天空与大型强子对撞机中的破缺R宇称

Sergei Bobrovskyi; Wilfried Buchmuller; Jan Hajer; Jonas Schmidt

doi:10.1007/JHEP10(2010)061

天空与大型强子对撞机中的破缺R宇称

高能物理 - 唯象学 2010-11-01 v2 高能物理 - 实验高能物理 - 理论

作者: Sergei Bobrovskyi , Wilfried Buchmuller , Jan Hajer , Jonas Schmidt

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摘要

具有小R宇称和轻子数破坏耦合的标准模型超对称扩展自然与原初核合成、热轻子生成和引力子暗物质一致。我们考虑在大统一标度具有通用边界条件的超引力模型，以及标量τ轻子或类Bino中性子作为次轻超粒子（NLSP）。近期费米大面积望远镜（Fermi-LAT）关于各向同性弥散伽马射线通量的数据给出了引力子寿命的下限。通过比较双体引力子和中性子衰变，我们发现了中性子NLSP衰变长度的下限， $c \tau_{\chi^0_1} \gsim 30 cm$ 。结合引力子和中性子质量，可得到普朗克质量的微观测定。对于stau-NLSP，不存在模型无关的衰变长度下限。这里最强的约束来自宇宙学重子不对称性不被洗掉的要求，这给出了 $c \tau_{\tilde\tau_1} \gsim 4 mm$ 。然而，在没有参数精细调节的情况下，会发现大得多的衰变长度。对于典型质量， $m_{3/2} \sim 100 GeV$ 和 $m_{NLSP} \sim 150 GeV$ ，发现一条强度接近费米大面积望远镜（Fermi-LAT）极限的光子线将意味着衰变长度 $c\tau_{NLSP}$ 为几百米，这可以在大型强子对撞机（LHC）上测量。

关键词

破缺R宇称引力子暗物质次轻超粒子费米大面积望远镜伽马射线约束衰变长度大型强子对撞机现象学

引用

@article{arxiv.1007.5007,
  title  = {Broken R-Parity in the Sky and at the LHC},
  author = {Sergei Bobrovskyi and Wilfried Buchmuller and Jan Hajer and Jonas Schmidt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1007.5007},
  year   = {2010}
}

备注

30 pages, 8 figures; v2: published version, reference added

天空与大型强子对撞机中的破缺R宇称

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