Boosted Self-Interacting Dark Matter and XENON1T Excess
我们提出了一个自相互作用的增强暗物质(DM)的情况下,最近报道的过量的电子反冲事件的XENON 1 T实验的一个可能的解释。标准模型(SM)被扩展为两个在暗$U(1)_D$规范对称性下带电的类矢量费米子单态来描述暗扇区。虽然光矢量玻色子介质的存在导致足够的DM自相互作用来解决冷暗物质的小尺度问题,但具有亚GeV尺度DM的模型可以通过在检测器处增强的DM分量与电子的弹性散射来解释XENON 1 T过量。DM到光介质中的强烈湮灭导致抑制的热遗迹。暗冻结和标量晚期衰变的非热贡献的混合设置可以导致正确的遗迹丰度。我们用XENON 1 T数据拟合了我们的模型,并发现最终的参数空间与DM的自相互作用、DM-电子散射率以及天体物理和宇宙学观测结果一致。一个微小的参数空间符合所有这些限制和要求,可以在不久的将来的实验中进一步审查。
2022-04-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Boosted dark matter from diffuse supernova neutrinos
XENON合作最近报道了在低能量区域中的电子反冲事件,其意义约为$3.3σ$。用热暗物质来解释这种过剩似乎很有挑战性。我们提出了一个方案,银河系晕中的暗物质得到提升,作为散射的结果与弥漫的超新星中微子背景。这种相互作用可以将暗物质加速到半相对论速度,而这种通量反过来可以与探测器中的电子散射,从而提供更好的数据拟合。我们确定的暗物质质量和相互作用截面满足过剩的参数空间中的区域。此外,考虑到只有数据的假设,我们还施加界限的暗物质散射截面,这是竞争与其他实验的界限。
2022-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Muon $(g-2)$ and XENON1T Excess with Boosted Dark Matter in $L_μ-L_τ$ Model
出于越来越多的证据轻子味普适性违反后,费米实验室的μ子$(g-2)$测量的第一个结果,我们重新审视了一个最广泛研究的标准模型的异常自由扩展,即规范$L_μ-L_τ$模型,已知是提供一个自然的解释μ子$(g-2)$。我们还将暗物质(DM)的存在下,在这个模型中,以解释最近报道的XENON1T合作的电子反冲过剩。我们发现,同样的中性规范玻色子负责产生所需的μ子$(g-2)$也可以介导电子和暗费米子之间的相互作用,推动了暗物质湮灭。所需的DM湮灭率到暗费米子需要一个混合设置的热和非热机制,以产生DM遗迹密度。所有要求的严格约束的参数空间对正在进行的和不久的将来的实验保持敏感,使场景具有很强的预测性。
2021-08-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
On sgoldstino interpretation of the diphoton excess
我们指出,最近发现的LHC实验在约750 GeV的双光子过剩可以解释内的超对称模型与低尺度超对称破缺与sgoldstino作为一个自然的候选人。我们讨论这种情况下描述可能的签名来测试这一假设的现象学后果。
2016-02-15 hep-ph
A two-Higgs-doublet interpretation of a small Tevatron $Wjj$ excess
我们表明,$Wjj$多余的Tevatron数据可以解释的背景下,适当选择的参数的标准非超对称两希格斯偶极子模型。在$γγ$和$W^+ W^- b \anti b$最终状态中的相关信号被预测并且处于可检测的边缘。如果$Wjj$过量的截面是$\lsim 1-2\pb$,则所提出的模型是最有吸引力的。
2011-06-16 hep-ph
Supersymmetric Interpretation of the EGRET Excess in Diffuse Galactic Gamma Rays
最近的研究表明,超过1 GeV的银河伽马射线可以被解释为暗物质湮灭信号。从过剩的光谱形状,它是可能的,以确定一个范围内允许的WIMP质量,可用于测试超对称参数空间。据发现,EGRET过剩结合电弱和其他限制,如遗物密度或直接检测限,是完全符合的最小mSUGRA模型标量在TeV范围和gauginos低于500 GeV。
2007-10-24 hep-ph
Explaining The XENON1T Excess With Light Goldstini Dark Matter
在具有独立破缺超对称的多重扇区的情况下,预测了多重Goldstini。我们提出了一个新的解释,在2-7千电子伏的电子反冲过剩的XENON 1 T实验中观察到的非常长寿的goldstini DM弹性散射的电子。另一个接近简并的(长寿命的)戈尔茨坦DM的晚期衰变可以增强戈尔茨坦DM,它们之间微小的质量差被转化为较轻的戈尔茨坦DM和中微子的动能。我们表明,可行的参数空间可以找到它可以解释的过量的电子反冲事件约2-3千电子伏最近报道的XENON 1 T实验。
2020-07-20 hep-ph
A closer look to the sgoldstino interpretation of the diphoton excess
