源自衰变与散射的冷 keV 暗物质
高能物理 - 唯象学
2017-08-30 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们探索了通过衰变和散射产生冷 keV 尺度暗物质的方法。主要观点是，某些热冻结 (freeze-in) 过程可在可用相空间较小的区域导致冷暗物质分布。通过这种方式，可以在不过度削弱 keV 粒子与标准模型耦合的情况下抑制其自由程长度。在所有情况下，暗物质都需要与一个带走大部分初始动量的重粒子共同产生。对于衰变过程，这仅需暗物质与两个重粒子之间存在非对角耦合；对于散射过程，软暗物质与两个重粒子的耦合必须是对角的，特别是在自旋空间中。因此，衰变可以产生任意自旋的冷轻暗物质，而散射仅适用于具有特定耦合的玻色子。我们探索了若干简单模型，并评论了其与暂现的 3.5 keV 谱线的联系。
引用
@article{arxiv.1706.09909,
title = {Cold keV dark matter from decays and scatterings},
author = {Julian Heeck and Daniele Teresi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.09909},
year = {2017}
}
备注
19 pages, 6 figures. published version