Constraining models for keV sterile neutrinos by quasi-degenerate active neutrinos
我们提出了一个关于keV无菌中微子暗物质的No-Go定理:如果keV尺度的无菌中微子扮演暗物质的角色,它们通常是不稳定的,它们的衰变产生天体物理单能X射线线。事实证明,在这条线上的观测约束是如此之强,它与在Casas-Ibarra矩阵R为实数的跷跷板I型框架中存在活性中微子的准简并谱相矛盾。对于没有CP破坏的模型,情况尤其如此。我们给出了这个定理的一般证明。虽然该定理(像每个No-Go定理一样)依赖于某些假设,但它适用的情况仍然足够普遍,可以为keV中微子模型的构建带来有趣的结果。事实上,根据下一代实验的结果,人们可能会排除keV无菌中微子的整个模型。
2013-02-25 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the interaction between dark matter and dark energy with CMB data
我们简要地讨论了一个有趣的情况下,现象学的非引力耦合在黑暗的部门,其中的相互作用被参数化为能量转移从暗物质到暗能量或相反。我们表明,一个非零耦合与能量流从后者到前者导致一个完全和解的高和低的红移观测之间的紧张局势存在于标准宇宙学模型。
2017-07-02 astro-ph.CO hep-ph
Constraining right-handed neutrinos
中微子质量的几个模型预言了中性重轻子的存在。在这里,我们回顾了目前对重中微子的限制,并应用一种新的形式主义分离新的物理标准模型。我们还讨论了超重中微子在振荡实验中的间接效应。
2015-05-05 hep-ph
Constraining Dark Matter-Neutrino Interactions using the CMB and Large-Scale Structure
利用普朗克和大尺度结构实验的最新宇宙学数据,对暗物质和中微子的弹性散射截面进行了新的研究。我们发现最强的约束是由莱曼-α森林设定的,如果截面是常数,则给出sigma_{DM-neutrino} < 10^{-33}(m_DM/GeV)cm ^2;如果它与温度平方成比例,则给出当前的值sigma_{DM-neutrino} < 10^{-45}(m_DM/GeV)cm ^2。这是迄今为止对DM-中微子相互作用最强有力的限制,表明人们可以利用宇宙中物质的分布来探测暗(“不可见”)相互作用。此外,我们还发现,热MeV DM和一个恒定的弹性散射截面的情况下,自然预测(i)截断在莱曼α尺度的物质功率谱,(ii)N_eff ~ 3.5 +/- 0.4,(iii)H_0 ~ 71 +/- 3 km/s/Mpc和(iv)中微子质量的可能产生。
2014-01-29 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Sterile Neutrinos with AMANDA and IceCube Atmospheric Neutrino Data
我们表明,大气中微子数据积累的AMANDA和部分部署的IceCube实验约束允许的参数空间的假设第四无菌中微子超出了所有其他实验的综合分析。我们还说明了完整的IceCube检测器的灵敏度,即现在采取的数据,3+1模型的参数空间。
2013-03-07 hep-ph
Constraining dark photon model with dark matter from CMB spectral distortions
标准模型(SM)的许多扩展都包括一个暗扇区,它可以通过一个亮介质与SM扇区相互作用。我们探索的可能性,探测这样一个黑暗的部门,通过研究的扭曲的CMB光谱的黑体形状,由于弹性散射之间的暗物质和重子通过隐藏的光介质。我们特别关注的模型,其中暗扇区规范玻色子动力学混合与SM和目前的未来实验前景的PIXIE样实验,以及它的比较,现有的边界从互补的地面实验。
2017-04-24 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Almost Degenerate Three-Flavor Neutrinos
我们讨论了太阳和大气中微子异常、热暗物质和无中微子双$β$衰变对几乎简并三味中微子的限制。结果发现,在马约拉纳版本的模型的区域具有相对较大的$θ_{13}$是有利的,并获得了对CP违反阶段的约束。
1996-09-06 hep-ph
Constraining neutrino mass with tomographic weak lensing one-point probability distribution function and power spectrum
利用MassiveNuS模拟,研究了LSST观测中弱透镜测量的单点概率分布函数(PDF)和功率谱对中微子质量和(M_nu)的约束. PDF提供对功率谱之外的非高斯信息的访问。它对小尺度上的非线性增长特别敏感,大质量中微子也有最大的影响。我们发现,层析成像有助于提高约束M_nu的功率谱和PDF分别为14%和32%,相比于一个单一的红移箱。PDF单独在约束M_nu方面优于功率谱。当这两个统计量结合在一起时,约束进一步收紧了35%。我们的结论是弱透镜PDF是互补的功率谱,并有可能成为一个强大的工具,约束中微子质量。