在规范调解的背景下,我们重新审视sgoldstino解释的双光子过剩。虽然对胶子质量的约束似乎使sgoldstino贡献的双光子过剩不可观测的,我们表明,解释是可行的,在一个薄的,近临界区域的参数空间。这一制度导致了与标准规范调解情况的严重背离。虽然费米子信使位于(10-100)TeV范围内,但一些标量信使明显更轻,并负责sgoldstino的产生和衰变。它们与sgoldstino的有效耦合相应地增强,并且当轻和重信使质量相差一个因子$\sim4π$时,触发非微扰机制。我们还评论的R-轴子的可能作用和在这种情况下,以解耦的sfermions的可能性。
2016-03-17 hep-ph
Dark Matter Interpretations of the Electron/Positron Excesses after FERMI
PAMELA在正电子部分和费米和HESS在电子+正电子通量中观察到的宇宙线过剩可以用DM湮灭或衰变到轻子末态来解释。最终状态为tau或4 mu给出了对过量的最佳拟合。然而,在湮灭的情况下,它们与光子和中微子的约束是不相容的,除非DM有一个准恒定的密度分布。涉及电子的末态受到的约束较少,但与过剩态的拟合很差,除非隐藏的扇形辐射使它们的能谱更平滑,允许用轻子模的组合来拟合所有数据。一般来说,比TeV轻的DM不能满足过剩,所以PAMELA应该在更高的能量下找到更大的正电子分数。DM的解释可以通过费米望远镜10 GeV以上的伽马观测来检验:如果电子过剩在DM晕中无处不在,环境光的逆康普顿散射会产生一个很好的预测伽马过剩,费米望远镜应该很快就能探测到。
2010-02-24 hep-ph
Implications of the XENON1T Excess on the Dark Matter Interpretation
暗物质解释最近在XENON 1 T探测器上观察到的过量电子反冲事件似乎具有挑战性,因为它的速度不足以引起$\mathcal{O}({\rm keV})$的反冲电子。快速移动或增强的暗物质场景正在受到关注,作为对这个问题的补救措施,使暗物质解释成为解释异常的可能性。我们研究了各种情况下,这种暗物质的自旋0和1/2通过交换矢量,赝标量,或标量介质与电子相互作用。我们发现参数值不仅要再现过剩,但要与现有的界限一致。我们的研究表明,规模的质量和耦合参数的首选过剩可以主要受介质的类型,并显着提高暗物质可以解释过剩取决于介质的类型和质量的选择。本文提出的方法具有通用性,可用于暗物质直接探测实验中观测数据的解释。
2020-12-11 hep-ex hep-ph
Boosted dark matter from a phantom fluid
本研究提出幻影暗能量场的真空衰变可产生增强暗物质或暗辐射,并利用 XENONnT 数据约束模型,同时解释 DAMIC 的超出事件。
2023-12-09 astro-ph.CO hep-ph
Interpretation of the XENON1T excess in the model with decaying sterile neutrinos
用三个活跃中微子和三个惰性中微子的唯象模型解释了在1 - 7 keV能区观察到的XENON 1 T过量电子反冲事件。假设两个质量合适的无菌中微子衰变,而第三个无菌中微子是稳定的,就有可能解释观察到的电子反冲事件的能谱。此外,使用这种方法在1 - 7 keV的能量范围内的三个峰进行了预测。暗玻色子只需要在很小的程度上与这个区域中发射的光子混合。这三个轻不育中微子的存在可能对中微子物理、天体物理和宇宙学中的一些现象产生影响。
2021-04-14 hep-ph
Connecting Primordial Black Hole to boosted sub-GeV Dark Matter through neutrino
对WIMP之外的其他暗物质候选者的探索激发了银河系中的原始黑洞或亚GeV暗物质粒子。目前,来自PBH蒸发的中微子作为一种新的介质,在陆地实验中提高了亚GeV DM并留下了签名。我们探讨了由PBH蒸发产生的中微子流(PBH $ν$ BDM)对DM的增强作用,从而将宏观PBH与亚GeV DM粒子联系起来。我们认为这个PBH $ν$ BDM的情况下,解释氙1 T千电子伏过量。亚GeV的DM-电子散射截面上的投影边界和DM的PBHs组成的分数$f_{\rm PBH}$施加为未来的实验。
2021-08-12 hep-ex hep-ph
The Minimal Scalar-Stealth Top Interpretation of the Diphoton Excess
在ATLAS和CMS实验中都观察到了750 GeV附近的共振。我们提出了一个可能的解释基于一个简化的模型:一个750 GeV的单重标量共振,和一个最小的隐形矢量夸克的介绍。在LHC中,标量通过胶子聚变产生,随后衰变到双光子末态。光隐形夸克可以显着提高双光子率,同时仍然保持其他通道低于当前LHC的搜索限制。我们发现能量在400 ~ 500 GeV的隐形夸克与标量的耦合度在0.5 ~ 1.5之间,可以解释双光子过剩现象,避免了电流双喷注约束。我们还评论其他潜在的签名,这种隐形模式。
2016-01-05 hep-ph
Theoretical interpretation of a spin-two diphoton excess
自旋2共振会与SM耦合,通过高维算子抑制。因此,一个相当大的横截面将表明,额外的新现象的规模不能太远超过750 GeV的标志。下面我将提出一些理论论据,把共振放在一个更广泛的框架中:一个新的额外维度的表现,或者一个新的强部门的胶球。在每种情况下,我确定了一些条件的UV理论必须满足,以适应其他的实验界限。在此基础上,我绘制了我们希望在未来搜索中找到的相关现象的相关性。
