Study of potential self-annihilation signal from dark matter particles in some prospective astrophysical dark matter sources
随着人们对间接探测暗物质特征的兴趣日益浓厚，本文旨在研究暗物质候选者的自湮灭信号。探测暗物质信号的方法有两方面，一方面，我们探测由暗物质粒子产生的伽马射线。另一方面，我们专注于互补的无线电特性。
2022-08-31 astro-ph.HE hep-ph
Can Pulsars in the inner parsecs from Galactic Centre probe the existence of Dark Matter?
我们讨论了在暗物质环境中致密暗天体的形成，鉴于星系中致密暗天体的质量可能依赖于暗物质的分布。我们的结果表明，由于暗物质的捕获，脉冲星的质量应该向银河系中心方向减小，从而成为暗物质存在和性质的一个探针。因此，我们建议，脉冲星质量在一个暗物质丰富的环境中的演变，可以用来把约束，当结合未来的实验，我们的银河系晕暗物质配置文件的特点，对暗物质粒子质量和暗物质自相互作用强度。
2020-06-30 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Detecting Dark Matter with Imploding Pulsars in the Galactic Center
在银河系的星系中心观测到的古老的毫秒星的缺乏可能是暗物质积累并摧毁中子星的结果。在高暗物质密度的区域，聚集在脉冲星中的暗物质可以超过史瓦西极限，坍缩成一个出生的黑洞，摧毁脉冲星。我们研究什么样的暗物质模型与这一假设是一致的，并找到参数空间区域的暗物质积累可以显着降低银河系中心内的中子星人口，同时保持一致的观测老毫秒恒星在球状星团和太阳附近的位置。我们确定了什么样的暗物质耦合和质量可能会导致银河系中心的年轻脉冲星意外熄灭。最后，我们发现脉冲星坍缩年龄与暗物质密度成反比，与暗物质速度色散成线性关系。这意味着脉冲星的最大年龄在空间上依赖于银河系暗物质晕内的位置。反过来，这种脉冲星年龄的空间依赖性将是暗物质模型依赖性。
2014-10-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A New Direction in Dark-Matter Complementarity: Dark-Matter Decay as a Complementary Probe of Multi-Component Dark Sectors
在暗物质的单组分理论中，暗物质产生、湮灭和散射的$2\to 2$振幅可以通过各种交叉对称性相互关联。这些交叉关系是著名的互补性的核心，而互补性是现有不同暗物质搜索技术和策略的基础。相比之下，在暗物质的多组分理论中，可能有许多不同质量的不同暗物质组分。这就为暗物质的互补性开辟了一个新的“对角线”方向：暗物质从较重的成分衰变到较轻的暗物质成分的可能性。在这项工作中，我们讨论了这个新的方向可能与其他相关，并表明，增强互补性出现可以是一个重要的成分，在探测和约束参数空间的这种模型。
2015-02-13 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Attenuation of Boosted Dark Matter in Two Component Dark Matter Scenario
本研究在双组分暗物质框架下，探究助推暗物质穿越大气和地壳时的动能衰减规律，分析不同截面、散射类型等的影响，明确电子散射的作用及通量峰的偏移情况。
2025-03-24 hep-ex hep-ph
Dark matter pair production in the MSSM and in simplified dark matter models at the LHC
我们在简化的暗物质模型和MSSM中研究了LHC中产生暗物质对的对撞机现象。在大空间的暗物质模型中，我们专注于两个特定的模型，其中一个费米子暗物质候选人通过交换的矢量介质中的s-通道或彩色标量介质中的t-通道与标准模型相互作用。我们发现，简化的模型是能够再现MSSM的预测在一定程度上在简化的超对称的情况下，但缺乏的复杂性，以描述完整的理论在整个超对称参数空间。
2019-05-21 hep-ex hep-ph
Light Dark Matter and Dark Radiation
