在对撞机上发现非弹性热遗迹暗物质
高能物理 - 唯象学
2016-03-30 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
具有非弹性相互作用的暗物质粒子在标准模型扩展中无处不在，但用现有策略仍难以完全探测。我们提出一系列在强子与轻子对撞机上对非弹性暗物质动力学敏感的强力搜索。在分别以有质量暗光子或磁偶极相互作用为代表的模型中，我们发现LHC与BaBar可对质量介于~100 MeV-100 GeV且质量分数分裂高于百分级别的非弹性热遗迹暗物质参数空间提供强灵敏度；未来Belle II上带有专用单光子触发的研究也可对质量低于几GeV的热遗迹情形提供灵敏度。具有更大质量或分裂的热遗迹情形基本被排除；较低质量仍可行但可能通过其他搜索策略触及。
引用
@article{arxiv.1508.03050,
title = {Discovering Inelastic Thermal-Relic Dark Matter at Colliders},
author = {Eder Izaguirre and Gordan Krnjaic and Brian Shuve},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.03050},
year = {2016}
}
备注
24 pages, 15 figures. V2: corrected bug affecting non-pointing photon results for MiDM representative model; conclusions largely unchanged. Other minor errors and typos corrected. Submitted to PRD