2016-03-17 hep-ph
Sun Heated MeV-scale Dark Matter and the XENON1T Electron Recoil Excess
XENON1T合作报告了1至7 keV之间的低能电子反冲事件。我们探索的可能性来解释这样的异常由MeV级的暗物质(DM)加热的太阳内部由于相同的DM-电子相互作用的检测器。被加热的DM粒子的动能可以达到几keV,并且可以潜在地解释XENON1T检测到的过量信号。我们研究了不同的形状因子的DM-电子相互作用,$F(q)\propto q^i$与$i=0,1,2$和$q$是动量交换,并发现,对于所有这些情况下,太阳加热的DM组件的列入提高了适合的XENON1T数据。推断的DM-电子散射截面(在$q=αm_e$处,其中$α$是精细结构常数,$m_e$是电子质量)为从$\sim 10^{-38}$~cm $^2$(对于$i=0$)到$\sim 10^{-42}$~cm $^2$(对于$i=2$)。我们还推导出不同形状因子的DM-电子横截面的约束,这是强于以前的结果与类似的假设。我们强调,太阳加热的DM方案依赖于DM模型的最小假设,这是通过DM-电子相互作用的XENON1T异常的一般解释。与其他助推DM相比,太阳加热DM的光谱通常较软,因此预计在这种情况下会有大量的小反冲事件。更灵敏的直接探测实验与较低的阈值可能区分这种情况下,与其他增强DM模型或太阳轴子模型。
2021-05-04 hep-ph
Interpretation of the Galactic gamma-ray excess with the dark matter indicated by $^8$Be and $^4$He anomalous transitions
长期存在的银河系中心伽马射线过剩可以用GeV的暗物质(DM)湮灭来解释,而DM解释似乎与最近不同天文尺度观测的联合限制,如矮球状星系,银河系晕和星系群/星系团。受$^8$ Be和$^4$ He异常跃迁的启发,本文考虑了一小部分DM主要湮灭为一对在壳层上的矢量玻色子$X$和$X \to e^+ e^-$.银河系中心的伽马射线过剩的DM级联湮灭解释。伽马射线主要来自逆康普顿散射辐射,DM级联湮灭符合天体物理联合极限,同时也是AMS-02正电子观测所允许的。文中还讨论了该模型的直接检测问题。
2021-03-29 hep-ph
Note on Spin-2 Particle Interpretation of the 750~GeV Diphoton Excess
我们探索的可能性来解释750 GeV的双光子过剩最近测量的ATLAS和CMS合作方面的一个巨大的自旋2粒子。特别是,我们考虑的情况下,顶夸克环可以给类似的振幅的树级贡献的双光子和双胶子通道。这样的场景可以在广义扭曲额外维模型中自然地实现。因此,双光子数据所支持的参数空间意味着顶夸克环的贡献可以竞争,甚至主导通过胶子-胶子融合过程产生自旋2粒子的树级振幅。对于自旋为2的粒子引起大的不可见衰变分支比的情况,也得到了类似的结果,如ATLAS数据所示。
2016-06-15 hep-ph
Vector-like Quark Interpretation of Excess in Higgs Signal Strength
截至2018年夏季,所有$7+8+13$ TeV数据的平均希格斯信号强度都存在$+2σ$偏差。我们发现,稍微减少的底部汤川耦合可以拟合的数据比标准模型。我们提出了一个带有矢量夸克二重态的扩展,其中$b'$的右手分量与标准模型$b$夸克不可忽略地混合。我们发现,混合会导致底部汤川耦合的减少。同时,$Z$玻色子与右手$b$夸克的耦合增强,这可能会降低LEP底部产生的前后不对称性,使其更接近实验值。
2019-01-17 hep-ph
Interpretation of 95 GeV Excess within the Georgi-Machacek Model in Light of Positive Definiteness Constraints
本研究针对CMS、ATLAS观测到的95 GeV双光子超出及LEP的同质量区$b\ar{b}$超出,结合正定性等真空稳定性约束分析Georgi-Machacek模型,发现其可行参数空间被进一步扩大,模型解释力增强,未来对撞机可验证该解释。
2025-07-31 hep-ph
Boosted top tagging and its interpretation using Shapley values
本研究基于$N$-Subjettiness和Energy Correlation等特征训练XGBOOST构建顶夸克标记器,验证了其在不同模拟条件下的鲁棒性,并利用SHAP框架和Shapley值解释了各特征对模型预测的贡献。
2024-12-27 hep-ex hep-ph
Mildly boosted dark matter annihilation and reconciling indirect galactic signals
针对标准热退耦暗物质模型无法调和银心伽马射线超出与矮星系观测矛盾的问题,本文提出双成分暗物质模型,通过需束缚在宿主星系中的轻度增强粒子产生尺度依赖信号,为两类观测差异提供暗物质框架下的解释。
