我们提出并研究了一类UV完全模型，其中暗物质处于SU（3）味对称的标量三重态，并通过色味-单重态费米子介体与夸克相互作用.如果这些介质的质量是$\sim 1$ TeV，就可以在大型强子对撞机上发现它们。我们约束的DM-介质耦合使用遗物丰度，直接检测，和口味改变中性电流的考虑。我们发现，对于合理的耦合值，标量味DM可以显着贡献的$B_s$ - $\bar B_s$混合振幅的实部和虚部。我们进一步评估这种模型的潜力，以解释银河系中心的GeV伽马射线过剩。
2015-11-28 astro-ph.CO hep-ph
Signatures from Scalar Dark Matter with a Vector-like Quark Mediator
我们提出了一个全面的研究模型中的暗物质是由一个单线态实标量耦合到标准模型主要通过汤川相互作用与轻夸克和彩色矢量类费米子。这种情况的一个显著特征是，早期宇宙中的热冻结可能是由湮灭成单圈胶子对（$gg$）和胶子的虚内部韧致辐射（$q \bar{q} g$）驱动的。这样的暗物质候选者也可以通过直接和间接的检测以及在LHC上进行测试;可行的候选者要么质量接近费米子介质的质量，要么质量超过约2 TeV。
2016-02-02 astro-ph.CO hep-ph
Vector dark boson mediated feeble interaction between fermionic dark matter and strange quark matter in quark stars
研究了暗物质与奇异夸克星混合后的引力质量、半径和潮汐形变等结构性质。为此，我们考虑用矢量MIT Bag模型来描述奇异夸克物质，并研究奇异夸克物质中可能存在吸积DM，从而形成DM混合奇异夸克物质。我们通过一个矢量暗玻色子介体引入SQM和吸积的费米子DM之间的弱相互作用。考虑到目前的文献，在可能存在的DM在SQS的背景下，这项工作是第一次考虑DM和SQM之间的相互作用，在DM混合SQS。根据Bullet团簇的约束条件和目前的遗迹丰度，分别确定了DM费米子（$m_χ$）和矢量介体（$m_ξ$）的质量以及它们之间的耦合（$y_ξ$）.我们发现，DM的存在减少了质量和半径的恒星相比，没有DM的情况下。DM费米子的质量越大，DM混合SQS的最大质量和半径值越小。对于所选的$m_χ$值和相应的$m_ξ$和$y_ξ$值，计算的DM混合SQS的结构性质满足各种现代天体物理约束，得到了与GW 190814观测数据一致的大质量DM混合SQS组态.因此，与该事件相关联的次要紧凑对象可以是DM混合SQS。
2022-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark matter, neutron stars and strange quark matter
我们发现，自湮灭中性子WIMP暗物质吸积到中子星上可能提供了一种机制，种子紧凑的物体与长寿命的块奇怪的夸克物质，或奇异，WIMP质量超过几个GeV。这种效应可能会触发恒星的大部分转化为一颗奇怪的恒星。我们使用的能量估计的基础上的长寿命的奇异夸克的费米气体模型结合麻省理工学院袋模型设置一个新的限制的可能值的WIMP质量，可以特别是相关的次优势物种的大规模中性伴。
2010-09-04 astro-ph.CO nucl-th
Limits on Magnetized Quark-Nugget Dark Matter from Episodic Natural Events
夸克块是一种假设的暗物质候选者，由大约相等数量的上夸克、下夸克和奇异夸克组成。大多数夸克块金模型都没有考虑它们的内禀磁场效应。然而，Tatsumi使用了粒子物理学标准模型的数学上易于处理的近似，发现磁星的核心可能是处于铁磁液体状态的夸克块，其表面磁场Bo在$10^{ 11}$ T和$10^{ 13}$ T之间。我们已经把这个结果应用到夸克块暗物质上。以前的工作解决了磁化夸克块（MQN）的形成和聚集成一个广泛的和磁稳定的质量分布，然后才能衰变，并解决了它们通过磁层顶与正常物质的相互作用，失去平移速度，同时获得旋转速度和辐射电磁能。Tatsumi估计Bo的两个数量级的不确定性排除了系统实验的实际设计，通过预测与物质的相互作用来检测MQN。在本文中，我们研究了与MQN的独特签名一致的情节事件。如果它们确实是由MQN引起的，那么它们将Bo的最可能值限制为$1.65 x 10^{ 12}$ T $+/-$ $21\%$，并支持MQN暗物质假设的确定性测试设计。
