有效希格斯门户暗物质模型的联合分析

我们联合并扩展了有效标量、矢量、马约拉纳和狄拉克费米子希格斯门户暗物质（DM）模型的分析，其中DM通过形式为 $\mathcal{O}_{\textrm{DM}}\, H^\dagger H$ 的算符耦合到标准模型（SM）希格斯玻色子。对于费米子模型，我们采用标量 $\overline{\psi} \psi$ 和赝标量 $\overline{\psi} i\gamma_5 \psi$ 相互作用项的混合。对于每个模型，我们基于普朗克卫星测量的DM遗迹密度和LHC对希格斯不可见分支比的限制，对参数空间施加约束。我们首次基于WMAP7/普朗克对宇宙微波背景的观测、费米-LAT（Fermi-LAT）对15个矮椭球星系的联合分析以及即将建成的切伦科夫望远镜阵列（CTA），对这些模型的间接探测前景进行了一致性研究。我们还正确处理了费米子DM理论中由赝标量相互作用项引起的依赖于动量的直接探测截面。我们发现，与先前研究一致，当前和未来的直接探测实验（如LUX和XENON1T）可以排除大部分参数空间，并且我们证明对于高质量弱相互作用大质量粒子，间接和直接探测联合观测是可能的。对于费米子DM候选者的纯赝标量相互作用，未来的伽马射线搜索是唯一能够探测该理论高质量范围的实验类别。