切割 Scotogenic 圈:为暗物质添加味结构
高能物理 - 唯象学
2024-12-06 v2 高能物理 - 实验
摘要
我们引入了一个混合中微子质量产生的框架,其中包含暗物质在内的 Scotogenic 暗区粒子在 味对称性下具有非平凡荷电。 群自发破缺到残余 子群导致了辐射圈的“切割”。因此,中微子通过混合的“Scotogenic-Seesaw”质量机制获得质量,该机制结合了树图 Seesaw 和单圈 Scotogenic 机制的特点,而残余的 子群确保了暗物质的稳定性。味对称性还导致了若干预言,包括中微子质量的正序和轻子混合中的“广义 反射对称性”。此外,它给出了无中微子双贝塔衰变的可检验预言以及最轻中微子质量的下限。最后, 破缺也在暗区留下了印记,并将其与中微子质量和混合联系起来。该模型仅允许标量暗物质,其质量的理论上限为 600 GeV,而满足所有暗物质约束的可行参数空间仅存在于约 80 GeV 以下。相反,费米子暗物质因中微子扇区的约束而被排除。这一高度可预测框架的各个方面可以在当前和未来的中微子及暗物质实验中得到检验。
引用
@article{arxiv.2406.00188,
title = {Cutting the Scotogenic loop: Adding flavor to Dark Matter},
author = {Ranjeet Kumar and Newton Nath and Rahul Srivastava},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.00188},
year = {2024}
}
备注
40 pages, 3 tables, 18 figures, Important discussion of the different representations of lepton doublets under $A_4$ group is added in appendix, matches with published version in JHEP