XENON1T 的有效场论与非弹性暗物质结果

在这项工作中，我们扩展了 XENON1T 的核反冲搜索，以研究手征有效场论（ChEFT）中高达八维算符的暗物质相互作用以及非弹性暗物质（iDM）模型的独立信号。我们分析了 XENON1T 探测器两个科学运行的数据，总曝光量为 1\,tonne$\times$year。在这些分析中，我们将感兴趣区域从 [4.9, 40.9]$\,$keV$_{\text{NR}}$ 扩展到 [4.9, 54.4]$\,$keV$_{\text{NR}}$，以增强我们对在非零点能量处达到峰值的信号的灵敏度。我们表明数据与仅背景假设一致，观察到在 20 至 50$\,$keV$_{\text{NR}}$ 之间达到峰值的小背景过涨落，导致对于 70$\,$GeV/c$^2$ 的暗物质粒子，Vector$\otimes$Vector$_{\text{strange}}$（$VV_s$）ChEFT 通道的最大局部发现显著性为 1.7$\,\sigma$，而对于质量为 50$\,$GeV/c$^2$、质量分裂为 100$\,$keV/c$^2$ 的 iDM 粒子为 $1.8\,\sigma$。对于每个模型，我们报告了 90\,% 置信水平（CL）的上限。我们还使用 ChEFT 报告了三种暗物质相互作用基准模型的上限，其中我们研究了同位旋破缺相互作用的效应。我们观察到在同位旋破缺耦合区域中出现由率驱动的抵消，导致相对于同位旋守恒情况上限弱达 6 个数量级。