2024-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Interpretation of the cosmic ray positron and electron excesses with an annihilating-decaying dark matter scenario
最近的实验对宇宙射线正电子和/或电子能谱的精确测量表明,能量明显超过10 GeV。此外,暗物质粒子探测器(DAMPE)的数据显示了一个潜在的尖锐光谱特征。这些结果激发了许多关于暗物质湮灭/衰变或天体物理起源的讨论。在这里,我们讨论的DM方案中,DM粒子可以湮灭和衰变为标准模型粒子对同时进行。在这个模型中,峰值结构是由于DM湮没在附近的subhalo和广泛的正电子/电子过剩是由于DM在银河系中的衰变。该模型能合理地解释DAMPE和AMS-02数据的总$e^+e^-$谱和正电子分数,模型参数与现有约束条件一致。这种DM模型的一个简单实现是自旋1矢量DM模型。
2020-04-21 hep-ph
Validity of the CMSSM interpretation of the diphoton excess
有人提出,在750 GeV观测到的双光子过剩可以解释内的约束最小超对称标准模型通过共振产生的停止束缚态。我们重新分析这种情况下,批判性和扩展以前的工作,包括从电弱真空的稳定性和从一对希格斯玻色子的衰变的stoponium的约束。结果表明,有趣的区域的参数空间与光停止和希格斯所需的质量被排除在这些限制。这一结论不受束缚态存在的影响,因为在能够解释Higgs质量的参数空间区域内,束缚能通常很小。因此,这也导致对通常太小的双光子产生截面的强约束。
2016-09-13 hep-ph
Scenarii for interpretations of the LHC diphoton excess: two Higgs doublets and vector-like quarks and leptons
在LHC运行时收集的质心能量为13 TeV的数据中,观察到了质量为750 GeV的双光子共振的证据。我们探讨了几种解释这个信号的希格斯类共振在一个两希格斯双重模型和它的超对称化身,其中较重的CP偶和CP奇状态中存在的模型中产生的胶子融合和衰变成两个光子通过顶夸克环。我们发现,一个不能容纳在这些模型的最小版本中观察到的信号,一个额外的粒子内容是必要的。然后,我们考虑的可能性,矢量类夸克或轻子强烈增强重希格斯耦合到光子,并最终胶子,而不改变那些已经观察到的125 GeV的状态。
2016-01-19 hep-ph
2HDM interpretations of the CMS diphoton excess at 95 GeV
本文在2HDM框架下解释了95 GeV处CMS双光子及双τ超出,探讨了CP混合标量态同时容纳LEP结果的可能性,并指出拟合参数空间与味物理限制存在张力。
2023-06-28 hep-ph
Interpretation of 750 GeV Diphoton Excess at LHC in Singlet Extension of Color-octet Neutrino Mass Model
我们建议,可能的750 GeV双光子过剩可以解释的颜色八重态中微子质量模型扩展的标量单线态$Φ$。该模型通常包含色八重态的$N_s$类、电弱二重态标量$S$和色八重态的$N_f$类、电弱三重态$χ$或单线态$ρ$费米子。虽然标量和费米子都有助于通过胶子聚变产生$Φ$,但只有带电成员诱导$Φ$的双光子衰变。由于标量环和费米子环之间的干涉,双光子率可以显著增强。我们表明,双光子截面可以从3到10 fb的O(TeV)色八重态粒子,同时避开所有目前的LHC的限制。
2016-03-31 hep-ph
Boosted Dark Matter in IceCube and at the Galactic Center
我们表明,事件过剩观察到的冰立方合作TeV-PeV的能量,通常被解释为证据的天体物理中微子,可以解释为高度提升的暗物质粒子的散射。具体来说,我们考虑的情况下,一个$\sim 4$ PeV标量暗物质粒子$ϕ$可以衰变到一个更轻的暗费米子$χ$,这反过来又散射了核在冰立方探测器。除了这些事件,这是专门的类,该模型还预测在$\mathcal{O}(100 \text{TeV})$事件的二次人口起源于三体衰变$ϕ\to χ\barχa$,其中$a$是一个赝标量介导的暗物质-标准模型相互作用,其衰变产物包括中微子。这个次要群体还包括类似赛道的事件,两个群体一起提供了与IceCube数据的极好拟合。然后,我们认为,一个遗迹丰富的轻暗物质粒子$χ$,这可能构成了宇宙中的暗物质的次主导成分,可以完全正确的属性来解释观测到的过量的GeV伽马射线从银河系中心区域。我们的提升暗物质的情况下,还预测通量的$\mathcal{O}(10)$ TeV正电子和$\mathcal{O}(100 \text{TeV})$光子从3体级联衰变的重暗物质粒子$ϕ$,我们展示了如何这些可以用来约束部分可行的参数空间的模型。由于$χ$的赝标量耦合,直接检测限很弱。对赝标量介质$a$的加速器约束导致的结论是,$a$的首选质量是$\gtrsim 10$ GeV,并认为大耦合$b$夸克,但抑制或消失耦合轻子是首选。
2015-05-21 astro-ph.HE hep-ph
Constraints on electron-scattering interpretation of XENON1T excess
