The Sommerfeld Enhancement in the Scotogenic Model with Large Electroweak Scalar Multiplets
本文研究了具有大电弱多重态的广义暗生模型中的索末菲增强。我们专注于标量暗物质（DM）模型的候选人和比较DM湮灭截面$WW$，$ZZ$，$γγ$和$γZ$在星系晕在各自的可行区域的参数空间的标量二重态及其直接推广，四重态。我们发现，较大的多重态具有相当大的索末菲增强湮没截面相比，双重态，因为它更有可能受到目前的H.E.S.S.结果和未来CTA灵敏度限值。
2017-01-21 hep-ph
Non-standard cosmological scenarios, Sommerfeld enhancement and asymmetric dark matter
本文研究非标准宇宙学中修正哈勃膨胀率与Sommerfeld增强对非对称暗物质遗迹密度的混合影响，并给出相关参数约束和质量上限。
2025-06-06 hep-ph
Sommerfeld Enhancement from Multiple Mediators
我们研究索末菲增强所经历的散射对象，耦合到一个塔的调解员。这可能发生在，例如，当介质尺度由隐藏扇区约束自然产生时，隐蔽的暗物质模型。专门的情况下，一个封闭的CFT，我们表明，非共振值的增强可以增加约20%的情况下的利益时（i）（强耦合）CFT承认弱耦合的对偶描述和（ii）共形对称举行了普朗克尺度。由于塔的耦合强度的增加，对于较低的UV标度，较大的增强是可能的。
2013-03-30 hep-ph
Multi-Sommerfeld enhancement in dark sector
我们研究了$V(r)$由不同类型的势组成的情况下的多索末菲增强。我们表明，有特殊的属性的多索末菲增强。多索末菲机制的物理内容进行了仔细论证。多重索末菲增强可能在暗物质湮灭中起作用。
2013-11-26 astro-ph.CO hep-ph
The Sommerfeld enhancement for scalar particles and application to sfermion co-annihilation regions
我们研究了索末菲增强效应对最轻中性伴子热遗迹密度的影响。适当的方式，包括索末菲效应在这种情况下进行了讨论，并提供了适当的公式与一组粒子与任意质量和（非）对角相互作用的一般情况。我们实现这些结果来计算mSUGRA框架中的中性伴子sfermion共湮灭区域的遗迹密度。我们发现不可忽略的影响，在整个sfermion共湮灭制度。对于stau共同湮灭的修正的遗迹密度是百分之几的顺序，而停止共同湮灭是大得多，达到一个因素的5在某些地区的参数空间。一个数值包计算的中性伴子遗迹密度，包括索末菲效应在一般MSSM设置公开。
2011-04-13 hep-ph
Unitarization of the Sommerfeld enhancement through the renormalization group
针对暗物质Sommerfeld增强在共振时破坏分波幺正性的问题，提出重整化群改进微扰级数的方法，获得了具有自洽幺正性且极点带衰变宽度虚部的改进振幅。
2025-10-31 hep-ph
The 130 GeV gamma-ray line and Sommerfeld enhancements
最近，可能的迹象表明，在费米-LAT光子光谱朝向银河系中心的线光谱特征已被报道。如果明显的线特征来自暗物质（DM）湮灭到$γX (X=γ, Z^{0} or h^{0})$中，则对于典型的环诱导辐射过程，相应的湮灭截面不自然地大。另一方面，它仍然太小，无法对观测到的DM遗迹密度负责。我们表明，索末菲增强标量力载体的机制可以提供一个简单的解决方案，这些难题。可能的大索末菲增强的横截面的s波DM湮灭可以显着减少所需的有效耦合DM和带电粒子之间的典型的回路图。DM粒子必然会通过三能级p波过程湮灭为标量力载流子，在冻结时，p波过程可以主导DM湮灭截面，得到正确的热遗迹密度，但由于速度抑制，对今天的DM湮灭贡献较小。本文详细分析了p波索末菲增强对冻结的影响。结果表明，在热遗迹密度的约束下，所需的有效耦合可以减少一个数量级。
2013-03-22 hep-ph
Thermal abundance of non-relativistic relics with Sommerfeld enhancement
我们提出了一个分析处理计算的遗迹丰度的非相对论性粒子的湮灭率在化学去耦索末菲增强增加。我们发现近似合理的功能，密切配合索末菲增强截面的无质量限制的S-和P-波湮灭的力载体的热平均。我们证明，与近似的热平均截面的实施，标准的分析方法，最终的遗物丰度提供的准确性在1%以内，即使是索末菲增强的情况下。
2011-08-03 astro-ph.CO hep-ph
Relic densities including Sommerfeld enhancements in the MSSM
我们已经开发了一个通用的形式主义计算索末菲增强（SE）因子的多状态系统的费米子，在所有可能的自旋配置和通用的长程相互作用。我们展示了如何包括这样的SE效应在一个精确的计算的热遗迹密度的WIMP暗物质候选人。我们应用该方法的MSSM和执行的任意组成的中性伴子的遗迹丰度的数值研究，包括SE由于交换的W和Z玻色子，光子和Higgses。我们发现，遗迹密度可以抑制的几个因素在一个seizable区域的参数空间，主要是Wino类中性伴子的质量为几个TeV的，并高达一个数量级接近共振。