2021-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quark (Anti) Nugget Dark Matter
为Snowmass 2013 e-Proceedings准备。我们回顾了一个可测试的暗物质模型以外的标准WIMP范式中观察到的比例Omega_{dark} ~ 5 Omega_{visible}可见光和暗物质密度发现其自然的解释作为其共同的QCD起源的结果。特别强调的是放在这个模型的观测结果和目前或计划中的实验的检测前景。特别是，我们认为，相对强度的一些观察到的过度排放（覆盖超过11个数量级）可以解释这个模型没有任何新的基本参数，因为所有这些排放的相对强度是由标准和完善的物理学。
2013-09-11 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Dark Matter-Motivated Searches for Exotic 4th Generation Quarks in Tevatron and Early LHC Data
我们通过产生奇异的第四代夸克T'，通过T' \to t X，其中X是暗物质衰变，确定在Tevatron和LHC中寻找暗物质的前景。t \bar{t} + \met的结果信号以前没有在寻找第四代夸克时被考虑过，但是对于这个信号有一般和特定的暗物质动机，稍微修改一下，这个分析适用于任何与顶夸克相关的不可见粒子产生的情况。目前对这种奇异夸克的直接和间接限制将它们的质量限制在300到600 GeV之间，而暗物质的质量可能低于m_T '。我们使用MadGraph/MadEvent-Pythia-PGS 4模拟信号和主要背景。对于Tevatron，我们发现，当积分亮度为20 fb^-1时，在m_T' = 400 GeV时可以发现3σ，在m_T' = 455 GeV时可以排除95%的3 σ。对于10 TeV、300 pb^-1的LHC，发现和排除灵敏度分别提高到490 GeV和600 GeV。因此，这些场景是对撞机中最有希望的暗物质。也许最有趣的是，我们发现，可以解释DAMA，CDMS和CoGeNT合作结果的暗物质模型可以使用Tevatron已经收集的数据进行测试，具有很高的统计显著性，并对LHC的早期运行具有非常有希望的影响。
2010-03-02 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Mass distribution of magnetized quark-nugget dark matter and comparison with observations
夸克块是符合标准模型的暗物质的候选者。以前的夸克块金模型研究了由奇异夸克、上夸克和下夸克组成的性质，但没有考虑它们自身磁场引起的任何效应。然而，Tatsumi发现磁星的核心可能是处于铁磁状态的夸克块，核心磁场B在$10^{ 11}$ T和$10^{ 13}$ T之间。我们将Tatsumi $'$的结果应用于夸克块暗物质，并报告了从夸克-胶子等离子体形成后磁化夸克块（MQN）聚集的结果，直到宇宙膨胀冻结质量分布，包括$10^{ -24}$ kg到$10^{ 14}$ kg。聚集克服弱相互作用衰变。计算的质量分布显示MQN符合暗物质的要求，并表明地质探测器（泥炭沼泽中的陨石坑）和天基探测器（测量通过正常物质后的射频发射的卫星）应该能够探测到MQN暗物质。阳性和阳性观察结果将关键参数B的范围缩小到$10^{ 11}$ T和3 $10^{ 13}$ T之间。
2020-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Isotropic Radio Background from Quark Nugget Dark Matter
ARCADE 2实验最近的测量明确地表明，在低于GHz尺度的频率下，各向同性无线电背景过量。我们认为，如果暗物质是由夸克物质组成的，那么这种过剩可能是早期宇宙中可见物质和暗物质相互作用的自然结果。解释观测到的无线电波段过剩不需要引入新的参数，而是我们利用相同的暗物质模型和相同的归一化参数，以前用来解释其他过剩的漫发射从我们的银河系中心。这些先前观察到的过量包括GHz辐射、keV X射线发射和MeV伽马射线辐射的WMAP雾。
