共振 wino 暗物质的有效场论
高能物理 - 唯象学
2017-10-10 v1
摘要
WIMP 湮灭率的增强已被归因于由轻媒介子交换引起的非微扰“Sommerfeld 增强”。在 WIMP 质量的某些临界值处，由于 WIMP 对阈值处的零能共振，该增强会急剧增加。对于接近这些临界值的质量，WIMP 散射过程可由一个有效场论准确描述，其中 WIMP 具有非微扰零程接触相互作用。该有效场论由一个重正化群不动点控制，在该不动点处 WIMP 质量简并且其散射长度为无穷大。如果 WIMP 可以交换无质量媒介子，则由此产生的长程相互作用也必须作非微扰处理。我们为具有短程弱相互作用和长程电磁相互作用的 SU(2) 三重态暗物质发展了一个有效场论。我们将这些暗物质粒子称为 wino。带电 wino 之间的长程库仑相互作用被重求和至所有阶。该有效场论的参数可通过将求解描述电弱规范玻色子交换势的薛定谔方程所得到的 wino-wino 散射振幅进行匹配来确定。在库仑重求和下，领头阶的有效场论能很好地描述 wino 的低能两体可观测量。
引用
@article{arxiv.1710.02544,
title = {Effective field theory for resonant wino dark matter},
author = {Evan Johnson and Hong Zhang and Eric Braaten},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.02544},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 9 figures. Presented at the APS Division of Particles and Fields Meeting (DPF 2017), July 31-August 4, 2017, Fermilab. C170731