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LEP 2 及宇宙学对中微子暗物质的约束

高能物理 - 唯象学 2009-09-11 v1 天体物理学 高能物理 - 实验

摘要

通过将 LEP 实验在中心-of -- 质能能至 172 GeV 的粒子搜索结果与宇宙学考量相结合,可获得对最轻中微子 \chi 的显著下限,前提是该 \chi 稳定。slepton 搜索所给出的排除范围在 mχ0m_\chi \sim 0 附近填补了之前低能 LEP 搜索对 charginos 和 neutralinos 所留下的一些空洞,导致 mχ\ga17m_\chi \ga 17 GeV 的下限。若考虑 LEP 对超对称 Higgs 玻色子的约束,以及要求暗中微子密度落在天文学和宇宙学中所偏好的范围,约束将显著加强。若假设在 GUT 能级对软超对称破坏标量质量(包括 Higgs 玻色子)实行普适性,约束将进一步加强。在这种情况下,Higgs 搜索发挥关键作用,我们发现 mχ\ga40m_\chi \ga 40 GeV。此外,我们发现若 tanβ\la1.7\tan\beta \la 1.7μ<0\mu<0)或 tanβ\la1.4\tan\beta \la 1.4μ>0\mu >0),则宇宙学暗物质密度对所有 mχm_\chi 值都太大。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/9705444,
  title  = {Constraints on Neutralino Dark Matter from LEP 2 and Cosmology},
  author = {John Ellis and Toby Falk and Keith A. Olive and Michael Schmitt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9705444},
  year   = {2009}
}

备注

Latex, 17 pages incling 3 eps figures