2014-04-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Higgsino dark matter model consistent with galactic cosmic ray data and possibility of discovery at LHC-7
在扩展的超引力大统一（SUGRA）模型下，提出了一个含Higgsino暗物质的PAMELA正电子过剩的解。该模型是符合最近设置的费米-LAT的光子约束，并产生正电子以及反质子通量与PAMELA实验一致。考虑的SUGRA模型有一个扩展的隐藏部门，额外的自由度，允许满足遗物密度与WMAP一致。Higgsino模型也与CDMS-II和XENON 100的数据一致，并且可以在LHC-7上以1 fb^（-1）的光度进行验证。这些模型可以在几个方面进行测试。
2011-01-06 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
From quarks to nucleons in dark matter direct detection
我们提供了描述暗物质与夸克和胶子相互作用的有效场论与非相对论性暗物质与非相对论性核子相互作用的有效场论的非微扰匹配表达式。给出了手征计数中的首序和次序表达式。一般来说，在手征计数中，一个单一的部分子算子已经匹配到几个非相对论性算子的首阶。因此，在非相对论有效理论中，一次只保留一个算子不能正确地描述直接探测中的散射。此外，轴-轴部分子能级算符的匹配，以及耦合DM到QCD反常项的算符的匹配，都天真地包含了动量抑制项。然而，这些仍然是领先的手征秩序，由于π极点，可以是数值上的重要。我们用几个例子说明了这些影响的影响。
2017-11-14 astro-ph.CO hep-ph
A Cosmic Selection Rule for Glueball Dark Matter Relic Density
我们指出了一个独特的机制，以产生的遗迹丰富的胶球暗物质从规范的$SU(N)_d$隐藏部门，这是桥接到标准模型部门通过重矢量色下规范相互作用从双方。我们假设的一个必要成分是，热或非热产生的矢量状夸克在早期宇宙中足够丰富，足以支配宇宙一段时间。它们后来经历暗色限制，形成不稳定的类矢量夸克偶素态，湮灭衰变并重新加热可见和暗区。在暗胶球中，两个扇区的熵之比和最终的能量收支只取决于低能参数，包括暗胶球的本征尺度$SU(N)_d$、$Λ_d$和暗色的数量$N_d$，但对紫外参数的依赖很弱，如矢量夸克质量或初始条件。我们称之为胶球暗物质遗迹密度的宇宙选择规则。
2017-10-16 astro-ph.CO hep-ph
The Glow of Axion Quark Nugget Dark Matter: (II) Galaxy Clusters
本研究利用SLOW模拟分析161个模拟星系团的轴子夸克块暗物质辐射，对比其电磁特征与热轫致辐射等信号，模拟多望远镜观测频段，提出Fornax和Virgo星系团是搜寻该暗物质辐射特征的最优候选。
2024-06-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Solar Extreme UV radiation and quark nugget dark matter model
我们主张这样一种观点，即来自太阳的极紫外（EUV）辐射和软X射线的惊人发射是由入射的暗物质（DM）粒子提供外部动力的。在夸克块金暗物质模型中估计了这一意想不到的太阳辐射的能量和光谱形状。这个模型最初是作为一个自然的解释，观察到的比例$Ω_{\rm dark} \sim Ω_{\rm visible}$时，DM和可见物质密度假设相同的数量级值。这个模型的一般结果是两种类型的物质的共同起源的结果，这两种物质在相同的QCD跃迁过程中形成，并且都与相同的基本维度参数$Λ_{\rm QCD}$成比例。我们还提出的论点表明，在太阳的瞬态增亮样的“纳米耀斑”可能与湮灭事件，不可避免地发生在太阳大气中的这种暗物质的情况。
2017-10-19 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Reviving quark nuggets as a candidate for dark matter
