QCD束缚态对暗物质遗迹丰度的影响
高能物理 - 唯象学
2017-03-13 v2
摘要
我们研究了早期宇宙中存在带QCD电荷的奇异大质量粒子的场景。我们计算了由这些粒子对形成的束缚态的形成和解离速率，并将结果应用于暗物质（DM）共湮灭场景中，同时也考虑了索末菲效应。我们发现，在索末菲增强之上，束缚态效应可以进一步显著提高能够给出观测到的暗物质遗迹丰度的最大可能暗物质质量，对于我们考虑的色三重态或八重态奇异粒子，相对于仅考虑索末菲效应得到的值提高了约30%至100%。特别地，这表明在最小超对称标准模型（MSSM）的右手stop-Bino共湮灭场景中，即使stop与反stop在形成束缚态之前的势是排斥性的，Bino暗物质质量仍可达到约2.5 TeV。我们还将束缚态效应应用于长寿命或亚稳态大质量有色粒子的遗迹丰度计算中，并讨论了对BBN约束和超弱相互作用暗物质丰度的影响。此外，还讨论了奇异大质量有色粒子也携带电荷时束缚态效应的修正，以及对撞机约束。
引用
@article{arxiv.1611.08133,
title = {Effects of QCD bound states on dark matter relic abundance},
author = {Seng Pei Liew and Feng Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.08133},
year = {2017}
}
备注
31 pages, 6 figures, added references, added comments on thermal masses and higher energy levels of bound states, journal version