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通过Unparticle调解器实现强 neutrino 自互动

高能物理 - 唯象学 2025-01-07 v1 宇宙学与河外天体物理 高能天体物理现象 高能物理 - 实验

摘要

最近的宇宙微波背景和大尺度结构研究表明,偏好更强的 neutrino 自互动,远超标准模型所提供的水平。在简单粒子物理模型中引入轻质、中性子相互作用标量介子后,一些线索已经与地面、天文和宇宙学约束组合在一起出现紧张关系。我们采用新方法,考虑通过具有光滑、连续谱密度函数的介子进行 neutrino 自互动。我们以Georgi的unparticle作为具体实例,指出两种有用的消解两个主要约束的效果。1) Unparticle“宽带”——它占据广泛的质量范围,这使即使质量间隙位于MeV尺度以下也能通过对有效额外中微子数量(ΔNeff.\Delta N_{\rm eff.})的早期宇宙约束。2) 涉及unparticle的散射不那么共振——这解除了冰下实验设立的约束,后者基于对超高能宇宙源性中微子的最新测量。我们的分析表明,unparticle调解器为感兴趣的强 neutrino 自互动提供了充足的参数空间,这与宇宙学有关,并为后续实验提供了明确的目标。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.02049,
  title  = {Enabling Strong Neutrino Self-interaction with an Unparticle Mediator},
  author = {Saeid Foroughi-Abari and Kevin J. Kelly and Mudit Rai and Yue Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.02049},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 7 figures