具有$t$-通道介子的暗物质：超越接触相互作用的简单一步

有效接触算符提供了对撞机暗物质搜索的最简单参数化。然而，轻介子可以显著改变灵敏度和搜索策略。考虑简单的介子模型是对撞机搜索的重要下一步。在本文中，我们考虑了$t$-通道介子的情况。它的存在为 monojet+$\displaystyle{\not{E}}_T$ 搜索开启了新的贡献，并可能显著改变探测范围。我们还研究了 monojet+$\displaystyle{\not{E}}_T$ 过程搜索与介子直接对产生之间的互补性。介子对产生也对允许存在第二个硬喷注的类 CMS monojet+$\displaystyle{\not{E}}_T$ 搜索做出了重要贡献。在很大的参数空间区域内，monojet+$\displaystyle{\not{E}}_T$ 搜索提供了更强的限制。假设在此模型框架内暗物质的残留丰度是热产生的，我们发现对于狄拉克费米子暗物质情形，不存在满足 monojet+$\displaystyle{\not{E}}_T$ 搜索和直接探测联合约束的参数空间区域；而对于马约拉纳费米子暗物质情形，暗物质质量必须大于约 100 GeV。如果不假设残留丰度要求，$t$-通道介子的发现将预言额外的新物理。