2018-09-27 astro-ph.CO hep-ph physics.data-an
Constraining Neutrino Mixing Schemes with Correlations of Oscillation Data
本文探讨了中微子振荡参数的相关性如何影响并验证$\ m{TM}_1$和$\ m{TM}_2$混合方案。
2024-03-20 hep-ph
Constraining Dark-Matter Ensembles with Supernova Data
非最小的暗部门涉及合奏不稳定的暗物质物种的限制是建立和相当严格的情况下,这些物种衰变到可见扇区粒子。然而,在这种情况下,这些合奏专门衰减到其他,更轻的暗区状态,相应的约束是不太好建立。在本文中,我们研究如何在低红移的宇宙膨胀率的信息收集从Ia型超新星的观测可以用来约束合奏的不稳定粒子衰变主要为暗辐射。
2020-03-18 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the Self-Interacting Neutrino Interpretation of the Hubble Tension
大的非标准中微子自相互作用已经被证明可以解决哈勃常数测量中的$\sim 4σ$张力和物质波动幅度中的温和张力。我们表明,必要的大小的相互作用意味着存在一个大的中微子耦合($> 10^{-4}$)和质量在千电子伏- 100兆电子伏的范围内的力载体。这种介质受到严格的宇宙学和实验室的限制,我们发现,几乎所有的实现这样的粒子被排除在现有的数据,除非它携带自旋0和几乎完全耦合到$τ$味中微子。此外,我们发现轻中微子必须是Majorana,并且UV完全模型需要一个非最小机制来同时产生中微子质量和可观的自相互作用。
2019-11-18 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Faint Light from Dark Matter: Classifying and Constraining Dark Matter-Photon Effective Operators
即使暗物质(DM)在电磁作用下是中性的,它仍然可以通过来自高维算子的光子交换与标准模型(SM)相互作用。在这里,我们分类的一般有效运营商耦合DM光子,区分狄拉克/马约拉纳费米子和复杂/真正的标量DM。我们提供这些运营商的直接和间接检测模型无关的约束。我们还限制各种DM轻子运营商,诱导DM光子相互作用通过RG运行或通常出现在明智的UV完成。这提供了一种简单的方法来快速评估任何DM模型的约束,主要通过光子交换或耦合到SM轻子。
2019-05-20 astro-ph.CO hep-ph
Constraining neutrinoless double beta decay
一类离散的基于味对称性的模型预测约束中微子质量矩阵方案,导致特定的中微子质量求和规则(MSR)。我们展示了这些理论如何限制中微子质量的绝对尺度,在大多数情况下导致无中微子双β衰变有效振幅的下限。
2011-11-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraining Inflationary Dark Matter in the Luminogenesis Model
使用重整化群流和宇宙学约束的膨胀模型,我们利用宇宙膨胀和暗物质粒子的动力学质量之间的一个独特的连接在发光模型,统一模型与规范组$SU(3)_C \times SU(6) \times U(1)_Y$,打破了标准模型与额外的规范组暗物质时,暴胀子滚入真正的真空。在这个模型中,暴胀子衰变产生了暗物质,暗物质又以与宇宙学数据相符的正确比例衰变为发光物质。这个模型的一些吸引人的特征包括自相互作用的暗物质,这可能解决矮星系结构和星系中心暗物质尖点的问题。
2015-09-17 astro-ph.CO hep-ph
Constraining axial non-standard interactions of neutrinos with long baseline experiments
School of physics, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所物理学院)
本文通过长基线实验探测中性流散射事件,揭示轴向非标准相互作用可能存在的新物理效应。
2026-01-26 hep-ph
Constraining Dark Matter Neutrino Interaction with High Energy Neutrinos
利用冰立方中微子天文台最近观测到的高能中微子事件的数据来约束银河系中的暗物质(DM)与中微子扇区之间的相互作用。我们构建了一个扩展的未分组似然,以探索允许的相互作用的参数空间。我们目前的结果在特定情况下的标量DM候选人通过标量介体相互作用,并表明,由于相互作用的截面的能量依赖性,这种方法可以约束耦合比传统的宇宙学探测的参数空间的某些区域更强烈。
2016-12-27 astro-ph.HE hep-ph
