大型强子对撞机上的暗物质信号：来自吨级直接探测实验的预测
高能物理 - 唯象学
2013-04-24 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
对撞机与地下实验室中的暗物质搜寻之间的互补性是探索暗物质的极其有力的工具。迄今为止绝大多数分析中，这些暗物质探测策略已被有效地结合，要么在特定粒子物理模型（如 CMSSM）背景下进行全局拟合，要么基于大型强子对撞机（LHC）发现超越标准模型新物理的潜力来估算直接暗物质探测的前景。本文提出了一种结合直接与对撞机暗物质搜寻的替代策略：利用下一代吨级直接探测实验的潜力，我们表明对于某些超对称构型，可以将假设发现的直接探测信号中所编码的信息转化为 LHC 上预期信号的类别。作为我们方法的一个说明性应用，我们表明对于一个通过共振湮灭热产生、质量为 60 GeV 的中微子，若被吨级直接探测实验所识别，我们的方法能够预测一个清晰可辨的 LHC 末态，涉及三个轻子和缺失能量。本文提出的将直接探测信号系统性地转化为 LHC 预测的策略，具有显著加强这两种暗物质探测策略之间互补性的潜力。
引用
@article{arxiv.1211.5129,
title = {Dark matter signals at the LHC: forecasts from ton-scale direct detection experiments},
author = {Giorgio Arcadi and Riccardo Catena and Piero Ullio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.5129},
year = {2013}
}
备注
38 pages, 12 figures