KOTO 超出事件对宇宙学的影响
高能物理 - 唯象学
2020-10-23 v2
摘要
KOTO 实验报告了 事件超出标准模型预言的现象，与 Grossman-Nir（GN）界限存在张力。GN 界限严重约束了该通道中超出事件的新物理解释，但另一种可能是观测到的事件完全源自不同过程：形式为 的衰变，其中 表示一个或多个新的不可见粒子。我们引入一类模型来研究此情形，以两个轻标量扮演 的角色，并考察两个新态中较轻者也可能解释宇宙学暗物质（DM）的可能性。我们表明，除解释 KOTO 超出所需相互作用外，在额外相互作用存在下该粒子可通过热产生。反之，在模型的最小版本中，DM 必须由非热方式产生。在此情形下，避免过量产生对低能理论结构施加了约束。此外，这一要求对早期宇宙再加热尺度具有显著影响，通常偏好 O(10 MeV) 这一较低但观测允许的再加热温度。我们讨论了将在未来数年允许进一步检验此范式的天体物理与地面信号。
引用
@article{arxiv.2006.05064,
title = {Cosmological implications of the KOTO excess},
author = {Wolfgang Altmannshofer and Benjamin V. Lehmann and Stefano Profumo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.05064},
year = {2020}
}
备注
43 pages, 10 figures. Matched published version