共形 B-L 与伪戈德斯通暗物质
高能物理 - 唯象学
2023-05-31 v2
摘要
我们表明,具有局域 B-L 对称性和两个破坏 B-L 的复标量、对标准模型作共形扩充的模型,能够统一描述中微子质量、物质起源与暗物质。模型中存在着两个层级的 B-L 破缺真空期望值(VEV)标度,较高的记为 ,较低的记为 。较高的破缺标度通过 Coleman-Weinberg 机制动态实现,并在模型中起关键作用,因为它诱导了电弱对称破缺以及较低的 B-L 破缺标度。它亦通过跷跷板机制负责中微子质量与物质起源。具有较低 B-L 破缺 VEV 的复标量的虚部扮演了伪戈德斯通暗物质(DM)的角色。该 DM 粒子不稳定,其寿命自然地长于 秒。我们表明,在宽广的参数域内,其遗迹密度源自冻结入机制。由于 DM 粒子的伪戈德斯通玻色子性质,直接探测截面被高度压低。该模型还预言暗物质重于 100 TeV,并且它衰变到两个高能中微子,可在 IceCube 处被观测到,从而提供对该模型的检验。
引用
@article{arxiv.2302.11072,
title = {Conformal B-L and Pseudo-Goldstone Dark Matter},
author = {Rabindra N. Mohapatra and Nobuchika Okada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.11072},
year = {2023}
}
备注
16 pages and seven figures; references updated