Yukawa 统一 SO(10) SUSY GUTs 中暗物质允许的情景

基于规范群 SO(10) 的简单超对称大统一模型，除了规范和物质统一外，还需要 t-b-$\tau$ Yukawa 耦合的统一。然而，Yukawa 统一仅发生在软 SUSY 破缺参数的非常特殊取值下。我们使用马尔可夫链蒙特卡洛 (MCMC) 技术进行搜索，以研究 Yukawa 统一 SUSY 模型中出现的模型参数和超粒子质量谱，同时要求中性微子暗物质的残留密度饱和 WMAP 测量的丰度。我们发现该谱的特征是三个质量标度：第一/二代标量粒子在 multi-TeV 范围，第三代标量粒子在 TeV 范围，而规范微子在 \sim 100 GeV 范围。大多数解给出的中性微子暗物质残留丰度过高。暗物质差异可以通过以下方式修正：1. 允许中性微子衰变为轴微子加光子，2. 施加规范微子质量非普适性，或 3. 施加代非普适性。此外，MCMC 方法发现了第 4 种妥协解，其中标量质量不太重，且中性微子湮灭通过轻 Higgs 玻色子 h 共振发生。通过施加弱标度 Higgs 软项边界条件，我们还能生成第 5 种低 $\mu$, $m_A$ 解，其中中性微子通过轻 A 共振湮灭，尽管这些解似乎被 CDF/D0 对 $B_s\to \mu^+\mu^-$ 分支比的测量所排除。基于 Yukawa 耦合统一和暗物质残留密度的双重需求，我们预测 LHC 上来自 350--450 GeV 胶微子对产生的新物理信号。这些事件的特征是极高的 b 喷注多重度以及约为 mz2-mz1 \sim 50-75 GeV 的双轻子质量边缘。