最近,XENON 1 T实验已经观察到在$1$ - $7$ keV的反冲能量范围内的电子反冲数据过量。最受欢迎的新物理解释之一是电子与速度为$\sim 0.1$、质量为$\gtrsim 0.1\,\mathrm{MeV}$的助推粒子的散射。如果这样的粒子与电子有强相互作用,它可能会影响宇宙学的标准场景,或者在低阈值直接探测实验中被观察到。我们研究了各种约束,主要集中在那些从大爆炸核合成,超新星冷却,和直接检测实验。我们讨论的影响,这些限制的电子散射解释的XENON 1 T过剩。
2020-10-13 astro-ph.CO hep-ph
Unified Interpretation of Muon g-2 anomaly, 95 GeV Diphoton, and $b\bar{b}$ Excesses in the General Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model
该研究在一般型次最小超对称标准模型中统一解释了μ子g-2(5.1σ)、95 GeV双光子(3.1σ)及LEP $b\bar{b}$(2.3σ)三个反常,通过解析与数值分析给出符合现有实验限制的参数空间解释,并指出解决方案可在未来对撞机验证。
2024-12-03 hep-ph
Boosted or Inelastic? Discriminating Interpretations of the LZ 248 keV Event
Indian Institute of Technology Goa(印度果阿理工学院);Indian Institute of Technology Hyderabad(印度海得拉巴理工学院)
本文通过对比非弹性与增强暗物质两种机制,利用有效算符分析LZ实验248 keV事件,发现二者谱形可区分,少量额外事件即可判别,为暗物质模型提供鉴别途径。
2026-09-15 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The supersymmetric interpretation of the EGRET excess of diffuse Galactic gamma rays
最近的研究表明,超过1 GeV的银河系弥散伽马射线的过剩追踪了暗物质晕,这一点可以通过从伽马射线过剩中重建银河系旋转曲线的特殊形状来证明。这可以解释为一个暗物质湮灭信号。在本文中,我们调查,如果这种解释是一致的超对称性。据发现,EGRET过剩结合所有电弱约束是完全一致的最小mSUGRA模型的标量在TeV范围内和gauginos低于500 GeV。
2006-03-11 astro-ph hep-ph
$e^\pm$ Excesses in the Cosmic Ray Spectrum and Possible Interpretations
ATIC、PPB-BETS、FERMI-LAT和HESS收集的数据均表明,在$\sim$ 100 GeV以上的宇宙线能谱中存在电子/正电子过剩,尽管不同的仪器团队对详细的谱形并不一致。PAMELA还报告了一个明显的过剩特征,即在几个GeV以上的正电子部分,但反质子没有过剩。在这里,我们回顾了这个有趣的观测特征的观测状态和理论模型。我们特别注意在文献中提出的各种物理解释,包括修改后的超新星遗迹模型的$e^\pm$背景,新的天体物理来源,和新的物理(暗物质模型)。我们认为,虽然大多数模型可以解释数据的情况下,与目前的观测约束的暗物质的解释,特别是那些调用湮灭,需要更多的异国情调的假设比一些天体物理学的解释。未来的观测可能会提出一些“确凿”的观测测试,以区分不同的模型,并确定对这一现象的正确解释。
2010-08-27 astro-ph.HE hep-ph
The IceCube low-energy excess: a Dark Matter interpretation
最近IceCube合作组对6年上升μ介子中微子的研究支持了TeV-PeV中微子扩散通量的双分量假设。一旦考虑到严格的天体物理幂律,IceCube数据中的过剩显示在10-100 TeV的能量范围内(低能过剩)。通过对中微子能谱和中微子到达方向的角分布的统计分析,我们描述了一个双分量中微子流,其中衰变/湮灭的暗物质粒子对冰立方观测有贡献。
2017-07-17 astro-ph.HE hep-ph
The "96 GeV excess" at the LHC
CMS合作报告了一个有趣的\sim 3 sigma(本地)过剩在96 GeV的轻希格斯玻色子搜索在双光子衰变模式。该质量与LEP时bb终态的\sim 2 σ(局部)过剩相一致。我们简要地回顾了两个过剩的综合解释。更详细地说,我们审查的解释,这个可能的信号作为最轻的希格斯玻色子在2希格斯双重模型与一个额外的真正的希格斯单线态(N2HDM)。我们展示了在即将到来的LHC第三次运行中,哪些通道最有可能发现更多的希格斯玻色子玻色子。
2020-03-11 hep-ph
Triboson interpretations of the ATLAS diboson excess
ATLAS多余的脂肪喷流对的生产是运动学兼容的衰减到两个规范玻色子加上一个额外的粒子的重共振。这一假设可以解释为什么在脂肪双射末态的类似CMS分析中没有如此大的过量,以及在半轻子衰变模式中双玻色子共振搜索的负面结果。如果额外的粒子是希格斯玻色子玻色子,这个假设也可以解释--撇开统计涨落不谈--为什么CMS在半轻子通道中搜索WH共振时发现了一些多余的粒子,而在完全强子通道中却没有明显的偏离。
