MSSM 的暗物质与对撞机信号
摘要
我们探讨了具有 9 个自由参数的 MSSM (p9MSSM)，这些参数被选为最小集合，以便在保持与若干约束一致的同时，研究中微子暗物质和对撞机信号。这些约束包括 PLANCK 对暗物质残留密度的测量、已发现 Higgs 玻色子的主要性质、LHC 直接 SUSY 搜索、近期关于类标准模型 BR(Bs -> \mu+ \mu-) 的证据、\delta(g-2) 的测量，以及若干其他电弱和味物理约束。我们在 sqrt(s)=8 TeV 下模拟了两次 LHC 直接 SUSY 搜索：CMS 针对 squark 和 gluino 的包容性 \alpha_T 搜索，以及末态为 3l+E_T^miss 的 CMS 电弱产生搜索。我们利用后者识别出与 \delta(g-2) 在 2\sigma 范围内一致且未被电弱产生直接限排除的参数空间区域。我们发现这些区域对应于 200 GeV<m_\chi<500 GeV 的中微子质量窗口。我们还实施了 XENON100 排除界限的似然函数，其中首次考虑了基于 CHAOS 数据近期确定的 \Sigma_{\pi N} 项的影响，\Sigma_{\pi N}=43\pm12 MeV。我们表明，鉴于这一测量结果，XENON100 界限目前的统计影响大大降低，尽管 LUX 和 XENON1T 实验未来的灵敏度将对中性微子的混合 bino/higgsino 成分产生决定性影响。我们指出了 \delta(g-2) 与 XENON100 约束之间的一些张力。最后，我们展示了各种暗物质间接搜索的前景，即 Fermi-LAT 探测到的来自 dSphs 和银河系中心的 \gamma 射线通量，以及 AMS02 探测到的正电子通量。我们还展示了由于 IceCube 探测到的来自太阳的中微子通量导致的自旋依赖中性微子 - 质子截面的 5 年灵敏度。
引用
@article{arxiv.1306.1567,
title = {Dark matter and collider signatures of the MSSM},
author = {Andrew Fowlie and Kamila Kowalska and Leszek Roszkowski and Enrico Maria Sessolo and Yue-Lin Sming Tsai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.1567},
year = {2013}
}
备注
43 pages, 16 figures. Discussion of the Higgs sector extended, Fig. 9a (m_stop vs m_h) added. Version published in PRD