本文讨论了一种新的机制，在夸克-胶子等离子体相中，重子和反重子的分离可以导致在早期宇宙中形成夸克和反夸克核，而不管夸克-强子相变的顺序。这是由于运动的$Z(3)$畴壁对夸克和反夸克的CP破坏散射造成的。CP破坏在这里是自发的性质，并产生于不同的$Z(3)$真空之间的背景规范场（$A_{0}$）的非平凡的轮廓。我们研究了这种自发CP破坏对重子穿越塌缩的大$Z(3)$畴壁的输运的影响（这可能出现在某些低能尺度的暴胀模型的背景下）。我们的结果表明，这种CP破坏可以导致早期宇宙中重子和反重子的大浓度。由这种交替机制形成的夸克和反夸克块金可以在不违反任何观测约束的情况下，在标准模型内提供可行的暗物质候选者。
2014-05-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Connecting neutrino physics with dark matter
中微子质量的起源和暗物质的性质是现代天体粒子物理学中两个最迫切的问题。在这里，我们认为这两个问题是相关的可能性，并回顾了一些理论方案，提供共同的解决方案。一个简单的可能性是，暗物质粒子出现在跷跷板机制的最小实现中，就像在majoron和无菌中微子场景中一样。我们提出了这两种模型的理论动机，并讨论了它们的现象学，面对这些方案的预测与宇宙学和天体物理学的观测。最后，我们讨论了暗物质的稳定性起源于轻子扇区的味对称性的可能性。我们回顾了一个基于A_4味对称性的建议。
2015-01-16 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
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
The Electrosphere of Macroscopic "Quark Nuclei": A Source for Diffuse MeV Emissions from Dark Matter
我们利用一个夸克-费米模型计算了夸克反物质块的电层结构，这些块被假定为构成了大部分的暗物质。这提供了一个单一的自洽的密度分布从超相对论密度的非相对论玻尔兹曼制度，用于目前微观合理的计算的几个属性的金块，包括他们的净电荷，和比例的MeV到511千电子伏的电子湮灭的排放量。我们发现，计算出的参数与以前的现象学估计的基础上的观测假设，金块是一个来源的几个原因不明的弥漫性排放的银河系。由于不需要任何唯象参数来描述这些观测，计算提供了另一个非平凡的验证暗物质的建议。电层的结构是相当普遍的，在奇夸克星的表面也是有效的，如果它们存在的话。
2010-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Chiral Gravitational Waves and Baryon Superfluid Dark Matter
利用手征规范理论的引力反常，我们发展了一个包含强相互作用暗夸克的暗生和重子生的统一模型。在这些模型中，可见重子和暗重子的不对称性都是由手征原初引力波引起的引力异常产生的。我们给出了一个含有两个无质量夸克的SU（2）规范理论的具体模型。在这个模型中，暗夸克凝聚并形成一个暗重子荷超流体（DBS），其中希格斯模充当冷暗物质。我们阐明了这种暗物质的基本特征，并讨论了其唯象前景。
2018-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Lithium Puzzle and the Axion Quark Nugget Dark Matter Model
天体物理学今天面临着许多谜团，尽管在过去的几十年里，仪器设计有了巨大的改进，更好的技术正在开发，理论和计算方法也在逐步改进，但这些谜团仍然无法解决。众所周知，原始锂之谜将伴随我们至少二十年，它的最终解决很可能需要一些全新的想法，新颖的框架和非传统的范式。我们提出，原始锂之谜在所谓的轴子夸克块金（AQN）暗物质模型中找到了它的自然解决方案。这个模型是很久以前发明的，作为对观测到的比率$Ω_{\rm dark} \sim Ω_{\rm visible}$的自然解释，没有任何BBN物理学的参考。与传统的弱相互作用大质量粒子（WIMP）框架相比，在这种新的范式中，暗物质（DM）以宏观大夸克块的形式存在，除了轴子外，不需要任何新的场，而只需要标准模型物理学之外的场。在$T\sim 20$ KeV的原始汤中这些AQN的时间演化表明具有高电荷$Z\geq 3$的核的丰度的强烈抑制。这种抑制机制代表了AQN暗物质情景中原始锂丰度的分辨率。