2011-03-29 hep-ph
Heavy neutralino relic abundance with Sommerfeld enhancements - a study of pMSSM scenarios
我们提出了一个详细的讨论索末菲增强中性伴子暗物质遗迹丰度计算的几个流行的基准方案在一般MSSM。我们的分析集中在模型与重维诺和希格西诺一样的中性伴子LSP和模型之间插入这两种情况。这项工作是第一个唯象应用的有效场论方法，我们已经开发了在早期的工作，并允许索末菲增强非相对论中性和电荷子共湮灭反应的一般MSSM内的一致性研究，远离纯wino和纯higgsino限制。
2014-11-25 astro-ph.CO hep-ph
Asymmetric thermal-relic dark matter: Sommerfeld-enhanced freeze-out, annihilation signals and unitarity bounds
暗物质具有粒子-反粒子不对称性，并且在早期宇宙中已经热化，与对称的暗物质相比，需要更大的湮灭截面，以便耗尽暗反粒子并解释观察到的暗物质密度。湮灭截面决定了暗物质的剩余对称分量，这可能会在CMB期间和今天的晕内产生湮灭信号。我们认为暗物质与长程相互作用，特别是暗物质耦合到一个光矢量或标量力介质。我们计算所需的耦合，以达到最终的反粒子-粒子比后，在早期宇宙中的湮灭过程的热冻结，然后估计后期的湮灭信号。我们发现，由于索末菲增强，高度不对称的暗物质与远程相互作用可以有一个显着的湮灭率，可能大于对称的暗物质相同的质量与接触相互作用。我们讨论在这个估计，有关稳定的束缚态的形成的警告。最后，我们考虑非相对论分波么正性约束的非弹性截面，我们讨论了为什么它可以实现只有远程相互作用，并展示了更高的分波在这个制度的大非弹性的重要性。我们推导出对称和不对称的热遗迹暗物质的s-波和p-波湮灭的质量上界，并展示了这些边界如何加强黑暗的不对称性增加。
2017-09-21 hep-ph
Aspects of Sommerfeld Enhancement in the light of Halo gamma-ray excess
Yonsei University（延世大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）
本文探讨了Sommerfeld增强作用在解释halo伽马射线过剩现象中的作用，提出了一种最小模型来解释相关观测数据。
2025-12-31 astro-ph.HE hep-ph
Sommerfeld enhancements with vector, scalar and pseudoscalar force-carriers
第一次AMS-02测量证实了PAMELA和Fermi-LAT实验先前报告的宇宙射线正电子部分存在过量。如果用热暗物质（DM）湮灭来解释，AMS-02的结果仍然表明，当今的DM湮灭截面应该比冻结时大得多。DM湮没截面的Sommerfeld增强作为一个可能的解释所观察到的过剩是受到约束的DM热遗迹密度，主要是由于DM粒子的湮灭到力载体粒子的机制。我们发现，索末菲增强和遗物密度约束的效果显着依赖于性质的力载体。研究了矢量玻色子、标量粒子和赝标量粒子三种情况，并进行了比较。结果表明，对于矢量力载体，索末菲增强可以勉强解释AMS-02数据的$2μ$的最终状态，而标量力载体的索末菲增强可以大的两倍。对于赝标量力载体的情况下，索末菲增强可以足够大，以适应AMS-02和费米-LAT结果的各种DM湮灭的最终状态。
2013-06-07 astro-ph.CO hep-ph
Sommerfeld enhancement for puffy self-interacting dark matter
本文研究了蓬松自相互作用暗物质的Sommerfeld增强效应，提出了两个新参数划分自散射截面区域，发现共振峰位置一致，并展示了该场景解决小尺度问题时允许参数区内的增强因子数值。
2023-08-04 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Limits on Threshold and "Sommerfeld" Enhancements in Dark Matter Annihilation
我们发现独立于模型的上限速率的暗物质湮灭在星系晕。玻恩近似通常会失败，而类似于“索末菲因子”的奇异阈值增强也被证明是毫无根据的。最有效的湮灭机制涉及微扰小的衰变宽度，这在很大程度上被忽略了。与TeV质量尺度相比非常小的宽度足以有效地饱和湮灭率的么正性界限。由于波函数归一化，弱耦合理论中束缚态的形成产生很小的影响。酉性表明索末菲因子不能在截面中产生大的变化，并且用于确定这些近似在哪里失效。
2010-03-04 astro-ph.CO hep-ph
P-wave Sommerfeld enhancement near threshold: a simplified approach
针对末态含不稳定粒子的P波Sommerfeld增强计算发散问题，提出近阈值区域仅考虑共振贡献、基于窄宽度近似的简化计算方案，可直接消除发散并定义有限共振贡献。
2023-10-04 hep-ph hep-th
