共湮灭暗物质：有效算符分析与对撞机现象学

Nicole F. Bell; Yi Cai; Anibal D. Medina

doi:10.1103/PhysRevD.89.115001

共湮灭暗物质：有效算符分析与对撞机现象学

高能物理 - 唯象学 2014-07-02 v3 宇宙学与河外天体物理

作者: Nicole F. Bell , Yi Cai , Anibal D. Medina

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摘要

我们研究了包含两个质量相近的暗区粒子 $\chi_1$ 和 $\chi_2$ 的暗物质 (DM) 模型。在此类模型中， $\chi_1$ 和 $\chi_2$ 的共湮灭可能是早期宇宙冻结过程中控制暗物质残留密度的主导过程。在该情景下，除非最轻的暗区粒子之间存在极端的质量简并，否则对直接和间接探测信号没有显著贡献。因此，残留密度约束和对撞机搜索为这些模型提供了最相关的信息。我们考虑通过有效算符与标准模型 (SM) 粒子耦合的狄拉克费米子暗物质。对于有效场论可能不再适用的对撞机现象学，我们采用一个简单的 Z' 模型来提供适当的紫外完备化。我们探讨了由暗物质产生过程 $pp \rightarrow \overline{\chi_1} + \chi_2 + \textrm{ jet}$ 随后发生衰变 $\chi_2 \rightarrow \chi_1 + SM$ 所产生的有趣的大型强子对撞机 (LHC) 信号。

关键词

共湮灭暗物质有效算符对撞机现象学残留密度 Z' 模型 LHC 信号狄拉克费米子

引用

@article{arxiv.1311.6169,
  title  = {Co-annihilating Dark Matter: Effective Operator Analysis and Collider Phenomenology},
  author = {Nicole F. Bell and Yi Cai and Anibal D. Medina},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.6169},
  year   = {2014}
}

备注

10 pages, 8 figures. Final PRD published version

共湮灭暗物质：有效算符分析与对撞机现象学

摘要

关键词

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