Constraining decaying dark matter with the effective field theory of large-scale structure
我提出的第一个限制衰变冷暗物质(DCDM)模型由于有效场论的大尺度结构(EFTofLSS)适用于BOSS-DR 12数据。考虑了DCDM的两个唯象模型:i)一部分冷暗物质(CDM)衰变为寿命为$f_{\rm dcdm}$的暗辐射(DR)模型;(二)模型(最近被建议作为$S_8$张力的潜在解决方案),其中所有CDM以一生的$τ$衰变为DR和大量温暖的暗物质(WDM)粒子,与一小部分$\varepsilon$的CDM静止质量能量转移到DR。我讨论的EFTofLSS约束的DCDM模型建议解决的$S_8$紧张局势的影响。
2022-12-06 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Sterile Neutrino Interpretations of the LSND and MiniBooNE Anomalies with Coherent Neutrino Scattering Experiments
LSND和MiniBooNE实验的结果被解释为质量接近电子伏特尺度的无菌中微子的证据。在这里,我们建议测试这样的情况下,通过测量的相干弹性散射率的中微子从一个脉冲的spiritual源。相干散射在所有活跃的中微子中都是普遍存在的,因此可以提供总的标准模型中微子通量的测量。通过在不同的基线上进行测量并利用定时信息,可以显著降低系统的不确定性,并独立地测量起源于$ν_μ$或$ν_e$或$\barν_μ$的中微子通量。我们发现,一个100公斤的CsI探测器将是敏感的大部分的无菌中微子参数空间,可能占LSND和MiniBooNE异常。
2019-01-23 hep-ph
Constraining early dark energy with gravitational waves before recombination
本文研究超轻标量衰变为阿贝尔规范玻色子产生的随机引力波背景,通过模拟共振暗光子产生的非线性动力学,发现其信号在全部参数空间内超过宇宙微波背景约束,为早期暗能量模型提供了独特探测途径。
2021-05-04 astro-ph.CO hep-ph
Constraining New Physics with a Positive or Negative Signal of Neutrino-less Double Beta Decay
本文用数值方法研究了如何精确地限制有效场论中不同短程贡献对无中微子双β衰变的强度。根据不久的将来的实验结果,中微子质量的信息,相应的界限或估计可能更强或更弱。一个特别有趣的情况,导致强边界,将是一个积极的信号,中微子少双β衰变是一致的补充信息,从中微子振荡实验,中微子质量的运动学测定,和测量的总和轻中微子质量的宇宙学观测。更强大的边界的关键是核物理知识的改进和更好的实验精度。
2011-06-08 hep-ph
Constraining the cosmic radiation density due to lepton number with Big Bang Nucleosynthesis
宇宙能量密度在大爆炸核合成(BBN)之前和期间以辐射形式存在,通常用中微子的有效数量N_eff来参数化。在没有额外自由度的情况下,这个量取决于表征三种活性中微子分布的化学势和温度,以及它们可能的非热特征。在目前的分析中,我们确定的上限,BBN的地方N_eff从原始中微子-反中微子不对称性,与一个仔细的治疗的中微子振荡的动力学。我们考虑了中微子扇区中轻子总数eta_nu= eta_{nu_e} + eta_{nu_mu} + eta_{nu_tau}和初始电子中微子的不对称性eta_{nu_e} ^^中相当宽的范围,求解了相应的动力学方程,这些方程决定了由于碰撞、对过程和味振荡引起的中微子(反中微子)在相空间中的分布动力学.利用中微子分布随时间的演化,以及最新的原初~ 2 H/H密度比和~ 4 He质量分数的测定,得到了中微子扇区轻子总数和BBN起始时nu_e -bar{nu}_e不对称性的新的界.注意,取WMAP测量的重子分数,2 H/H丰度在限制eta_nu - eta_{nu_e} ^在平面上的允许区域中起着相关的作用。这些界限确定了具有原始不对称性的中微子对N_eff的最大贡献作为混合参数θ_13的函数,并指出上限N_eff < 3.4。将这些结果与普朗克卫星即将进行的N_eff测量结果进行比较,可能会提供关于宇宙辐射含量性质的见解。
2011-03-21 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Axion Dark Matter with Big Bang Nucleosynthesis
我们表明,大爆炸核合成(BBN)显着约束类轴子暗物质。轴子的行为就像一个振荡的QCD $θ$角,在早期宇宙中发生红移,增加了中子冻结时的中子-质子质量差。类轴子粒子与QCD的耦合太强,导致BBN过程中4 He的产生不足,因此被排除在外。BBN边界与大部分参数空间重叠,这些参数空间将被提议的随时间变化的中子EDM搜索所覆盖。QCD轴子的耦合不足以影响BBN。
2014-02-05 astro-ph.CO hep-ph