Sommerfeld enhancement for a Yukawa potential
我们表明，它是多么容易得到索末菲增强汤川势，明确的分波，超越了以前的文献中分析的S波。特别是，我们报告的P波（有一个共振模式和增强可以是几个数量级，甚至远离共振），可能是相关的实验宇宙射线数据的分析可能信号的湮灭暗物质粒子的结果。
2009-03-19 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Relic density and PAMELA events in a heavy wino dark matter model with Sommerfeld effect
在wino LSP方案中，星系中引力束缚winos的湮灭截面可以被Sommerfeld增强因子所增强，而Sommerfeld增强因子是由于初始态之间的W玻色子交换阶梯而产生的.如果质量接近M ~ 4 TeV的共振值，则得到的助推因子可达S ~ 10^4。在本文中，我们表明，如果一个考虑到索末菲增强的遗迹丰度计算，然后正确的遗迹密度得到4 TeV维诺质量由于增强湮灭后，他们的动力学解耦。与此同时，在χχ-> W^+ W^-湮灭通道中的索末菲增强足以解释PAMELA数据中看到的正电子通量，而不会明显超过观测到的反质子信号。我们还表明，（e^- + e^+）和伽马射线信号与费米LAT观测结果基本一致。总之，我们表明，4 TeV的维诺DM可以解释PAMELA观测到的正电子和反质子通量，同时给出了与WMAP观测一致的CDM热遗迹丰度。
2013-06-06 hep-ph
Vector Dark Matter in the Fundamental Representation of $SU(2)_{L}$: Sommerfeld Enhancement and Indirect Detection
Universidad Técnica Federico Santa María（弗雷德里科·圣塔马利亚技术大学）；Millennium Institute for Subatomic Physics at High Energy Frontier – SAPHIR（高能前沿亚原子物理千年研究所 - SAPHIR）；Centro Científico-Tecnológico de Valparaíso, Universidad Técnica Federico Santa María（瓦尔帕莱索科学技术中心，弗雷德里科·圣塔马利亚技术大学）
研究标准模型扩展中含$SU(2)_L$基本表示新大质量矢量场的暗物质，计算其湮灭截面与伽马射线通量，用当前观测约束参数空间，发现特定质量范围有共振，部分参数空间未来可由CTA探测。
2026-07-29 hep-ph
Size Dependence of the Sommerfeld Enhancement for Puffy Dark Matter
Chengdu Technological University（成都工业学院）；Henan Normal University（河南师范大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Nanjing Normal University（南京师范大学）
研究蓬松暗物质湮灭中索末菲增强的尺寸效应，通过分波法揭示有限尺寸是除低速外影响增强的又一基本因素，并分析金块型暗物质的共振行为。
2026-06-29 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Sensitivity of indirect detection of Neutralino dark matter by Sommerfeld enhancement mechanism
我们在最小超对称标准模型的框架下研究了中性伴子暗物质的共湮灭区。在这个区域中，质量与中性伴子暗物质紧密简并的粒子存在，我们可以在轻子味被破坏的情况下解决锂问题。事实证明，索末菲增强是重要的共湮灭区，使暗物质信号变得足够大，可以观察到的电流灵敏度的间接实验。
2021-02-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Sommerfeld enhancement of resonant dark matter annihilation
本文证明窄共振与 Sommerfeld 长程力对暗物质湮灭截面的增强可完全因子化，并考察 Higgs 门户及 MSSM 启发情景中的超共振湮灭可行性。
2023-09-28 astro-ph.CO hep-ph
Sommerfeld Enhancement of DM Annihilation: Resonance Structure, Freeze-Out and CMB Spectral Bound
在过去的几年里，人们对WIMP暗物质模型产生了一些兴趣，该模型具有通过索末菲增强机制的速度依赖截面，索末菲增强机制是由于暗区中的大质量玻色子引起的非相对论效应。在本文的第一部分中，我们找到了三种不同模型势，库仑势，球势和球锥势的助推因子的解析表达式，并与Yukawa势的数值解进行了比较。我们发现，所有的潜力的共振模式可以被铸造成相同的普遍形式。在文章的第二部分中，我们通过数值求解玻尔兹曼方程，对索末菲增强模型的暗物质遗迹密度进行了详细的计算。我们计算预期的扭曲的CMB黑体光谱从WIMP湮灭，并比较这些由FIRAS设置的界限。我们的结论是，只有一小部分的参数空间可以排除由FIRAS的意见。