轻暗物质（$M\leq20$ MeV）粒子在中微子退耦后冻结。如果暗物质粒子耦合到中微子或电磁等离子体，暗物质湮灭产生的后期熵可以改变中微子与光子的温度比，并同样改变中微子的有效数量$N_{eff}$。我们研究了暗物质湮灭对$N_{eff}$的非平衡效应，并在热平衡近似下研究了这种效应。这两个结果都受到普朗克观测的约束。我们证明了非平衡态下的暗物质湮灭过程对暗物质质量的下限和附加辐射粒子存在的可能性有更强的约束。
2016-02-16 astro-ph.HE hep-ph
Hidden Hot Dark Matter as Cold Dark Matter
我们发现，隐藏的热暗物质，隐藏的部门暗物质的相互作用，去耦时，它是相对论性的，是一个可行的暗物质候选人提供它从来没有在热平衡与粒子的标准模型。这种隐藏的热暗物质可能会重新加热到比可见宇宙更低的温度和数密度，因此，简单地用它的热丰度来解释宇宙中所有的暗物质，同时避开了结构形成对热暗物质的典型约束。我们发现质量范围从~3 keV到~10 TeV。虽然从未与标准模型平衡，但这类模型可能在物质功率谱中或通过与标准模型粒子的超弱相互作用具有独特的观测特征。
2009-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Directional Direct Detection of MeV Scale Boosted Dark Matter in Two Component Dark Matter Scenario via Dark Photon Interaction
本研究针对双组分暗物质模型中较重暗物质湮灭产生的MeV尺度助推轻暗物质，探索定向直接探测（如核乳胶探测器NEWSdm）的有效性，聚焦质子、碳等轻核靶，为探测常规方法无法覆盖的低质量暗物质参数空间提供新途径。
2025-04-17 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Signals of dark matter in a supersymmetric two dark matter model
超对称辐射中微子质量模型通常有两种暗物质候选者。一个是通常最轻的中性粒子与奇R宇称，另一个是一个新的中性粒子，其稳定性是由一个离散的对称性，禁止树级中微子汤川耦合保证。如果它们的遗迹丰度是可比的，那么暗物质现象学可能与最小超对称标准模型（MSSM）有很大不同。我们在具有守恒R宇称和反常效应弱破缺的$Z_2$对称性的超对称辐射中微子质量模型中研究了这一问题。这个新的$Z_2$的奇宇称的第二个暗物质是亚稳态的，并衰变为中性伴子暗物质。与这种衰变相关的带电粒子和光子会导致偏离预期的宇宙射线背景。直接寻找中性伴暗物质也有望显示出与MSSM不同的特征，因为遗迹丰度不仅仅由中性伴暗物质组成。通过对这些信号的定量分析，我们讨论了该模型中暗物质的性质。
2011-06-16 astro-ph.HE hep-ph
Effects of Bound States on Dark Matter Annihilation
我们研究了束缚态的形成对暗物质湮灭率的影响，在模型中，暗物质通过光介质，暗光子相互作用。我们导出了辐射俘获到所有可能束缚态的一般截面，并指出它对暗物质速度和暗光子质量的非平凡依赖性。对于间接探测，我们的研究结果表明，暗物质湮灭内的束缚态可以发挥重要作用，在提高信号率超过直接暗物质湮灭索末菲增强率。当暗光子质量小于星系中暗物质的典型动量时，这种效应在大的暗规范耦合下最强。作为一个例子，我们表明，热暗物质的费米伽马射线约束大幅增加，一旦考虑到束缚态效应。我们还发现，束缚态效应是不重要的暗物质湮灭在冻结和重组的时代。
2016-04-06 astro-ph.HE hep-ph
Quark stars admixed with dark matter
通过求解两种流体的Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程，研究了由无质量夸克物质和费米暗物质组成的致密星.通过引入暗物质粒子间的费米子相互作用，进一步研究了暗物质。通过得到夸克物质粒子、自相互作用和自由暗物质粒子组成的恒星的质量-半径关系，探讨了它们的性质。确定了这种致密恒星的稳定区域，并证明了这种恒星的最大稳定总质量随暗物质分数的增加近似线性地减小。
2015-11-01 astro-ph.HE hep-ph
Asymmetric Dark Matter in the Sun: A Multicomponent Perspective
提出在太阳等天体中存在多个暗物质候选者时，重暗物质通过隐藏扇区湮灭为不对称暗物质的新机制，显著改变了中微子探测器的暗物质湮灭通量与μ子通量，并用标度参数量化了该影响。