Using and Constraining Nonforward Parton Distributions (Deeply Virtual Neutrino Scattering in Cosmic Rays and Light Dark Matter Searches)
本文综述了在深虚康普顿散射(DVCS)中非正向部分子分布(NPD)的构造。然后,我们转向分析类似的结构在弱部门(电弱NPD的)。我们认为,作为一个罕见的过程,在宇宙射线中的中微子研究和地下实验中的轻暗物质探测的可能使用的电弱DVCS(EWDVCS
2003-09-08 hep-ph
Constraining an R-parity violating supergravity model with the Higgs induced Majorana neutrino magnetic moments
众所周知,R宇称破坏超对称模型预言中微子的磁矩不为零。本文在RpV修正的最小超引力模型下研究了Majorana中微子跃迁的磁矩。具体来说,我们讨论的贡献来自带电的希格斯玻色子玻色子,希格斯玻色子,轻子,slepton,带电规范玻色子,和charginos。我们使用MUNU合作的实验结果来限制模型的参数空间。与其他两种类型的贡献(只有三线性RpV耦合和三线性加中微子-中性混合)的比较也被提出。我们已经发现,目前讨论的过程占主导地位显着,在某些情况下,甚至超过了实验极限。
2012-01-04 hep-ph
Constraining neutrino superluminality from searches for sterile neutrino decays
超光速中微子预计会因韧致辐射而失去能量。如果运动学允许的话,它主要由e+e-对产生。同样的特征也被用于寻找假设的重无菌中微子的三体衰变。由于在CERN PS191和CHARM实验中没有这些过程,我们在0.2 GeV至280 GeV的能量范围内设定了中微子速度的上限。我们的极限远低于最近OPERA结果所支持的中微子速度。对于与能量无关的中微子速度,本文得到的极限比ICARUS实验和超新星SN 1987 a观测得到的极限更强。
2012-05-20 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Constraining neutrino magnetic moment with solar and reactor neutrino data
我们使用太阳中微子数据推导出严格的界限马约拉纳中微子跃迁矩(TM)。这样的时刻,如果存在的话,将有助于中微子-电子散射截面,从而改变在超级神冈中观察到的信号。利用最新的太阳中微子数据,结合KamLAND反应堆实验的结果,我们进行了同步拟合的振荡参数和TM。此外,我们包括从反应堆实验Rovno,TEXONO和MUNU在我们的分析中的数据,显着改善目前的限制TM。与以往工作的比较表明,我们的边界是最强的和最一般的结果到现在为止。最后,我们对未来的Borexino实验进行了模拟,并表明它将从今天的数据中提高一个数量级的界限。
2004-01-19 hep-ph
Constraining the non-standard interaction parameters in long baseline neutrino experiments
本文研究了在长基线中微子振荡实验中探测可能的非标准中微子相互作用强度的前景。我们发现,这些实验是敏感的NSI耦合下降到0.01-0.1的水平取决于振荡通道和基线长度,以及对探测器的基准质量。我们还研究了轻子CP角$δ_{CP}$对NSI耦合约束的干扰。发现在$ν_{e}\leftrightarrowν_μ$和$ν_{e}\leftrightarrowν_τ$跃迁的情况下干扰很强,而在其它跃迁中干扰不明显。在我们的数值分析中,我们应用GLoBES软件,并使用LBNO设置作为我们的基准。
2016-02-08 hep-ph
Constraining massive neutrinos using cosmological 21 cm observations
对中微子振荡的观测表明中微子是有质量的。然而,目前对这一质量的最佳限制来自宇宙学,通过对宇宙微波背景和大尺度结构的测量。在本文中,我们探讨了使用从再电离时代的红移21厘米信号的低频射电观测,以进一步限制中微子质量的前景。我们使用Fisher矩阵形式主义来比较未来的星系调查和21厘米的实验。我们表明,通过推动到较小的尺度和探测一个相当大的体积21厘米的实验可以提供更强的约束中微子质量比甚至非常大的星系调查。最后,我们考虑了超越总中微子质量的测量来约束质量等级的可能性。对于一个未来的,21厘米的实验,我们表明,单个中微子质量可以单独测量的总中微子质量。
2008-05-14 astro-ph hep-ph
Constraining Nonstandard Neutrino-Electron Interactions
我们对非标准中微子与电子的相互作用(NSI)进行了详细的分析,包括现有加速器和反应堆中的所有μ子和电子(反)中微子数据,以及四个LEP合作项目中的"中微子计数“数据(e- e+ -> nu nu gamma)。首先,我们执行一个参数,在一个时间的分析,显示如何改善大多数约束相对于以前的文献报道的结果。我们还提出了更强大的NSI参数允许在分析中自由变化的结果。我们显示了LEP数据与其他实验相结合的重要性,以消除全局分析中的简并性,约束保存风味的NSI参数,在90%和95 % C.L.,必须位于唯一允许的区域内。尽管有这些改进的限制,仍然有很大的改进空间,对即将进行的实验构成了巨大的挑战。
