末态束缚态形成对暗物质湮灭的最终影响
高能物理 - 唯象学
2022-06-22 v2
摘要
若暗物质(DM)的湮灭产物是非相对论性的且直接耦合于轻力介质,则必须考虑诸如末态束缚态(FBS)形成与末态 Sommerfeld(FSS)效应等非微扰效应。当 DM 与产物间质量劈裂较小时,末态粒子将出现非相对论区域,因此我们利用两个具体模型研究质量简并区域(含运动学禁戒情形)下的这些效应。我们证明,在某些质量劈裂区域,与标准微扰计算相比,FBS 效应会显著修正 DM 遗迹丰度。我们强调,在这些质量劈裂中 FBS 效应与 FSS 效应相当。考虑 FBS 形成时角动量守恒颇为微妙,某些情形下可能不存在 -波,故我们用两个模型展示不同分波 FBS 效应的贡献。我们还表明带矢量玻色子发射过程的 FBS 形成亦对 DM 遗迹丰度有贡献,并首次在该具体模型中计算了 -波 FSS 效应。
引用
@article{arxiv.2204.01091,
title = {Final bound-state formation effect on dark matter annihilation},
author = {Xinyu Wang and Fucheng Zhong and Feng Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.01091},
year = {2022}
}
备注
Version to be published in Chinese Physics C. 23 pages, 13 figures