2025-04-06 astro-ph.SR hep-ph
The impact of the phase-space density on the indirect detection of dark matter
我们研究的间接检测的暗物质时，当地的暗物质的速度分布依赖于位置，预期的银河系及其矮球状卫星，和湮灭截面是不纯粹的s波。使用相空间分布一致的暗物质密度分布，我们目前的宇宙和伽马射线通量的估计从暗物质湮灭。对间接检测暗物质的期望可能与通常的计算有显着不同，通常的计算假设暗物质粒子的速度遵循麦克斯韦-波尔兹曼分布。
2013-06-27 astro-ph.HE hep-ph
The Pursuit of Dark Matter at Colliders - An Overview
暗物质是基础物理学的主要难题之一，也是一个多元化、多管齐下的研究计划的目标。地下和天体物理学的研究寻找宇宙中的暗物质粒子，要么通过直接相互作用，要么通过寻找暗物质湮灭。相反，粒子对撞机可能在实验室中产生暗物质，并能够探测所有基本的相互作用。它们对低质量的暗物质敏感，在更高质量时提供补充信息，并受到不同的系统不确定性的影响。因此，对撞机搜索是跨学科暗物质搜索策略的重要组成部分。本文重点介绍了近年来对撞机暗物质研究的实验和唯象发展及其与更广泛领域的联系。
2018-04-11 hep-ex hep-ph
Dark matter searches at LHCb
在对暗物质性质的广泛理解和对对撞机的研究中，LHCb实验对低质量暗物质候选者具有独特的敏感性。这些会议记录介绍了LHCb实验在暗物质搜索方面的最新结果和前景，这些实验达到了世界领先的灵敏度。
2021-10-30 hep-ex hep-ph
Dilaton-assisted Dark Matter
暗子可能是标准模型场和暗物质之间的主要信使。测量的暗物质遗迹丰度将暗物质质量和自旋与共形破缺标度联系起来。根据核子质量，预测了暗物质-核子自旋无关的截面。我们计算了LEP和Tevatron实验中的电子介子的电流约束，以及费米LAT可以观测到的暗物质湮灭到电子介子的γ射线信号。
2010-01-07 astro-ph.HE hep-ph
Sub-MeV Dark Sink Dark Matter
本文将Dark Sink暗物质模型扩展至亚-MeV质量范围，发现等离激元衰变是能量转移主导机制，推导了暗物质质量与直接探测截面范围，为直接探测实验提供基准。
2025-03-03 hep-ex hep-ph
Search for lepton portal dark matter in the PandaX-4T experiment
本研究利用PandaX-4T调试运行数据，在非相对论有效场论框架下首次对轻子门户暗物质模型进行了灵敏搜索，对狄拉克费米子暗物质给出了强约束，并补充了对撞机与间接探测实验的结果。
2024-08-27 hep-ex hep-ph
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。
2019-07-07 astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter Detection in Space
我回顾了在天基实验中探测暗物质的前景，重点是最近的发展。我提出了"玛莎·斯图尔特准则“，用于确定特别值得研究的暗物质候选者，并重点关注满足该准则的三种物质：中性伴子暗物质、卡鲁扎-克莱因暗物质和超级WIMP引力伴子暗物质。
2004-05-24 astro-ph hep-ex hep-ph
Stable Bound States of Asymmetric Dark Matter
最简单的非对称暗物质束缚态的可重正化有效场论包含两个额外的规范单重场，一个是暗物质，另一个是暗物质湮灭成的介体粒子。我们研究这样一个模型的物理与狄拉克费米子的暗物质和一个真正的标量介体。在一定的参数范围内，暗物质与介质的汤川耦合产生稳定的非对称暗物质束缚态。我们推导出包括由$N\gg1$暗物质粒子形成的块金在内的束缚态的性质。我们还考虑了早期宇宙中束缚态的形成和暗物质束缚态的直接探测。我们的许多结果也适用于对称的暗物质。
2016-08-08 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Direct detection of boosted dark matter in two component dark matter scenario
