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暗 sector 诱导重子生成中电弱相变的剖析

高能物理 - 唯象学 2023-03-22 v2

摘要

我们研究了一个最近提出的重子生成模型的电弱相变模式,该模型的 CP 破坏起源于暗 sector。该模型包含一个复标量单态-Higgs 玻色子 portal、一个具有 ZZ^\prime 规范玻色子 portal 的 U(1)lU(1)_l 规范轻子对称性,以及一个费米子暗物质粒子。我们发现了标量 sector 的一种新颖热历史,其特征是早期宇宙中由暗 Yukawa 耦合驱动的 Z2Z_2 破缺单态真空,这引发了一步强一阶电弱相变。我们探索了能够产生观测到的物质-反物质不对称性和暗物质遗迹丰度,同时与电偶极矩和 collider 搜索约束以及暗物质直接探测界限保持一致的参数空间。该复单态可以通过 Higgs portal 产生,并在飞行一定距离后衰变为标准模型粒子。我们探索了在 {\unit[13]{TeV}} 大型强子对撞机上以 L=\unit[139]fb1\mathcal{L}=\unit[139]{fb^{-1}} 对长寿命单态标量的探测范围,并展示了其对模型参数空间的影响。撇开目前尚未解决的理论不确定性,我们估算了未来天文台可探测到的引力波特征。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.14352,
  title  = {Anatomy of the Electroweak Phase Transition for Dark Sector induced Baryogenesis},
  author = {Marcela Carena and Ying-Ying Li and Tong Ou and Yikun Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.14352},
  year   = {2023}
}