暗 sector 束缚态的互补性
高能物理 - 唯象学
2018-08-29 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们探讨了涉及暗物质粒子的束缚态可能被 LHC 上的共振搜索探测到的可能性,以及此类情形对间接探测和直接探测的普遍含义。我们证明共振搜索与单喷注搜索互补,并可用当前 LHC 数据探测高于 1 TeV 的暗物质质量。我们认为,束缚态共振通道作为暗 sector 最灵敏探针的参数区间,最自然地出现在具有大耦合、近简并类暗物质态和多个力载子的非平庸暗 sector 中。LHC 可探测束缚态的存在意味着可观的最小 Sommerfeld 增强,并可能还在银河系晕中发生辐射性束缚态形成,从而在间接搜索中产生大信号。我们计算了这些互补约束,其倾向于两类模型:束缚态形成暗物质仅占总密度一小部分的模型,或晚期湮灭在低速度或晚期被抑制的模型。我们给出了满足所有这些约束且 LHC 共振搜索为暗 sector 最灵敏探针的具体模型示例。
引用
@article{arxiv.1801.07723,
title = {Complementarity for Dark Sector Bound States},
author = {Gilly Elor and Hongwan Liu and Tracy R. Slatyer and Yotam Soreq},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.07723},
year = {2018}
}
备注
22 pages plus appendices, 10 figures, comments welcome