衰变为光子的更冷冻入轴子微子

我们指出，在R宇称破缺（RPV）超对称（SUSY）的Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky模型中，7 keV轴子微子（axino）暗物质（DM）能够同时重现3.5 keV X射线超出，并规避来自Ly-alpha森林数据的严格限制。Peccei-Quinn对称性破缺自然地生成了轴子微子与最小SUSY标准模型粒子之间的相互作用以及RPV相互作用。RPV相互作用引入了轴子微子-中微子混合，并将轴子微子DM提供为无菌中微子（sterile neutrino）DM的一种变体，其向单色光子的衰变可被X射线观测探测到。另一方面，除了无菌中微子的Dodelson-Widrow机制外，轴子微子还通过热粒子的冻入（freeze-in）过程产生。由此得到的相空间分布往往比费米-狄拉克（Fermi-Dirac）分布更冷。晚期saxion衰变固有的熵产生使轴子微子更冷。线性物质功率谱甚至满足来自Ly-alpha森林数据的最新且最强的限制。