2011-01-05 astro-ph.CO hep-ph
Non-relativistic pair annihilation of nearly mass degenerate neutralinos and charginos III. Computation of the Sommerfeld enhancements
本文总结了非相对论性有效场论形式的介绍，该形式设计用于计算在一般最小超对称标准模型（MSSM）中增强慢运动中性伴子和荷子对湮灭截面的辐射修正。虽然论文I和II集中在计算的树级湮灭率，饲料到短距离的一部分，在这里，我们详细描述的方法来获得索末菲因子，包含增强的长距离校正。这包括MSSM中的潜在相互作用的计算，这是在紧凑的分析形式，和一个新的解决方案的多状态薛定谔方程是免费的散射状态之间的大质量分裂所产生的数值不稳定性。我们的研究结果允许精确计算MSSM中性伴子暗物质遗迹丰度和对湮灭率在目前的宇宙，当索末菲增强是重要的。
2014-11-25 astro-ph.CO hep-ph
Clumpiness enhancement of charged cosmic rays from dark matter annihilation with Sommerfeld effect
本文详细研究了由于暗物质分布的不均匀性而导致的暗物质湮灭为反质子和电子/正电子的助推因子，并考虑了索末菲效应.人们认为索末菲效应如果存在的话，在亚结构中会更显著，因为它们比宿主晕更冷，并且可能导致更大的助推因子。我们给出了一个完整的计算的基础上最近的N体模拟的助推因子。三个典型的情况下，索末菲效应，非共振，中度共振和强共振的情况下被认为是。我们发现，对于非共振和中等共振情况，由于索末菲效应的饱和行为，索末菲效应引起的子结构增强效应非常小（$\sim \mathcal{O}(1)$）。对于强谐振情况，提升因子通常小于$\sim \mathcal{O}(10)$。然而，在一些非常极端的情况下，采用DM分布来给出最大的湮灭，增强因子可以达到$\sim 1000$。文中还讨论了子结构分布的不同实现方式对增强因子的影响。
2009-11-16 astro-ph.HE hep-ph
Sommerfeld Enhancement from Quantum Forces for Dark Matter
本文首次计算了量子力诱导的索末菲因子（含玻色子与费米子介导粒子及背景修正），揭示了温度诱导共振峰和同模型中增强与抑制并存等新特征，并应用于暗物质冻结、CMB谱畸变和间接探测。
2025-11-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Sommerfeld enhancement for dark matter with an excited state
我们提出了一个分析的索末菲增强暗物质湮灭的存在下，一个激发态，其中的相互作用诱导的增强是纯粹的非对角，如在模型中的兴奋或非弹性暗物质。我们导出了一个简单而精确的s波增强的半解析近似，只要基态和激发态之间的质量分裂不太大，这种近似是有效的，并讨论了大质量分裂时s波增强的截止。我们重现以前得到的结果在适当的限制，并表现出良好的协议与数值计算的增强。我们发现，一个激发态的存在下，导致一般较大的值的索末菲增强，较大的共振，并转移到较低的介质质量的共振。此外，在存在质量分裂的情况下，增强不再是速度的单调函数：当动能接近激发更高态所需的动能时，增强可以高达零速度时增强的两倍。
2010-03-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Sommerfeld enhancement from Goldstone pseudo-scalar exchange
我们指出，交换的戈德斯通赝标量可以提供一个增强的暗物质湮灭率能够解释在高能宇宙线数据中看到的过剩通量。增强的机制涉及s波和d波通过张量力的耦合，张量力非常强，事实上，在短距离内是奇异的。结果表明，大的增强需要一定量的微调。我们还讨论了由于其他奇异吸引势，如永久电偶极子的WIMP模型的增强。
2009-07-04 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Distinguishing Dark Matter Annihilation Enhancement Scenarios via Halo Shapes
索末菲增强和布莱特-维格纳增强的暗物质湮灭已被提出来解释“助推因子”，这是建议观察到的宇宙线过剩。虽然这两种情况下可以提供几乎无法区分的宇宙线通量的影响，在这些增强机制的自相互作用的截面是截然不同的。因此，我们表明，他们可以区分检查的自相互作用的晕形状的影响。在Sommerfeld增强模型（m_phi<100 MeV，m_DM<3 TeV）中，自相互作用可以在星系动力学中留下可观测的印记，而在Breit-Wigner模型中，暗物质是有效的无碰撞。
2009-12-30 hep-ph
Sommerfeld enhancement: general results from field theory diagrams