本研究针对含隐藏$U(1)_D$对称性的双组分暗物质模型，探究银心重暗物质湮灭助推轻暗物质的探测问题，提出利用NEWSdm等定向直接探测实验检验该场景，算出5千克探测器年预期事例率最高达O(10)个。
2024-12-13 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Cosmic Ray-Dark Matter Scattering: a New Signature of (Asymmetric) Dark Matter in the Gamma Ray Sky
我们考虑了银河宇宙射线电子和质子在末态光子辐射下被暗物质散射的过程。这一过程为用伽马射线寻找银河系暗物质提供了一种新的方法。我们认为，对于一个通用的弱相互作用的大质量粒子，如共同湮灭或速度依赖的横截面的影响，伽马射线发射的宇宙射线散射的暗物质通常小于从暗物质对湮灭。然而，如果暗物质粒子不能成对湮灭，例如在非对称暗物质场景中的情况，则具有终态光子发射的宇宙射线散射提供了一个独特的窗口来检测来自暗物质的伽马射线信号。我们估计预期的通量水平和它的光谱特征为一个通用的超对称设置，我们还讨论了偶极和发光的暗物质。我们表明，在某些情况下，伽马射线发射可能是大到足以检测到的费米大面积望远镜。
2011-08-17 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Composite Dark Matter and Puzzles of Dark Matter Searches
DAMA/NaI和DAMA/LIBRA实验中暗物质搜索的积极结果，与其他小组的结果放在一起，可能意味着宇宙学暗物质的非平凡粒子物理解决方案。带-2电荷的稳定粒子，在O-氦“原子”（OHe）中与原始氦结合，代表了暗物质的一种特定的比冷的核相互作用形式。在地球物质中OHe的速度变慢，因此在低温实验中直接探测地下暗物质的方法是难以实现的。然而，在DAMA/NaI和DAMA/LIBRA实验中，Na和I核对OHe的辐射俘获会导致能量释放在2-5 keV区间内的年变化。
2010-03-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining the interaction strength between dark matter and visible matter: II. scalar, vector and spin-3/2 dark matter
通过对暗物质遗迹密度的观测、CDMS和XENON的直接探测实验以及PAMELA对反质子质子比的间接探测，研究了标量、矢量和自旋3/2暗物质与标准模型粒子相互作用的约束条件.采用模型无关的方法，构造了6维的一般4粒子算符，研究了暗物质与标准模型粒子的有效相互作用.我们发现，从不同的实验的约束是互补的。这些约束条件之间的比较可能会排除一些有效的暗物质模型，并限制其他一些参数。与自旋无关的直接探测对某些算子有很强的约束，而反质子到质子数据的间接探测在某些情况下比直接探测或轻暗物质（其质量小于70 GeV）的遗迹密度更灵敏。自旋为3/2的暗物质的一些运营商的约束被证明是类似的狄拉克费米子暗物质的类似运营商。目前的暗物质直接和间接搜索实验中仍有一些操作员不敏感。
2012-01-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark matter admixed neutron star properties in the light of gravitational wave observations: a two fluid approach
我们考虑了密度相关的暗物质对中子星质量、半径和潮汐形变的影响。核物质（正常物质）以及费米暗物质部门被认为是在一个平均场模型。采用双流体理论研究了暗物质对中子星性质的影响。在双流体图像中，暗物质与核物质之间没有直接的相互作用。相反，这两个扇区仅通过引力相互作用而相互作用。在“FSU 2 R”参数化中，核物质部分由$σ-ω-ρ$介子相互作用描述。在暗物质部分，我们使用贝叶斯参数优化技术来固定暗物质状态方程中的未知参数。在双流体模型下，通过求解耦合的TOV方程组，得到了暗物质混合中子星的质量和半径。我们还估计了密度相关的暗物质扇区对暗物质混合中子星（DANSs）潮汐形变的影响。
2020-11-02 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Testing Modified Dark Matter with Galaxy Clusters: Does Dark Matter know about the Cosmological Constant?