2019-01-08 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Dynamics of three-form dark energy with dark matter couplings
三形场可以产生暗能量的可行宇宙学方案，其潜在的可观测特征与标准的单标量场模型不同。本文研究了三态宇宙学的背景动力学。我们的分析表明，三种形式的场的势应该是失控的。我们还探讨了利用三态场与暗物质的耦合来解决符合问题的可能性。我们研究了四种耦合形式，发现$Q = \sqrt{6}Γ(\dot{X} + 3HX)/κ$形式的耦合为解决重合问题提供了可能。
2011-10-10 astro-ph.CO hep-ph
Non-Abelian Electric Field Correlator at NLO for Dark Matter Relic Abundance and Quarkonium Transport
本文对SU（$N_c$）等离子体中非阿贝尔电场关联函数进行了一个完整的次领先阶计算，该关联器编码了与重粒子束缚态形成和离解相关的等离子体性质，与重夸克扩散系数的关联函数不同.计算进行了实时形式主义的热场理论，包括真空和有限温度的贡献。通过在$R_ξ$规范中的工作，我们明确地表明，结果是规范无关的，红外和共线安全的。该电场关联函数的重整化群方程由强耦合常数的重正化群方程确定。我们的次领先级计算可以直接应用于重粒子对的偶极单重态伴随跃迁。例如，它可以用来描述夸克-胶子等离子体在远低于熔化温度下的重夸克偶素的解离和（再生），以及早期宇宙中的重暗物质对（或带电的共湮灭伙伴）。
2022-02-11 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Quark-Gluon Plasma as the Possible Source of Cosmological Dark Radiation
中微子的有效数$N_{\text{eff}}$是从宇宙微波背景辐射涨落中得到的，它可以解释宇宙中存在的所有有效的无质量自由度，包括但不限于三个已知的中微子。利用格点QCD导出的QGP状态方程，我们用夸克胶子强子化附近未知自由度的冻结来约束$N_{\text{eff}}$的观测范围。我们探讨这些粒子的耦合的限制，应用动力学理论的方法。我们提出了这样的粒子的耦合的界限，并讨论了$N_{\text{eff}}$和QGP转换的实验室研究QGP之间的连接的影响。
2014-11-23 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Fast Radio Bursts and the Axion Quark Nugget Dark Matter Model
我们探讨了快速射电暴（FRB）是由磁星中的磁重联提供能量的可能性，这种磁场重联是由轴子夸克块（AQN）暗物质触发的。在该模型中，磁重联是由当核的马赫数为$M \gg 1$时产生的激波点燃的。这些冲击波产生非常强和非常短的脉冲，用磁重联区域附近的压力$Δp/p\sim M^2$和温度$ΔT/T\sim M^2$表示。我们发现，所提出的机制产生的相干发射，这是符合当前的数据，特别是FRB的能量要求，观察到的能量分布，频率范围和突发持续时间。我们的模型使我们能够提出更多的测试，未来的数据将能够挑战。
2019-02-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Do primordial quark pellets solve the dark matter puzzle?
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB)（宇宙科学研究所）
研究探讨原初夸克颗粒（PQP）能否解决暗物质难题。通过特定条件使其在辐射主导宇宙中自然出现，求解相关方程得出其特性，其形成概率可再现暗物质密度，质量低于一定值时能避开微透镜约束，或为暗物质难题提供基于标准模型且可观测检验的解决方案。
2026-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