假设两个进入的湮灭粒子通过一个通常质量很大的吸引矢量势相互作用，我们发现，通过取场论梯形图的非相对论极限，完全湮灭振幅A等于：薛定谔方程（包括矢量势）的解与裸（即忽略吸引力）湮灭振幅A0的傅里叶变换的卷积。主要的新颖之处在于A0是完全任意的。特别地，对于无质量矢量势，我们发现对于l-分波截面，索末菲增强2 pi/（l！）^ 2（α/ v）^{2l+1}（v相对速度），例如P波增强为2 pi（α/ v）^[3]。
2009-05-13 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Sommerfeld Enhancements for Thermal Relic Dark Matter
热遗迹暗物质的湮灭截面决定了其遗迹密度和间接探测信号。我们确定有多大的间接信号可能是在场景中与萨默托增强湮灭，受约束的暗物质有正确的遗物密度。这项工作完善了我们以前的分析，通过详细的治疗共振索末菲增强和索末菲增强冻结的效果。索末菲增强提出了许多有趣的问题，在冻结计算中，我们发现，截止的共振增强，力载体的平衡，动力学解耦的温度，和效率的自我相互作用，以保持热速度分布都发挥了作用。这些效应可能会产生惊人的后果;例如，对于共振增强的索末菲湮灭，暗物质冻结出来，但随后可能发生化学重新耦合，这意味着与天真的预期相反，间接信号受到高度抑制。在最小的情况下，与标准的天体物理学假设，并调整所有参数，以最大限度地提高信号，我们发现，力载体质量m_phi = 250 MeV和暗物质质量m_X = 0.1，0.3和1 TeV，最大索末菲增强因子S_eff = 7，30和90，分别。这样的提升太小，无法解释PAMELA和费米的过度。非极小模型可能需要较小的升压，但S_eff的界限也可能更严格，并且需要专门的冻结分析。具体来说，我们专注于4亩的最终状态，但我们也讨论了4 e和其他模式，偏离标准的天体物理假设和非最小粒子物理模型，我们概述了所需的步骤，以确定这些考虑可能会导致一个自洽的解释PAMELA或费米过剩。
2010-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Halo Shape and Relic Density Exclusions of Sommerfeld-Enhanced Dark Matter Explanations of Cosmic Ray Excesses
暗物质与索末菲增强湮灭已被提出来解释观测到的宇宙射线正电子过剩在10 GeV至TeV的能量范围。我们表明，所需的增强意味着热遗迹密度太小，是所有的暗物质。我们还表明，暗物质是足够的自我相互作用，椭圆星系暗物质晕的观测排除大索末菲增强轻力载体。共振索末菲增强并没有改变这些结论，解决这些差异所需的天体物理学的提升是不利的，特别是当显着的自相互作用抑制晕子结构。
2010-03-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Sommerfeld enhancement from unstable final-state particles in dark matter annihilation
Tokyo University of Science（东京科学大学）；The University of Osaka（大阪大学）
暗物质湮灭中，不稳定末态粒子的窄衰变宽度通过共振效应显著增强湮灭截面，影响暗物质 relic abundance 预测。
2026-09-30 astro-ph.CO hep-ph
Substructure Boosts to Dark Matter Annihilation from Sommerfeld Enhancement
最近引入的索末菲增强的暗物质湮灭截面的探测暗物质湮灭在星系晕的subhalos有重要的意义。除了这些次晕相对于主晕的高密度对暗物质湮灭截面的推动之外，索末菲增强导致的额外推动是因为它们在运动学上比星系晕更冷。如果我们进一步相信CDM的一般预测，在每个subhalo有一个丰富的子结构，这是近似自相似的星系晕，然后我表明，额外的推动来自这些小的子结构的密度增强和它们的小速度色散增强暗物质湮灭截面甚至进一步。我发现，非常大的提升因子（$10^5$到$10^9$）是在一个大类的模型中获得的。这些助推因子对探测星系晕中矮球状星系的暗物质湮灭的影响是这样的，一般来说，它们比背景伽马射线通量更亮，可以被费米伽马射线太空望远镜探测到。
2009-04-22 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
On the equivalence of unitarization prescriptions for the Sommerfeld enhancement
Center for Theoretical Physics – a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心）
研究通过比较不同方法展示，即使在截止依赖的方法中，调节后的Sommerfeld增强截面近似与紫外调节器无关，且在单位守恒修正较大时，调节方案在主导阶一致。
2026-05-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Annihilation of Secluded Dark Matter into W+W- Enhanced by P-wave Sommerfeld Effect