2008-05-21 hep-ph
Constraining Bilinear R-Parity Violation from Neutrino Masses
我们用中微子振荡数据对R宇称破坏的MSSM模型进行了讨论。研究了在外部中微子线上附加双线性插入的单圈粒子-粒子图,我们构造了对中微子质量矩阵的相关贡献。假设正常或倒置层次结构,并考虑到可能的CP违反阶段,这样得到的矩阵与实验的比较,允许设置约束的双线性耦合常数的值。用海德堡-莫斯科无中微子双β衰变实验的输入给出了类似的计算。我们的分析基于统一在GUT尺度上的MSSM参数的重整化群演化。利用得到的边界,我们计算的贡献马约拉纳中微子过渡磁矩。
2012-01-05 hep-ph
Constraining the window on sterile neutrinos as warm dark matter
不育中微子可能是我们今天拥有的最好的暖暗物质候选者之一。不育中微子质量的上限和下限都来自天文观测。我们表明,适当的中微子动量分布的包含减少允许的区域为2.6 keV < m < 5 keV的最简单的模型。因此,寻找E=m/2的谱线比以往任何时候都更有意义。
2002-02-04 astro-ph hep-ph
Constraining the neutrino magnetic moment with anti-neutrinos from the Sun
讨论了不同太阳中微子数据对中微子转换的自旋-味道-旋进机制的影响。我们发现,虽然详细的太阳能率和光谱允许SFP解决方案作为一个子领先的影响,最近的KamLAND约束太阳反中微子通量的地方更强的约束,这种机制。此外,我们表明,对于太阳内部的随机磁场的情况下,得到了一个更严格的约束中微子磁矩下降到μ_ν \times几\times 10^{-12}μ_B的水平,类似于从恒星冷却得到的边界。
2004-06-06 astro-ph hep-ph
Constraining nuclear effects in Argon using machine learning algorithms
中微子振荡实验的目的是准确测量中微子振荡参数,从而全面了解中微子物理。要确定中微子振荡参数,首先要知道中微子的能量。但是中微子能量需要根据中微子-核相互作用后从核中出现的最终状态的粒子来重建。当前和即将进行的中微子振荡实验使用重核靶(即氩(Ar)、钙(Ca)等)。但是与像氢(H)这样的干净目标相比,中微子与这样的目标的散射变得复杂。这项工作探讨了使用机器学习算法(MLA)重建中微子能量的可行性。我们使用两个中微子事件发生器,即GENIE和GiBUU产生的末态运动学训练MLA。我们计算的Ar/H比,试图量化的Ar靶的核效应。我们观察到一个显着的改善,我们的结果时,我们训练的MLA相结合的FSI运动学的中微子相互作用的中微子事件发生器。
2021-05-26 hep-ph
Constraining Super-light Sterile Neutrino Scenario by JUNO and RENO-50
文献中提出了超轻不育中微子情景(SSNS)来解释低能太阳数据上升的抑制。在这种情况下,新的质量本征态$ν_0$和标准$ν_1$之间的质量分裂是$Δm_{01}^2\sim 10^{-5}$ eV $^2$的数量级。基线大于$\sim$ 20 km的反应堆中微子实验可以帮助我们探测这种情况。我们研究了即将到来的JUNO和RENO-50反应堆实验发现超轻无菌中微子或限制其混合参数的潜力。我们研究的灵敏度的SNSS的依赖性,并发现建议的JUNO设置是非常接近的最佳设置探测的SSNS。
2013-10-26 hep-ex hep-ph
Constraining four neutrino mass patterns from neutrinoless double beta decay
所有关于中微子振荡的现有数据(包括来自LSND实验的数据)都意味着一个四中微子方案,具有六种不同的允许质量模式。如果中微子被假定为马约拉纳粒子,则通过使用$βbeta 0 ν$核衰变率的保守上限,后者中的一些被证明是不利的。比较还与限制从氚$β$衰变和宇宙学。
2002-04-19 astro-ph hep-ex hep-ph
Constraining Non-Standard Interactions of the Neutrino with Borexino
我们使用Borexino 153.6吨。年的数据,把非标准的中微子-电子相互作用的限制,考虑到在7 Be太阳中微子通量的不确定性,以及由于85氪和210铋β衰变的背景。我们发现,边界是可比的现有的所有其他实验的界限。由于85 Kr背景的减少,预计Borexino II期的进一步改善。
2012-12-03 hep-ex hep-ph
Constraining the Active-to-Heavy-Neutrino transitional magnetic moments associated with the $Z'$ interactions at FASER$ν$
