玻色色素视场暗物质
高能物理 - 唯象学
2017-09-21 v5 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们讨论了一种新的希克斯-暗物质(DM)生产机制,称为玻色色素视场(BSP)情景。BS为希克斯对称性破缺提供了动力学来源,通过 elementary 希克斯与由新色动力学(hypercolor, HC)产生的复合希克斯之间的混合触发。在HC强耦合尺度上,本模型中假设的经典尺度不变性以及HC部门中存在的“手性”对称性都被破坏。除了复合希克斯之外,HC原子也会出现,可能因为HC原子数对称性的未被破坏而保持稳定。因此,最轻的HC原子可以作为暗物质候选者。在本情景下,HC介子可因在BS机制触发的可能增强的显式“手性”破坏效应而可达到与HC原子相当的质量,因此HC原子对无法通过HC介子进行湮灭。与标准的冻结入情景类似,假设暗物质从未处于热平衡,从而没有热力学密度。随后,低于HC尺度的非热力学BSP过程变得至关重要:HC原子通过BS机制与标准模型希克斯有显著耦合,可从热力学等离子体中非热力学地产生,结果表明这允许复合原子型暗物质达到TeV质量尺度,这远小于传统热力学冻结脱落情景所施加的常规限制,从而解释观察到的暗物质密度。因此,暗物质可与希克斯对称性破缺机制密切相关。
引用
@article{arxiv.1610.07137,
title = {Bosonic-Seesaw Portal Dark Matter},
author = {Hiroyuki Ishida and Shinya Matsuzaki and Yuya Yamaguchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.07137},
year = {2017}
}
备注
7 pages, 3 figures, v5: version accepted by PTEP