Supreme School for Advanced Education（高等研究院）；Chiben Gakuen Wakayama Junior/Senior High School（知宾学园和歌山初中/高中）
本文提出通过P波Sommerfeld效应增强，孤立暗物质湮灭可解释近期报告的晕 gamma射线信号，即使暗物质与Higgs玻色子耦合较弱，其转化为W+W-的过程在1阶循环中仍被显著放大，超对称框架可简洁包含此模型。
2026-03-31 hep-ph
Relic density and CMB constraints on dark matter annihilation with Sommerfeld enhancement
我们计算了暗物质粒子的遗迹密度是如何改变的，当它们的湮灭是由索末菲机制增强由于汤川相互作用的湮灭粒子。保持暗物质丰度与目前的观测范围一致，需要标准化的s-波湮灭截面相比，没有增强模型减少。抑制的水平取决于颗粒模型的具体参数，动力学解耦温度具有最大的影响。我们发现，截面可以减少多达一个数量级的极端情况下。我们还计算了这种Sommercury增强湮灭的能量注入所引起的CMB能谱的μ型畸变。我们的结果表明，在共振附近，与束缚态，扭曲可以足够大，以排除由COBE/FIRAS实验发现的上限|mu| <9.0 × 10 ^（-5）。
2010-03-04 astro-ph.CO hep-ph
Sommerfeld Enhancement from Background Force and the Galactic Center GeV Excess
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）
本文提出一个双组分暗物质模型，通过背景诱导力增强湮灭过程，解释银河系中心GeV过剩现象。
2025-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Can the WIMP annihilation boost factor be boosted by the Sommerfeld enhancement?
我们证明，索末菲修正CDM湮灭可以是可观的，如果即使是一个小组成部分的暗物质是非常冷的。次晕子结构提供了这样一种可能性，因为最小的团块相对较冷，并且由于不完全的相空间混合而包含更冷的子结构。轻子通道可以增强合理的模型和太阳邻域的提升需要考虑PAMELA/ATIC数据是合理的，特别是在几个TeV质量的中性伴子的情况下，索末菲-校正后的增强被发现是$\sim10^4-10^5.$索末菲效应的饱和被示出发生在$β\sim 10^{-4},$之下，从而将贡献子结构的范围限制在$\sim 10^5\rm M_\odot.$之上。来自湮灭的伽马射线信号将超过EGRET约束，除非湮灭到重夸克或规范玻色子的通道被抑制。轻子通道伽马射线可能被费米卫星探测到，不是来自内部星系的子结构被潮汐破坏，而是作为来自外部晕的准各向同性背景，除非外部子结构比内部子结构更不集中和/或CDM密度分布到维里半径明显变陡。
2009-08-23 astro-ph hep-ph
The Sommerfeld enhancement at NLO and the dark matter unitarity bound
本文研究Sommerfeld增强和束缚态形成共同影响下暗物质冻结过程的微扰幺正性，通过NLO计算为冻结预言提供理论不确定性估计，并澄清了奇异势的正规化与匹配程序。
2024-10-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Consistent Scenarios for Cosmic-Ray Excesses from Sommerfeld-Enhanced Dark Matter Annihilation
直接和间接探测的异常激发了暗物质模型，该模型由多重近简并态组成，并通过新的GeV尺度相互作用耦合。我们执行一个仔细的分析热冻结的暗物质湮灭在这样一个场景。我们计算的“助推因子”的范围内产生正确的遗物密度模型的本地晕索末菲增强所产生的，并显示的效果，包括从宇宙微波背景（CMB）的饱和增强的约束。我们发现，从索末菲增强高达800的助推因子是可能的本地晕。当饱和增强的CMB边界被应用时，对于1-2 TeV的暗物质和亚GeV的力载流子，最大增强因子被减小到~400，但仍然足够大以解释所观察到的费米和PAMELA电子信号。我们描述了DM质量提升因子平面中的宇宙射线数据很好地适合于一系列最终状态的区域，并表明索末菲增强本身就足以提供适合数据所需的大湮灭截面，尽管对于轻介质质量（小于~200 MeV），在没有来自子结构的天体物理提升因子的情况下，与CMB约束存在张力。此外，我们认为在这种情况下，WIMPonium形成相关的，并发现重WIMPs（大于2 TeV）和软谱湮灭通道，它可以是一个重要的考虑因素，我们发现区域的暗物质质量大于2.8 TeV，符合CMB的界限，并有~600-700当今的助推因子。
2011-04-12 astro-ph.CO hep-ph
Sommerfeld Enhancement in Spin-1 Electroweak Dark Matter