2015-09-25 hep-ex hep-ph
Prospects of Migdal Effect in the Explanation of XENON1T Electron Recoil Excess
XENON1T实验最近宣布,在$1-7$ keV的能量范围内观察到过量的电子反冲事件,其$3.5~σ$信号显著性超过标准模型的预测。在这封信中,我们勾勒出的前景,解释这样一个多余的米格达尔电离事件低于阈值核反冲能量。有趣的是,这些预计将显示信号事件的棒球场能量规模的观察到的过剩。我们证明,所观察到的信号可以通过Migdal效应再现的$\mathcal{O}(1)$ GeV亲中子暗物质具有自旋相关的耦合与核。一个更乐观的情况下,探索米格达尔电离驱动的MeV尺度提升的暗物质。
2020-10-24 astro-ph.HE hep-ph
Effective interpretations of a diphoton excess
我们讨论了一些一致性测试,必须通过一个成功的解释,在较大的质量尺度的双光子过剩,产生的标量或赝标量状态,可能是一个复合性质,衰减到两个光子。在电弱标度以上的质量标度的标量状态显着衰减到光子的最终状态一般导致修改的标准模型希格斯现象。我们用有效场论(EFT)的形式化描述了这种效应,并研究了对Higgs粒子与光子和胶子的有效耦合的修正。希格斯现象学的修正有多种方式。对于标量$0^+$态,希格斯粒子和重玻色子可以混合。低能现象学给出了混合角的限制,在任何解释双光子过剩的理论中,混合角都是在一个环中产生的。即使混合角设置为零,我们也证明了较低能量希格斯数据与衰减到双光子终态的大质量标度子之间存在关系。如果新的玻色子是一个赝标量,我们注意到,如果它是复合的,它通常有一个激发的标量伙伴,可以与希格斯粒子混合,希格斯粒子与光子的耦合更强。在一个赝标量的情况下,我们还描述了如何使用EFT直接修改较低能量的希格斯现象,即使没有假设的赝标量状态的标量合作伙伴。我们发现,自然的关注,可以容纳,和赝标量模型更保护较低的能量约束。
2016-01-12 hep-ph
Dark Matter Interpretation of the Super-Kamiokande Antineutrino Excess and Predictions for JUNO
Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-Universitat de València(粒子物理研究所(IFIC),瓦伦西亚大学);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系);INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所);Université Clermont-Auvergne, CNRS, LPCA(克莱蒙奥弗涅大学,法国国家科学研究中心,克莱蒙奥弗涅物理实验室)
超大亚毫米波天文台观测到20 MeV能量范围内的反电子中微子过剩,该现象被解释为暗物质湮灭产生中微子的可能信号,预测JUNO实验将验证这一假设。
2026-10-30 astro-ph.CO hep-ph
A dark matter interpretation for the ARCADE excess?
ARCADE 2合作最近测量了一个各向同性的无线电发射,它比已知的河外源的预期贡献要亮得多。对这种过剩现象最简单的解释是,在极低(观测上无法达到)的亮度下,一个“新的”未解决的光源数量变得最多。我们研究这种情况下的同步辐射引起的WIMP湮灭或衰变的河外晕。有趣的是,对于具有热湮灭截面和相当保守的聚类假设的轻质量WIMP,预期的无线电发射水平与ARCADE观测结果相匹配。
2011-12-08 astro-ph.CO hep-ph
Vector-like Quark Interpretation for the CKM Unitarity Violation, Excess in Higgs Signal Strength, and Bottom Quark Forward-Backward Asymmetry
由于最近对$V_{ud}$和$V_{us}$进行了更精确的评估,Cabibbo-Kobayashi-Maskawa(CKM)矩阵中第一行的酉性条件:$|V_{ud}|^2 + |V_{us}|^2 + |V_{ub}|^2 = 0.99798 \pm 0.00038$现在比$4σ$偏离1。此外,在标准模型(SM)预测之上的大约$2σ$处出现了总体希格斯信号强度的轻度过量,以及LEP处$Z\to b\bar b$中的向前-向后不对称性${\cal A}_{\rm FB}^b$的长期差异。从上述三个异常的动机,我们调查的扩展SM与矢量类夸克(VLQs)与下夸克部门,以减轻这些数据集之间的紧张关系的目标。在CKM矩阵第一行的么正性条件、$Z$ -极观测量${\cal A}_{\rm FB}^b$、$R_b$和$Γ_{\rm had}$、电弱精密观测量$ΔS$和$ΔT$、$B$ -介子观测量$B_d^0$ - $\overline{B}_d^0$混合、$B^+ \to π^+ \ell^+ \ell^-$和$B^0 \to μ^+ μ^-$以及在大型强子对撞机(LHC)上直接搜索VLQ的约束下,我们对模型进行了全局拟合.我们的研究结果表明,添加VLQs的SM提供了更好的协议比SM。
2020-05-04 hep-ph