在FASER $ν$(ForwArd Search Experiment)上,研究了与新的中性规范玻色子$Z'$相关联的活动中微子到重中微子的过渡磁偶极矩对中微子-核子散射的影响.我们考虑中性流中微子-核子散射($νA\rightarrow N A$)作为FASER $ν$的重中微子$N$的产生机制,并估算了磁矩耦合$μ_{ν_α}$在一定重中微子质量($1\,{\rm GeV} < M_{N} < 70 {\rm GeV}$)范围内的灵敏度范围.在本研究中,我们考虑了三个基准模型,其中重中微子分别耦合到$L_e$,$L_μ$和$L_τ$双重态。
2022-05-30 hep-ex hep-ph
Constraining Mass Spectra with Sterile Neutrinos from Neutrinoless Double Beta Decay, Tritium Beta Decay and Cosmology
我们分析了LSND实验所暗示的额外的不育中微子对中微子质谱的限制。本文讨论了无中微子双β衰变、氚β衰变和宇宙学中的各种与质量有关的观测量。同时考虑了中微子振荡的结果和最近的宇宙学中微子质量边界。我们发现,一些允许的质量模式是严格限制的电流约束,特别是宇宙学的中微子质量的总和的限制和太阳中微子混合角的非极大性。此外,我们估计的形式的四个中微子质量矩阵,并评论的情况下,有两个额外的不育中微子。
2006-05-18 astro-ph hep-ex hep-ph
On the Role of the $ν_τ$ Appearance in DUNE in Constraining Standard Neutrino Physics and Beyond
我们考虑在未来的地下中微子实验(DUNE)中的$ν_μ\to ν_τ$出现通道,它提供了一个很好的$ν_τ$样本的统计。为了测量其对约束振荡参数的影响,我们考虑了几个假设的效率为$ν_τ$充电电流信号事件(与随后的$τ\to e$衰减)和相关的背景和研究各种系统的不确定性的影响。两种不同的中微子通量被认为是CP破坏优化的流量和$ν_τ$优化的流量。我们的结果表明,除了$ν_μ\to ν_τ$外观通道并没有减少目前的标准3- $ν$振荡参数的不确定性,但它可以在一个显着的方式提高灵敏度的非标准相互作用参数$|ε_{μτ}|$和新的混合角$θ_{34}$的无菌中微子模型的$3+1$类型。
2019-12-17 hep-ph
Constraining Very Heavy Dark Matter Using Diffuse Backgrounds of Neutrinos and Cascaded Gamma Rays
我们认为,从最近的费米伽马射线和冰立方中微子观测各向同性背景辐射的超重暗物质(VHDM)的多信使约束。扩散伽马射线背景(DGB)的费米数据显示,在非常高的能量(VHE),我们称之为“VHE过剩”相对于预期的衰减幂律外推从较低的能量可能无法解释的功能。我们表明,VHDM可以解释这种过剩,中微子观测将是一个重要的工具来测试这种情况。更保守地说,我们推导出了质量为10^3-10^10 GeV的VHDM性质的新约束。这些通用的边界遵循我们在其他地方开发的伽马射线和中微子的宇宙能量预算约束,基于对宇宙电磁级联和中微子探测率的详细计算。我们表明,结合伽马射线和中微子的数据是必不可少的VHDM属性的约束既强大又强大。在较低的质量范围内,我们对VHDM湮灭和衰变的约束与其他结果相当;然而,我们的约束继续到更高的质量,在那里它们变得相对更强。
2012-10-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining invisible neutrino decays with the cosmic microwave background
对宇宙微波背景声学峰的精确测量表明,在T ~ 0.3 eV的光子退耦时期,中微子必须是自由流动的。这一要求意味着对“秘密中微子相互作用”的限制,特别是中微子Yukawa与假设的低质量(伪)标量的耦合。对于中微子质量基中的对角耦合,我们发现g < 1 x 10^-7,与超新星1987 A的极限相当。对于非对角耦合,假设中微子质量是分级的,我们发现g < 1 x 10^-11(0.05 eV/m)^2,其中m是由g连接的给定中微子对的较重质量。这个严格的限制排除了宇宙射线源的高能中微子在到达地球的途中被ν-> ν' + π衰变改变的可能性。
2005-09-26 astro-ph hep-ph
Constraining Sterile Neutrinos from Precision Higgs Data
我们使用大型强子对撞机希格斯数据,以获得更新的约束自然发生在许多低尺度的标准模型的跷跷板扩展的电弱规模的不育中微子来解释中微子的质量。我们还分析了一个新的最终状态的信号灵敏度,涉及一个单一的带电轻子和两个喷气机与丢失的能量,这是由于通过希格斯粒子和$W,Z$玻色子介导的过程中产生的无菌中微子衰变在LHC。未来的前景,这些无菌中微子信号在精确的希格斯测量,以及在未来的100 TeV对撞机,也进行了讨论。
2017-06-14 hep-ex hep-ph
Can OPERA help in constraining neutrino non-standard interactions?
