利用反质子和直接探测逼近质量简并暗物质场景
高能物理 - 唯象学
2012-11-09 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
在过去几年中，宇宙线反质子测量和直接暗物质搜索在限制暗物质候选者性质方面均被证明特别有效。本文聚焦于这两类约束，在一个最小框架内进行研究，该框架包含一个作为暗物质粒子的马约拉纳费米子和一个介导与夸克耦合的标量粒子。考虑广泛的耦合方案，我们利用最新数据推导出反质子和直接探测约束，并密切关注天体物理和核不确定性。在存在简并暗物质和标量质量的情况下，两种信号均被强烈增强，但我们表明这种效应在直接探测中尤为显著。因此，最新的直接探测限制领先于反质子。我们发现反质子和直接探测数据对质量劈裂设置了严格的下限，在300 GeV暗物质质量且耦合为1时达到19%。有趣的是，这些限制与大型强子对撞机上正在进行的对撞机搜索正交，使得在未来几年内逼近简并暗物质场景成为可能。
引用
@article{arxiv.1207.1431,
title = {Closing in on mass-degenerate dark matter scenarios with antiprotons and direct detection},
author = {Mathias Garny and Alejandro Ibarra and Miguel Pato and Stefan Vogl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1431},
year = {2012}
}
备注
14 pages, 6 figures