一个来自暗物质湮灭的银河系中心伽马射线超出的可重整化模型
高能物理 - 唯象学
2014-10-01 v2 高能天体物理现象
摘要
过去几年中,来自我们银河系中心的 O(GeV) 能量伽马射线超出证据一直在稳步积累。最近对 Fermi 望远镜数据中该超出的研究对将其归因于未知天体物理源的解释提出了质疑。该超出的一个潜在来源是暗物质湮灭为标准模型末态从而产生伽马射线。该超出的能谱很好地符合 30 GeV 暗物质湮灭为一对 b 夸克的情形,其截面与热残留物预期的数量级相同。能够导致这种暗物质湮灭通道的简单模型与直接探测实验的零结果存在强烈冲突。我们构建了一个可重整化模型,其中暗物质与标准模型的相互作用由一个赝标量介导,该赝标量与一对 Higgs 二重态的 CP 奇分量混合,从而在解释伽马射线超出的同时抑制直接探测信号。我们考虑了该情景对 Higgs 衰变、稀有 B 介子衰变和单喷注搜索的影响,并评论了任何通过直接湮灭为夸克来解释伽马射线超出的暗物质模型将遇到的一些困难。
引用
@article{arxiv.1404.3716,
title = {A Renormalizable Model for the Galactic Center Gamma Ray Excess from Dark Matter Annihilation},
author = {Seyda Ipek and David McKeen and Ann E. Nelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.3716},
year = {2014}
}
备注
9 pages, 2 figures. v2: published version, references added, B_s->mu mu limits and estimates updated