Tokyo University of Science（东京科学大学）；Kyushu University（九州大学）；University of Toyama（富山大学）；Nagoya University（名古屋大学）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University（名古屋大学小林-益川粒子起源研究所）；Kavli IPMU (WPI), UTIAS, University of Tokyo（东京大学理化学研究所木下国际数学·物理联合中心）
研究可重整化的自旋-1电弱相互作用暗物质模型，考虑索末菲增强，发现暗物质质量在3.6-9.2 TeV时通过冻结机制重现观测丰度，并预测CTAO可探测全部参数空间。
2026-06-16 hep-ph
Consequences of a Dark Disk for the Fermi and PAMELA Signals in Theories with a Sommerfeld Enhancement
人们对PAMELA正电子分数和费米电子过剩的暗物质解释给予了很大的关注。对于那些理论与TeV尺度的WIMP湮灭通过一个轻的力载体，相关的索末菲增强提供了一个自然的解释大的提升因子需要解释的信号，和轻的力载体自然产生硬宇宙射线光谱没有多余的π 0伽马射线或反质子。索末菲增强的湮灭率，在低相对速度v标度为1/v，依赖于相对较低的速度分散的暗物质粒子在光滑的晕。暗物质的子结构中的速度色散比光滑晕中的速度色散更小，它们的湮灭率甚至更大。只包含暗物质的N体模拟预测了这种结构的存在，例如暗晕和焦散，这些子结构对暗物质间接探测信号的影响已经被广泛研究。在盘主导星系的宇宙学模拟中加入重子，会产生一个额外的子结构成分，即暗盘。圆盘的速度色散比球形晕分量低6倍，因此在索末菲模型中，圆盘对暗物质信号的贡献可能比没有这种低速增强的WIMP更显著。我们考虑的后果，一个黑暗的磁盘上所观察到的信号的宇宙射线费米和PAMELA测量模型中的WIMP湮灭成一个轻玻色子。我们发现，PAMELA和费米的结果都很容易容纳的情况下，其中包括与标准的球形晕信号的磁盘信号。从外推到星系中心的限制也可以修改。
2010-09-13 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
SUSY-QCD corrected and Sommerfeld enhanced stau annihilation into heavy quarks with scheme and scale uncertainties
我们在DM@NLO项目中的唯象最小超对称标准模型中研究了stau-antistau湮灭成重夸克的过程。我们给出了相应截面的计算，包括$\mathcal{O}(α_s)$和QED索末菲增强的修正。这些修正的数值影响进行了讨论的截面和暗物质遗迹密度，我们专注于顶夸克的最终状态，并考虑中性伴子或引力伴子暗物质。与以前的工作类似，我们发现，在计算遗迹密度或从宇宙学观测中提取参数时，应该包括所提出的修正。考虑到方案和尺度的变化，我们估计的理论不确定性，影响湮灭截面的预测，从而预测的遗迹密度。
2019-11-26 hep-ph
Sommerfeld effect in heavy quark chemical equilibration
在夸克-胶子等离子体中，重夸克的化学平衡通过湮灭或对的产生进行。当温度T远低于重夸克质量M时，当动力学平衡的重夸克移动非常缓慢时，色单重态通道中的湮灭被增强，因为夸克和反夸克相互吸引，这增加了它们相遇的概率，而八重态的贡献被抑制。这就是所谓的索末菲效应。在以前的化学平衡速率计算中没有考虑到这一点，因此当T <0.2 M时是不完整的。我们计算在这个政权的领先秩序的平衡率，有一个很大的增强在单重态通道，但率是由八重态通道为主，因此总的影响是小的。在计算的过程中，我们演示了如何运营商，代表重夸克的湮灭在非相对论QCD可以纳入到时间的形式主义。
2012-10-23 hep-ph
Constraints on the Sommerfeld-enhanced dark matter annihilation from the gamma rays of subhalos and dwarf galaxies
银河系暗物质晕的子结构，如暗物质晕和矮星系具有非常低的速度色散，这使得它们在约束的情况下，夏眠增强的暗物质湮灭有用。利用Eddington公式和NFW密度剖面计算了暗物质晕子结构中暗物质粒子的速度分布。我们将索末菲增强s波暗物质湮灭对γ射线通量的影响参数化为索末菲增强J因子，并计算了15个已知矮球状星系的J因子。利用非关联点源的Fermi-LAT 3FGL数据和暗物质晕下分布的N体模拟结果，导出了Sommerfeld增强下暗物质湮灭截面的上限.类似的上限来自于矮球状星系的费米-LAT伽马射线数据。我们发现，在一个广泛的区域的参数空间，约束可以是几个数量级更严格的情况下，没有索末菲增强。对于暗物质湮灭主要为$e^+e^-$、$μ^+μ^-$、$τ^{+}τ^{-}$和$b\bar b$的情况，对于质量低于约1 TeV的暗物质，这些约束可以排除热残余暗物质。
2018-03-30 astro-ph.HE hep-ph
Quantum Theory of Dark Matter Scattering