Interpretation of the diphoton excess at CMS and ATLAS
我们考虑了13 TeV大型强子对撞机的双光子共振在一个自洽模型与新的标量和矢量类费米子添加到标准模型(SM),它可以构建从轨道大统一理论和弦模型。实现规范耦合统一,辐射产生中微子质量,解决电弱真空稳定性问题。为了解释双光子共振,我们研究了自旋为0的粒子,并讨论了各种相关的最终状态。
2016-02-08 hep-ex hep-ph
The Excess of HERA High$-Q^2$ Events and Leptoquarks in a Left-Right Symmetric Preon Model
给出了HERA过剩事件是由于在左右对称前子模型中复合轻夸克的中间产生和衰变的解释。由于预上线规则,预计是有效的,中性带电电流相互作用的事件比预计为1。
1997-12-26 hep-ph
Boosted Dark Matter and its implications for the features in IceCube HESE data
我们研究的前提下,任何新的,相对论性的,高能量的中性粒子与夸克和胶子相互作用将创建级联事件在冰立方(IC)检测器的影响。这样的事件在观测上与中微子引起的中性流深度非弹性散射事件是无法区分的。因此,在预期的天体物理幂律中微子谱中出现偏差、中断或过量的一个原因可能是这种粒子的通量。在最近的1347天冰立方高能量启动事件数据(HESE)的功能的动机,我们专注于特定的增强暗物质($χ$)相关的实现这一前提。在这里,$χ$被假定为比大质量标量($ϕ$)的缓慢衰变轻得多,并且是大质量标量($ϕ$)的缓慢衰变的结果,大质量标量构成了宇宙暗物质的主要部分。我们表明,这一假设,再加上一个标准的幂律天体物理中微子通量是能够提供非常好的适合目前的数据,以及在HESE样本的其他功能的可能解释。这些特征包括:a)超过$\sim 2$ PeV的事件的缺乏,b)在400 TeV-1 PeV区域中类似于下降或光谱变化的光谱特征,以及c)在$50-100$ TeV区域中的过量。我们考虑两种不同的提升DM的情况下,并确定允许的质量范围和耦合的四种不同类型的介质(标量,赝标量,矢量和轴向矢量),可以连接标准和暗部门。我们认为,从伽玛射线观测和对撞机搜索的约束。我们发现,伽马射线观测提供了最严格的约束,不利于$1σ$允许的参数空间IC拟合,同时仍然是一致的$3σ$允许的区域。我们还测试了我们的建议和它的影响IC的最近六年…
2017-05-03 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Collider Constraints on a Dark Matter Interpretation of the XENON1T Excess
根据XENON 1 T报告的低能电子反冲事件中的过剩,许多新的物理方案被提出作为过剩的可能起源。一种可能的解释是,过量是一个快速运动的暗物质(DM)散射电子的结果,其速度$v\sim0.05-0.20$和质量在1 MeV和10 GeV之间。假设快速运动的DM-电子相互作用是由矢量粒子介导的,我们推导出对撞机对所述DM-电子相互作用的约束。DM电子耦合的界限,然后用来约束可能的生产机制的快速移动DM。我们发现,矢量介质的首选质量是相对轻($\lesssim$ 1 GeV)和耦合的矢量的电子是远远小于耦合到快速移动的DM。
2020-07-07 astro-ph.CO hep-ph
On the Leptoquark Interpretation of the High $Q^2$ Events at HERA
我们调查在何种程度上的解释最近观察到的过量的事件在高$Q^2$范围在HERA单leptoquark生产是兼容的界限从其他实验。
1997-06-16 hep-ph
"Non-Local" Effects from Boosted Dark Matter in Indirect Detection
间接暗物质(DM)探测通常涉及对从高暗物质浓度区域内的DM湮灭/衰变中出现的标准模型(SM)粒子的观测。我们考虑一个湮灭的情况下,这个反应必须启动的DM涉及被提升,而另一个是一个环境的非相对论粒子之一。这种“触发”DM必须在例如DM的较重组分的先前湮灭或衰变中产生。值得注意的是,在一个星系的特定点上湮灭成伽马射线的增强DM实际上可能是从同一星系的另一个点甚至另一个星系的来源传播的。这种“非本地”的行为导致产生的光子信号对星系晕参数,如DM密度和核心大小,编码在所谓的“天体物理”$J$ -因子的非平凡的依赖。这些非局部$J$ -因子与通常的情况有着显著的不同。该模型的一个独特之处在于,矮星系相对于银河系的信号往往会根据其特征而从典型值被抑制到不同程度。因此,这一特征可以潜在地缓解DM湮灭解释从银河系中心观测到的过量$\sim$ GeV光子与明显没有观测到来自矮星系的相应信号之间的温和紧张关系。
2020-07-09 astro-ph.CO hep-ph
An N2HDM Solution for the possible 96 GeV Excess
我们讨论了CMS报道的~96 GeV双光子衰变模式下轻希格斯玻色子搜索中的~3 σ信号(局部),以及在LEP的bb末态中相同质量范围内的~2 σ过剩(局部)。我们回顾了在2~Higgs双重态模型中,这个可能的信号作为一个希格斯玻色子玻色子的解释。结果表明,N2 HDM中最轻的希格斯玻色子玻色子可以同时完美地拟合这两个超数,而完整的希格斯玻色子扇区符合所有的希格斯玻色子测量和排斥边界以及其他理论和实验约束.研究表明,特别是N2 HDM ~II型,可以最好地拟合数据,从而得到超对称解释。在这方面,NMSSM和munuSSM的简要回顾。