我们讨论的可能性，冷暗物质的质量分布包含信息的宇宙学常数，这样的信息约束冷暗物质（CDM）的性质。我们称这种方法为修正的暗物质（MDM）。特别是，我们研究的能力MDM解释观测到的质量分布的13个星系团。从引力热力学的一般参数，我们提供了一个理论上的理由，我们的MDM质量配置文件，并成功地比较它的NFW质量配置文件在集群和星系尺度。我们的研究结果表明，CDM质量分布确实包含信息的宇宙学常数在一个非平凡的方式。
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining the interaction strength between dark matter and visible matter: I. fermionic dark matter
本文通过对暗物质遗迹密度的观测、CDMS和XENON的直接探测实验以及PAMELA对反质子质子比的间接探测，研究了暗物质与标准模型粒子相互作用的约束条件。通过构造暗物质与标准模型粒子之间的有效相互作用算符，采用了与模型无关的研究方法。研究了最一般的4-费米子算符。我们发现，来自不同观测的约束是互补的。特别是自旋无关散射给出了非常强的约束相应的运营商。在某些情况下，反质子到质子数据的间接探测实际上比直接探测或轻暗物质（小于70 GeV）的遗迹密度更灵敏。
2011-09-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Discrimination of Dark Matter Mass and Velocity Distribution by Directional Detection
在大多数情况下，暗物质的速度分布被假定为各向同性，然而，在一些模拟中，各向异性被建议。对暗物质的定向直接探测是判别暗物质速度分布各向异性的一种有希望的方法。我们模拟了定向直接探测中的暗物质和目标散射，并研究了区分各向异性所需的条件。如果暗物质质量是已知的，如果暗物质质量是已知的其他实验的歧视，$O(10^3)-O(10^4)$事件是必需的。我们还研究了暗物质质量未知的情况，在分析中使用的反冲能和散射角数据，无论是暗物质质量和各向异性可以限制得更好，比只与他们的分析。
2020-03-31 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dependence of Dark Matter - Electron Scattering on the Galactic Dark Matter Velocity Distribution
暗物质-电子散射的速率取决于暗物质晕的速度分布。重要的是，暗物质-电子散射对高速尾特别敏感，这在各种暗物质晕模型中有很大不同。在这项工作中，我们总结了领先的晕模型，并讨论了进入它们的各种参数。我们建议根据最近的研究和测量更新这些参数的值。此外，我们量化的暗物质-电子散射率的晕模型和参数的选择上的依赖性，并演示这些选择如何传播到预测的横截面限制。速率对圆速度v0的变化最敏感;在硅靶中，我们发现速率预测的变化范围可以从O（0.01%）到O（100%）（接触相互作用）和O（10%）到O（100%）（长程相互作用）。
2020-11-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Celestial Objects as Dark Matter Colliders
本研究探索银河系中心附近中子星通过暗物质-核子相互作用积累暗物质并产生中微子信号，结合实验限制在简化模型中建立截面约束，为暗物质与天体相互作用提供新见解。
2023-12-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
WIMP Dark Matter within the dark photon portal
ARC Centre of Excellence for Dark Matter Particle Physics and CSSM, Department of Physics, University of Adelaide（阿德莱德大学物理系暗物质粒子物理卓越研究中心和CSSM）
研究通过暗光子连接暗物质领域，探讨Dirac费米子和复标量暗物质在1 TeV范围内的湮灭和散射过程，结合热 relic 密度确定参数下限，并与直接探测实验限制进行比较。
2026-04-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark sector unifications: dark matter-phantom energy, dark matter -- constant $w$ dark energy, dark matter-dark energy-dark matter