我们研究了OPERA实验直接探测ν τ的独特能力在多大程度上有助于探测第三族中微子的新的、非标准的接触相互作用。我们对未来的高统计量MINOS和OPERA数据进行了综合分析。对于ν_μ到ν_e跃迁中的非标准相互作用的情况,我们还包括可能的DoubleCHOOZ数据的影响。在所有情况下,我们发现OPERA的ν_τ样本太小而不具有统计学显著性,即使将OPERA的标称暴露加倍到4.5E20 pot。OPERA的真正优势在于它的中微子能量非常高,因此与MINOS相比,L/E非常不同。
2008-03-12 hep-ph
Constraining Absolute Neutrino Masses via Detection of Galactic Supernova Neutrinos at JUNO
对银河系核心坍缩超新星中微子的高统计测量对于理解爆发机制和研究中微子本身的内禀性质具有重要意义。本文利用江门地下中微子观测站20千吨级液体闪烁探测器对银河系超新星中微子的探测,探讨了约束中微子质量绝对尺度$m^{}_ν$的可能性。在假设中微子质量谱近似简并和质量有序的情况下,在95%的置信水平下,对于距离为10 kpc的典型银河系超新星,中微子绝对质量的上限为$m^{}_ν< (0.83 \pm 0.24)~{\rm eV}$,其中平均值和标准差是统计涨落的主要原因.为了比较,我们发现,在超级神冈实验中的界限是$m^{}_ν< (0.94 \pm 0.28)~{\rm eV}$在相同的置信水平。然而,当表征超新星中微子流时间结构的模型参数不完全已知,以及中微子质量序颠倒时,上限将被放宽。
2015-05-27 hep-ph
Constraining the invisible neutrino decay with KM3NeT-ORCA
在标准模型之外的粒子物理学的几个理论认为中微子可以衰变。在这项工作中,我们假设的标准机制的中微子振荡被改变的最重的中微子质量状态的衰变成一个不育的中微子,并根据模型,标量或Majoron。我们研究了即将到来的KM 3 NeT-ORCA实验对这种情况的敏感性,发现它可以改善来自振荡实验的电流边界,其中三个中微子振荡被认为是大约两个数量级。我们还研究了中微子衰变的存在如何影响大气振荡参数$\sin^2θ_{23}$和$Δm_{31}^2$的测定,以及中微子质量排序的灵敏度。
2019-01-12 hep-ex hep-ph
Constraining sterile neutrino dark matter by phase-space density observations
我们应用相空间密度的考虑,以获得更低的界限上的质量的不育中微子作为暗物质的候选人。对于非共振产生、轻子不对称性存在下的共振产生和较重粒子衰变中的产生,边界是不同的。在前一种情况下,我们的束缚与莱曼α束缚相当,但与莱曼α束缚无关,并且与X射线上限一起,它不利于非共振产生的无菌中微子暗物质。后一种情况的一个有趣的特征是,温暖的暗物质可能由重粒子组成。
2008-12-08 astro-ph hep-ph
Constraining Horava-Lifshitz gravity from neutrino speed experiments
我们利用OPERA和ICARUS中微子速度实验的结果来约束Horava-Lifshitz引力,这些实验表明中微子是光粒子,并考察了费米子在地球引力场中的传播.特别是,调查狄拉克方程的球形解决方案的理论,我们发现,中微子感觉到一个有效的度量,他们可能会传播superluminally。因此,要求没有超光速或亚光速运动,我们限制了理论的参数。虽然排除的参数区域很窄,我们发现,细致平衡的情况下,在排除的区域。
2012-11-05 gr-qc hep-ph
Constraining active-sterile neutrino transition magnetic moments at DUNE near and far detectors
