LHC 上的宇宙学与暗物质
高能物理 - 唯象学
2016-11-09 v1
摘要
我们研究了在 LHC 上产生的中性伴随子能否被证明是构成天文观测到的暗物质的粒子。如果 WIMP 允许区域位于 SUGRA 共湮灭区域，那么一个意外的信号将是 stau 和中性伴随子之间的质量差很小，即质量差 ΔM ≈ (5-15) GeV。对于 mSUGRA 模型，我们展示了在 LHC 上可以通过 3τ+jet+E_T^miss 信号来测量这样小的质量差。在基准点 m_{1/2}=850 GeV, A_0=0, μ>0 且积分亮度为 30 fb^{-1} 时，两个可观测量——异号减同号 τ 对和 ττ 质量分布的峰值——可以同时将 ΔM 确定到 15% 的精度，胶子质量 M_g̃ 确定到 6% 的精度。在 10 fb^{-1} 下，ΔM 可以确定到 22% 的精度，并且在 100 fb^{-1} 下可以探测到 m_{1/2} 高达 700 GeV 的参数空间。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0701053,
title = {Cosmology and Dark Matter at the LHC},
author = {Richard Arnowitt and Adam Aurisano and Bhaskar Dutta and Teruki Kamon and Nikolay Kolev and Paul Simeon and David Toback and Peter Wagner},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0701053},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 7 figures, Talk at IDM 2006, 11th September to 16th September, Greece