来自蒸发中的原初黑洞的轻暗物质直接探测
高能物理 - 唯象学
2022-01-07 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
高能物理 - 理论
摘要
与核子相互作用的亚GeV暗物质的直接探测受到探测器中散射引起的低反冲能量的阻碍。在 boosted 暗物质情景中，一部分暗物质粒子被赋予大的动能，从而避免了这一实验困难。在本快报中，我们指出质量从 到 g 的原初黑洞的当前蒸发是能量为数十至数百MeV的 boosted 轻暗物质的一个来源。聚焦于XENON1T实验，我们表明这些相对论性暗物质粒子可能产生比当前上限大几个数量级的信号。因此，我们能够显著约束原初黑洞与亚GeV暗物质的联合参数空间。在存在质量为 且丰度与当前界限相容的原初黑洞的情况下，对DM-核子截面的限制提高了四个数量级。
引用
@article{arxiv.2107.13001,
title = {Direct Detection of Light Dark Matter from Evaporating Primordial Black Holes},
author = {Roberta Calabrese and Marco Chianese and Damiano F. G. Fiorillo and Ninetta Saviano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13001},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 3 figures. v2: updated to published version