该研究利用Watson定理和Omnès解，建立了暗物质自散射截面与湮灭Sommerfeld增强因子间的直接关系，并证明可通过散射相移重现求解Schrödinger方程得到的增强因子。
2024-03-21 hep-ph
Analysis of p-Wave Sommerfeld Resonance Behavior in Finite-Size Dark Matter
School of Integrated Circuits, Chengdu Technological University（成都工业学院集成电路学院）；Center for Theoretical Physics, Henan Normal University（河南师范大学理论物理中心）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学汤川研究所暗物质物理国家重点实验室）；Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE) & Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学粒子天体物理与宇宙学教育部重点实验室及上海粒子物理与宇宙学重点实验室）
本研究分析有限尺寸暗物质的p波索末菲共振，发现其p波贡献可超s波，虽共振弱于点状暗物质但速度依赖相似，团块暗物质的p波增强表现与点状暗物质类似。
2026-10-09 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Relic Density of Asymmetric Dark Matter with Breit-Wigner Enhancement
School of Physics Science and Technology, Xinjiang University（新疆大学物理科学与技术学院）
该研究将Breit-Wigner增强机制扩展至非对称暗物质领域，探究共振机制的影响并约束相关模型参数，以匹配实验得出的增强因子与天文实验的上限要求。
2026-08-25 hep-ph
Constraining Sommerfeld Enhanced Annihilation Cross-sections of Dark Matter via Direct Searches
在一个大类的模型，我们表明，负责索末菲增强的光标量场的湮灭暗物质导致可观察到的直接检测率，由于其混合与标准模型希格斯粒子。因此，大湮灭截面的暗物质在目前的时代，需要解释所观察到的宇宙射线异常，可以强烈限制直接搜索。特别是索末菲助推因子的订单几百已经出了CDMS-II的上限在90%的置信水平的合理值的模型参数。
2010-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Higgs Enhancement for the Dark Matter Relic Density
我们考虑了希格斯粒子对热遗迹暗物质密度的长程效应。虽然电弱规范玻色子和胶子交换以前已经被研究过，但希格斯玻色子通常被认为只介导接触相互作用。我们表明，索末菲增强由于125 GeV的希格斯粒子可以耗尽TeV级的暗物质显着，并描述希格斯粒子和其他介质之间的相互作用如何影响这种效果。我们讨论了最小超对称标准模型中希格斯粒子增强的重要性及其对实验的影响。
2018-05-17 hep-ph
Studies of a thermally averaged p-wave Sommerfeld factor
重粒子（如暗物质或其共湮灭伙伴）的热对湮灭会受到吸引力相互作用的强烈影响。我们研究了在SU（3）规范力存在下，通过速度抑制的$p$波算符进行的对湮灭。利用非相对论有效理论，通过微扰计算和晶格模拟，在$M/T \sim 10 ... 30$范围内估算了对湮灭率的热平均值。结合态有助于湮灭过程和增强因子高达$\sim 100$可以找到。
2019-07-16 hep-lat hep-ph
Sommerfeld effect for continuum gamma-ray spectra from Dark Matter annihilation
本文在MSSM框架下计算暗物质湮灭的连续伽马射线谱，考虑Sommerfeld效应，发现chargino过程对谱有显著影响，提供最准确预测。
2023-10-17 astro-ph.HE hep-ph
EFT Approaches to Sommerfeld Enhancement and Bound States in Singular Potentials
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）；Center for Theoretical Physics – a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心）；Radcliffe Institute for Advanced Study at Harvard University（哈佛拉德克利夫高等研究院）
本文通过NREFT速度幂次计数和位置空间正则化，阐明奇异势中Sommerfeld增强的起源，发现弱耦合下SE取决于紫外完备化与截断层级，并揭示紫外与红外物理的相互作用。
2026-09-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
