钟摆机制 WIMP

我们将一个热暗物质候选粒子嵌入钟摆机制框架。该机制允许在宇宙学时间尺度上稳定暗物质粒子，因为它抑制了粒子衰变到标准模型粒子。同时，成对湮灭未被抑制，因此遗迹密度由暗物质粒子从热浴中的常规冻结过程设定。暗物质候选粒子的缓慢衰变由“钟摆”粒子诱导，这些粒子可以相当轻（而非处于某个大统一或普朗克尺度），并可在当前或未来的对撞机上进行搜寻。根据所考虑的情景，正是这些粒子也介导了湮灭过程，从而在暗物质湮灭与暗物质衰变之间提供了联系，并将原本不受约束的钟摆态的质量尺度固定在 TeV 量级或更轻。我们随后展示了此设置如何从平直时空额外维度的解构中最小地涌现。最后，我们论证所考虑的钟摆机制可诱导马约拉纳中微子质量，其跷跷板尺度为 TeV 量级或更低，且汤川耦合为量级为一。