本文提出了一种新的方法，统一的暗物质和暗能量的宇宙流体。介绍了一个模型，其中宇宙流体声速平方被定义为状态方程（EoS）参数的函数。它示出了如何对数的一部分，这个函数的结果在动力学制度以前没有观察到的宇宙流体模型。结果表明，在一个特定的动力学制度的模型表现为统一的暗物质和幻影暗能量。此外，它表明，该模型可以描述暗物质-暗能量统一，其中暗能量渐近行为的暗能量与一个常数EoS参数大于-1。在特定的参数范围内，统一流体模型也再现了类似于$Λ$ CDM模型的全局扩展，其中流体声速对于小的标度因子值为零，并且对于大的标度因子值为小的，甚至为零。最后，它显示了如何该模型可能有助于描述宇宙流体暗物质-暗能量-暗物质统一。得到了产生这种瞬态暗能量行为的模型参数的物理约束。
2019-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evolution of the Dark Matter Distribution at the Galactic Center
如果超大质量黑洞（SBH）周围的暗物质强烈聚集，银河系中心（GC）的中性伴子暗物质的湮灭辐射将大大增强。暗物质“尖峰”的存在是由观测到的，GC SBH附近恒星密度急剧上升的可能性。这里的时间依赖方程描述的引力相互作用的暗物质粒子与恒星的解决。恒星对暗物质粒子的散射将在10 ^10年内显著降低GC SBH附近的暗物质密度，这既是由于动力学加热，也是由于SBH对暗物质粒子的捕获。这一结果表明，无论宿主星系是否经历过双星SBH的冲刷效应，SBH周围暗物质密度的增加都是适度的。
2004-03-29 astro-ph hep-ex hep-ph
Searching for dark matter in X-rays: how not to check the dark matter origin of a spectral feature
在最近题为“在X射线中寻找暗物质：如何检查光谱特征的暗物质起源”的预印本[arXiv：1001.0644v1]中，作者声称，一些存档的X射线数据可以用来排除暗物质在20 sigma水平上以5 keV无菌中微子的形式存在。不幸的是，极限推导得不正确。我们指出这种分析的缺点，并表明，与5千电子伏的无菌中微子的光谱特征相一致的试探性检测与现有的限制并不矛盾。未来对矮球状星系的观测将验证这一假设。
2010-01-22 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Self-interacting Dark Matter Without Direct Detection Constraints
我们在一个简单的暗扇区模型中探索了自相互作用的暗物质，其中暗物质通过暗光子相互作用。使用小的马约拉纳质量将狄拉克费米子暗物质分裂成两个能级可以避免对暗光子和正常光子之间的动力学混合的强直接检测约束，从而允许暗扇区在高强度和/或高能量实验中更明显。指出这种质量分裂对暗物质自相互作用强度有很大的影响。我们导出了伪狄拉克自相互作用暗物质的新参数空间。有趣的是，随着质量分裂的增加，一个弱尺度的暗物质质量窗口幸存下来，可以被大型强子对撞机和未来的对撞机探测。
2017-01-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark Matter-Electron Detectors for Dark Matter-Nucleon Interactions
本研究表明探测低质量暗物质-电子相互作用的新型探测器概念可用于探索暗物质-核子相互作用的新参数空间，利用超导探测器现有数据对 MeV 尺度暗物质与核子相互作用设定了新限制，并指出探测器技术进步将使未来低阈值实验的科学产出翻倍。
2024-12-20 cond-mat.mtrl-sci hep-ex hep-ph
Saving supersymmetry and dark matter WIMPs -- a new kind of dark matter candidate with well-defined mass and couplings
由于超对称性和暗物质WIMP都还没有被观测到，人们对它们的真实性越来越悲观。在这里，我们讨论一个新的超对称理论和一个新的暗物质候选人，这是自然与目前的实验结果相一致，但这意味着大量的新现象等待发现在可预见的未来。
2018-11-01 hep-ph
Exotic Compact Objects with Two Dark Matter Fluids
