LHC上来自黑洞遗迹的暗物质产生
高能物理 - 唯象学
2011-07-19 v3 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 实验
高能物理 - 理论
摘要
我们研究了在CERN LHC上来自黑洞遗迹(BHR)的暗物质产生。我们发现，这些BHR在LHC上的典型质量约为5-10 TeV，比轴子、轴微子、中性微子等其他暗物质候选者更重。我们提出通过CERN LHC上pp -> jet + BHR(暗物质)过程中的单喷注产生来探测这种暗物质。我们发现，对于零碰撞参数的部分子碰撞，单喷注截面与标准模型本底相比不可忽略，并且远高于目前研究的其他暗物质情景。我们还发现，在此过程中喷注产生的dσ/dp_T随p_T增加而增加，而在CERN LHC上所有其他暗物质情景中，dσ/dp_T均随p_T增加而减小。这可能为LHC上的暗物质探测提供有用的特征。然而，我们发现，当考虑非弹性碰撞参数依赖效应时，上述过程的单喷注截面变得远小于标准模型本底，在LHC上可能无法探测到。
引用
@article{arxiv.0901.3358,
title = {Dark Matter Production at LHC from Black Hole Remnants},
author = {Gouranga C Nayak},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.3358},
year = {2011}
}
备注
New paragraph added, 12 pages, 4 Figs, This version is accepted for publication in "Particles and Nuclei, Letters"