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具有 $S_3$ 对称性的 CP 破坏三希格斯二重态模型中的暗物质

高能物理 - 唯象学 2022-10-19 v2

摘要

尽管粒子物理标准模型取得了成功,仍有一些理论预言尚未被实验完全确立,以及一些无法在其理论框架内拟合的实验观测,因此需要超出标准模型的新物理。其中之一是假想的非发光物质形式——暗物质。具有扩展标量电弱扇区的模型给出了合理的暗物质候选者。在本文中,我们研究了一类 S3S_3 对称三希格斯二重态模型家族中的特定模型 C-III-a。该模型由两个活跃 SU(2) 二重态和一个惰性二重态组成。后者因在 S3S_3 破缺后存活的 Z2\mathbb{Z}_2 对称性而呈惰性,并将容纳一个暗物质粒子。我们基于理论与实验约束对该模型进行了数值探索。在对参数空间施加一系列连续检验后,我们发现了一个可行的暗物质质量区间 [6.5;44.5] GeV[6.5;\,44.5]~\text{GeV}。该区间与此前提出的类希格斯暗物质态截然不同:著名的惰性二重态模型以及具有一个或两个惰性二重态的三标量二重态模型。此外,C-III-a 模型允许自发 CP 破坏。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.05684,
  title  = {Dark matter in a CP-violating three-Higgs-doublet model with $S_3$ symmetry},
  author = {A. Kunčinas and O. M. Ogreid and P. Osland and M. N. Rebelo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05684},
  year   = {2022}
}

备注

40 pages, 12 figures. v2: PRD version, minor clarifications. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2108.07026