我们考虑DUNE实验的灵敏度,一个重中性轻子,HNL(也称为无菌中微子)的质量范围从几个MeV到几个GeV,与标准模型通过过渡磁矩的活动中微子,所谓的偶极门户。HNL是通过活性中微子的上散射产生的,随后探测器内部的衰变提供了单光子信号。我们表明,τ中微子偶极门户可以有效地探测在DUNE远探测器,使用由中微子振荡产生的τ中微子通量,而近探测器提供更好的灵敏度的电子和μ子中微子偶极门户。DUNE将能够探索目前不受约束的参数空间的大区域,并具有与其他计划中的专用实验(如SHiP)相当的灵敏度。我们还简要地评论纯HNL混合的Tau中微子在DUNE远探测器的灵敏度。
2022-08-23 hep-ph
Constraining the spin-independent elastic scattering cross section of dark matter using the Moon as a detection target and the background neutrino data
我们的月球是一个天然的巨大的直接探测目标,用于约束暗物质。通过考虑月球暗物质的俘获率,利用背景中微子数据,得到了暗物质粒子与核子$σ_p^{\rm SI}$的自旋无关弹性散射截面的一些约束条件.对于某些“共振暗物质质量”范围,$σ_p^{\rm SI}$的上限可被限制为$\sim 10^{-38}-10^{-36}$ cm $^2$。这些严格的天体物理约束条件是对直接探测实验所获得的约束条件的补充。
2020-07-03 astro-ph.HE hep-ph
Constraining low scale gravity with ultrahigh energy neutrinos
我们表明,LSG模型预测的事件比率是明确区分的SM。这在所有的高能中微子源模型中都是正确的,在通量入射到地球上的$ν_e:ν_μ:ν_τ = 1:1:1$和$ν_e:ν_μ:ν_τ = 1:2:0$两种情况下都是如此。特别是上升$μ$事件与上升簇射事件的比值和上升事件与下降事件的比值在SM和LSG之间的比较中相差2倍到一个数量级。$ν_τ$发生率较低,但对SM与LSG相互作用物理学表现出较高的敏感性。
2004-04-28 hep-ph
Constraining new physics scenarios in neutrino oscillations from Daya Bay data
本文首次对大亚湾实验的$\bar ν_e \to \bar ν_e$消失数据进行了详细的拟合,以约束无菌中微子在大紧致额外维(LED)中传播的模型和非标准相互作用影响中微子产生和探测(NSI)的模型的参数空间.我们发现,在LED场景中的紧化半径$R$可以被限制在$0.57 \, μm$的水平正常有序和$0.19\, μm$的倒序,在2 $σ$的置信水平。对于NSI模型,反应堆数据在$\sim 10^{-3}$水平上为参数$\varepsilon_{ee}$设定了一个强上限,而$\varepsilon_{eμ}$和$\varepsilon_{eτ}$的主要影响是$θ_{13}$测定的恶化。
2014-03-21 hep-ph
Constraining neutrino charges at beam experiments
提出利用中微子束流实验和高灵敏磁力计约束中微子电荷的新方法,现有装置可达 |q_ν| ≲ 10⁻¹³,并可探测偶极矩与新长程力。
2025-10-21 hep-ex hep-ph
Constraining the Dark 2HDM
暗2HDM(也称为惰性双重模型)是具有精确$Z_2$对称性的双希格斯双重模型的版本。它包含类SM希格斯玻色子$h$和暗标量$H$、$H^+,H^-$、$A$。只有暗标量具有奇$Z_2$宇称,因此它们中最轻的可能是暗物质的候选者。给出了这种模型和具有明确$Z_2$对称性的标准2HDM的比较。
2009-11-12 hep-ph
Constraining Non-Standard Interactions with Coherent Elastic Neutrino-Nucleus Scattering at the European Spallation Source
本文研究了利用欧洲散裂中子源的高统计量相干弹性中微子-核散射测量来约束非标准中微子相互作用,发现组合不同探测器可显著提高参数灵敏度并减小简并性。
2023-03-31 hep-ph