2019-05-08 hep-ph
Comment on A dark matter interpretation of excesses in multiple direct detection experiments [arXiv:2002.06937]
在他们最近的预印本[arXiv:2002.06937]中,Kurinsky、Baxter、Kahn和Krnjaic假设了等离子体激元激发的非物理电离产率,以声称可能存在暗物质信号。基于已知的物理学,他们提出的信号是不可能的,但他们提出的检测方法值得进一步研究。
2020-02-20 astro-ph.CO cond-mat.mtrl-sci hep-ex
EFT Interpretation of XENON1T Electron Recoil Excess: Neutrinos and Dark Matter
我们研究了标量单重态扩展的暗物质有效场论中XENON 1 T电子反冲过剩。我们面对它与各种天体物理和实验室的限制,在一般的设置和更具体的,最近提出的,与亲轻子$Z_2$奇介质的变体。后者还通过抑制的$Z_2$破缺为轻子提供质量,这种结构与观察到的过剩的性质非常吻合,离散对称性导致了非标准的暗物质相互作用。我们发现,过剩可以解释中微子-电子相互作用,与中微子和电子质量,而暗物质-电子散射不会导致统计上显着的改善。我们分析了参数空间的异常,并找到严重的限制,只能避免在某些角落的参数空间。大爆炸核合成的电子耦合的潜在问题边界可以通过新标量扇区中的后期相变来规避。
2021-02-23 hep-ex hep-ph
Dark Matter interpretation of low energy IceCube MESE excess
2年的MESE冰立方事件显示,在10-100 TeV的能量范围内,最大局部统计显著性为2.3 $σ$,一旦假设一个硬的天体物理幂律稍微过剩。与$p$ - $p$源相关的多信使研究以及最近冰立方对6年上行μ介子中微子的分析确实表明了小于2.2的谱指数。在本文中,我们提出了一个两个组成部分的情况下,解释的天体物理幂律和暗物质信号的外星中微子。我们考虑衰变和湮灭暗物质候选人不同的最终状态(夸克和轻子)和不同的晕密度分布。我们进行了似然比分析,提供了一个统计学意义高达3.9 $σ$的暗物质的冰立方低能量过剩的解释。
2017-01-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
SU(2) x SU(2) x U(1) Interpretation on the 750 GeV Diphoton Excess
我们提出SU(2)x SU(2)x U(1)(又名G221)模型可以提供750 GeV的标量共振,可以解释在LHC上观察到的双光子过剩,同时满足当前的对撞机约束。$SU(2)_R$标量多重态的中性分量可以被确定为750 GeV标量。在疏轻子和疏费米的G221模型中,新的荷电规范玻色子W'可能是轻的,并且我们发现双光子衰变宽度可能由$W'$的环贡献决定。为了引发胶子融合产生,有必要将G221对称性扩展到Pati-Salam和SO(10)对称性。我们研究了浅色标量或类矢量费米子在SO(10)理论中存在的可能性,并为双光子签名提供了大的胶子熔合率。在运行2的LHC上使用多规范玻色子产生通道直接搜索W'来检验G221的解释是可能的。
2016-02-24 hep-ex hep-ph
New MiniBooNE excess interpretation using Pseudo-Hermitian neutrino oscillation
Sciences Departement, Teacher Education College of Setif(塞提夫师范学院科学系);Laboratoire de Physique Mathematique et Subatomique, Universite Freres Mentouri Constantine 1(康斯坦丁1兄弟门图里大学数学与亚原子物理实验室)
针对MiniBooNE实验数据的过剩现象,提出基于非标准双味振荡理论的新方法,利用PT - 伪厄米振荡修改中微子振荡,引入相关效应,能解释过剩且比标准框架拟合更好,还展示了数据与新模型的拟合分析。
2026-07-21 hep-ph quant-ph
The interpretation for Galactic Center Excess and Electroweak Phase Transition in the NMSSM
银河系中心费米-LAT观测到的γ射线过剩可以解释为暗物质通过NMSSM中的轻赝标量湮灭到$b\bar{b}$。有趣的是,相应的单重态标量对于实现电弱重子生成所需的强一级相变是有用的。在本文中,我们调查的可能性,NMSSM模型可以同时容纳这两个问题。相变强度可用零温真空能隙来表征,并可通过NMSSM中的树能级效应得到充分增强。我们发现,Singlino/Higgsino DM粒子的湮灭发生在轻赝标共振附近,受到星系中心过剩和观测到的DM残余密度的影响,并且由此产生的小$κ/λ$和负$A_κ$也可以导致一次成功的强一阶电弱相变.
2015-03-12 astro-ph.HE hep-ph