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KM3NeT 220 PeV 事件:来自大统一尺度的中微子信使?

The KM3NeT 220 PeV event: a neutrino messenger from the grand unification scale?

Vernon Barger

arXiv 2607.10760首次发表:更新:

AI 中文总结

研究 220 PeV 中微子 KM3-230213A,通过双体解读其衰变,由通量和寿命确定相关参数,针对天体物理替代方案构建并测试,能量和速率显示其与大统一尺度有关。

AI 中文摘要

220 PeV 中微子 KM3-230213A,若不是窄瞬态特征则与 IceCube 和 Auger 的限制存在张力,可作双体解读:质量为\(4.4×10^{8}\)GeV 的遗迹粒子衰变\(X→\nu\bar\nu\)。通量确定\(\tau/f\)(寿命与暗物质分数之比),寿命确定有效耦合\(G_{\rm eff} \sim 10^{-46}\)GeV\(^{-2}\);对于通过一次电弱 - 希格斯插入衰变的味偶素,媒介粒子质量接近\(10^{16}\)GeV,能量和速率共同显示大统一尺度。我们针对天体物理替代方案进行了构建及测试。

英文摘要

The 220~PeV neutrino KM3-230213A, in tension with IceCube and Auger unless narrow, admits a two-body reading: relic decay $X \to ν\barν$ with $m_X \approx 4.4\times10^{8}$~GeV. Consistency with neutrino and $γ$-ray bounds sets $τ/f \approx 10^{29}$--$10^{30}$~s, lifetime over relic fraction. For a flavored $^1S_0$ onium, the operator scale lands in the Majorana-mass range of unified models: one Higgs insertion gives a singlet mediator, $M/|C_7|^{1/3} \approx 10^{14}$--$10^{16}$~GeV across the allowed relic fraction; two give the seesaw window; Dirac or Majorana neutrinos select the branch. We give the construction and its decisive tests.

论文原文

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