用标度不变量方法研究了由两种不同的暗物质流体构成的致密天体的类属性质。我们调查紧凑的对象与核壳结构，其中两种流体是分开的，并与混合的暗物质组件，其中两个暗物质流体都沉浸在对方。星座被认为是不可压缩的流体，自由和相互作用的费米气体，状态方程与真空项，即自约束的暗物质的组合。我们发现新的功能组合暗物质紧凑的对象，区别于紧凑的对象与一个单一的暗物质流体和紧凑的恒星由普通重子物质，白矮星，中子星和夸克星的质量半径关系。某些组合的暗物质恒星的最大致密性可以达到致密恒星的因果极限，但如果暗物质流体的因果关系得到保证，则不会超过该极限。
2023-01-23 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Natural GeV Dark Matter and the Baryon-Dark Matter Coincidence Puzzle
我们提出了一个简单的扩展标准模型，引起重子生成有一个暗物质候选人O（GeV）的质量。重子生成所需的新领域的最小集合包括两个O（TeV）色标量和一个单态费米子。当费米子的质量与质子接近简并时，它也成为一种可行的暗物质候选者。重标量衰变产生了暗物质和重子不对称性，从而可以对重子-暗物质符合问题作出自然的解释。暗物质候选者逃脱了直接和间接的探测，但可以在大型强子对撞机上探测。该模型的超对称扩展是直接的，并导致多组分暗物质的情况下，这提高了直接和间接的检测前景。
2013-04-02 hep-ph
Unified picture for Dirac neutrinos, dark matter, dark energy and matter-antimatter asymmetry
我们提出了一个统一的方案，以产生质量的狄拉克中微子和冷暗物质在TeV的规模，了解的起源暗能量和解释的物质-反物质的不对称性的宇宙。这个模型可能会对LHC的希格斯粒子搜索产生重大影响。
2007-10-27 hep-ph
Electroweak Axion as the Fuzzy Dark Matter -- A Proposal for the Mixed Fuzzy and Cold Dark Matters
电弱轴子与质量为$m\simeq 10^{-20}$ -- $10^{-19}\,{\rm eV}$的模糊暗物质相同。该模型预测了暗物质的两种成分，一种是超轻物质，另一种是类似WIMP的物质。预言了模糊暗物质与光子之间的Chern-Simons型相互作用和质子的$B+L$破缺衰变。
2022-11-29 astro-ph.CO hep-ph
The effect of hydrodynamical simulation inspired dark matter velocity profile on directional detection of dark matter
定向探测是探测暗物质的重要途径。这些实验的输入是暗物质的速度分布。最近的流体动力学模拟表明，暗物质速度分布与标准光环模型有很大不同。我们研究的影响，这些更新的速度分布在暗物质定向探测实验。我们计算的事件所需的比率，以确认的前向后不对称性和最大反冲率的环的存在，使用不同的暗物质速度分布的$^{19}$ F和ESTA目标。我们表明，使用更新的暗物质速度剖面，前向后不对称性和最大反冲率的环可以确认使用的$\sim$ 2 - 3少的事件相比，使用标准Halo模型的一个因素。
2018-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ex
Quintessence Dark Matter
针对观测提示的动力学暗物质及其与动力学暗能量共存信号，本文提出精质暗物质模型解释暗物质的宇宙时间演化，并指出指数精质可能是其起源。
2025-05-13 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Quasi-degenerate dark photon and dark matter
我们引入了一个不含费米子的$SU(2)_X^{}$暗扇区，实现了$SU(2)_X^{}$暗规范场与标准模型$SU(2)_L^{}\times U(1)_Y^{}$规范场之间的非阿贝尔动力学混合.当其中一个暗规范玻色子成为暗光子时，其他玻色子可以保持稳定，形成暗物质粒子。如果将来能同时观测到暗光子和暗物质，就可以检验暗光子和暗物质的近简并质量。
2022-09-19 hep-ph
Dark Energy and Dark Matter
简要介绍了我们目前对暗能量和暗物质丰度和性质的认识。下面是对超对称暗物质更集中的讨论。包括一个频率论方法的超对称参数空间和后果的直接检测暗物质。
2010-01-27 hep-ph
Exploring the mirror matter interpretation of the DAMA experiment: Has the dark matter problem been solved?
DAMA周年调制信号与微分能谱之间的自洽性是对暗物质候选者的一个重要检验，镜像物质型暗物质通过了这一检验，而其他暗物质候选者，包括标准暗物质，则通过了这一检验（自旋无关）WIMP和微型带电粒子暗物质，我们认为，镜像物质型暗物质的独特性质似乎正是完全解释这些数据所需要的，这表明暗物质问题终于得到了解决。
2004-05-19 astro-ph hep-ph
Inflation and Dark Matter in the $Z_5$ Model
本文研究 $Z_5$ 双组分暗物质模型中统一暴胀与暗物质物理的可能性，重点分析混合暗物质暴胀情形，并给出同时满足理论约束和暗物质遗迹密度约束的可行参数空间。
2023-04-28 hep-ph
Majorana Neutrinos as the Dark Matters in the Cold plus Hot Dark Matter Model
在冷加热暗物质的宇宙学模型中，假设两个轻中微子是等质量的热暗物质，质量为2.4 eV，研究了具有跷跷板机制的Majorana中微子的一个简单模型.我们发现，重中微子，这是跷跷板的合作伙伴与其余的一个轻中微子，可以是冷暗物质，如果轻中微子是完全无质量。这种冷的暗物质中微子的质量可以在5.9 x 10^2 eV到2.2 x 10^7 eV的宽范围内。
1996-02-01 hep-ph
Modified Dark Matter: Relating Dark Energy, Dark Matter and Baryonic Matter
修正的暗物质（MDM）是受引力热力学启发而提出的暗物质的唯象模型。对于一个正宇宙学常数（$Λ$）的加速宇宙，这种唯象的考虑导致了与$Λ$相关的临界加速参数的出现。这种临界加速度是MDM的一种有效的唯象表现，在星系自转曲线中的暗物质和重子物质之间的相关性中可以发现。由此产生的MDM质量配置文件，这是敏感的$Λ$，与观测数据在银河系和集群尺度是一致的。特别是，相同的临界加速度出现在银河系和集群数据拟合的基础上MDM。此外，使用一些强大的定性参数，MDM似乎在宇宙尺度上工作得很好，即使定量研究仍然缺乏。最后，我们评论修改后的暗物质，这可能会导致新的非粒子唯象学，并可能解释为什么，到目前为止，暗物质检测实验未能检测到暗物质粒子的量子的某些非局部方面。
2017-09-13 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
The dark-matter world: Are there dark-matter galaxies?
我们试图回答中微子和反中微子，如宇宙中微子背景中的中微子，是否会在一定的时间跨度下，比如说1 Gyr，在它们之间甚至与其他暗物质粒子发生团簇。随着中微子质量的增加，与普通物质的相似性增加，如果时间足够长，我们对中微子成团的信心也会增加。特别是，聚类可能发生在一些种子上（参见。定义见正文），则暗物质世界形成暗物质星系的机会增加。如果暗物质星系在1 Gyr的时间跨度内存在，那么它们甚至可能决定普通星系的形成（即暗物质星系首先形成）;因此，对我们宇宙结构的影响将是巨大的。
2011-10-26 hep-ph
Impact of semi-annihilations on dark matter phenomenology - an example of Z_N symmetric scalar dark matter
本文研究了半湮灭x_i x_j <->x_k X（其中x_i为任意暗物质，X为任意标准模型粒子）对暗物质唯象的影响.我们建立了一个包含一个额外的双重态和一个复杂的单重态的最小标量暗物质模型，预测了不同离散阿贝尔对称性Z_N，N>2下具有半湮灭过程的非平凡暗物质现象。我们实现了两个这样的例子模型与Z_3和Z_4对称的micrOMEGA和工作的现象。我们发现，这两个半湮灭和湮灭只涉及粒子从两个不同的暗物质部门显着修改这种类型的模型中的暗物质遗迹丰度。我们还研究了在这些模型中在XENON 100中直接检测暗物质的可能性。
2012-02-14 astro-ph.CO hep-ph
An Elusive Vector Dark Matter
尽管直接暗物质搜索实验的灵敏度达到了$10^{-45}~{\rm cm}^2$的水平，但仍然没有观测到可靠的暗物质信号。我们指出，如果暗物质是矢量玻色子，直接暗物质搜索实验中的零结果可能是由于暗物质-核子弹性散射中的破坏性效应。我们说明的情况下，使用修改后的希格斯门模型，包括奇异夸克。当重夸克和暗物质之间存在一定的质量间隙时，可以发生显著的相互抵消。结果，自旋无关的暗物质-核子弹性散射被抑制，使得未来的直接搜索实验很难观测到暗物质的信号。
2014-10-03 hep-ph
