使用GAMBIT对希格斯门户单态暗物质模型进行全局分析
高能物理 - 唯象学
2020-08-06 v3 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们在频率学派和贝叶斯统计框架下展示有效希格斯门户暗物质模型的全局分析。作为对早期标量希格斯门户研究的补充,我们使用GAMBIT确定具有矢量、Majorana和Dirac费米子暗物质的模型的优选质量和耦合范围。我们还使用贝叶斯模型比较评估所有四种模型的相对合理性。我们的分析包含针对暗物质relic密度、不可见希格斯衰变以及弱相互作用暗物质的直接和间接搜寻(包括最新XENON1T数据)的最新似然函数。我们还考虑了由暗物质局域密度和速度分布、与直接探测相关的核矩阵元以及标准模型质量和耦合所产生的重要不确定性。在所有希格斯门户模型中,我们找到了能够解释全部暗物质并良好拟合所有数据的参数区域。矢量暗物质情形需要最多微调,因此从贝叶斯视角略受排斥。在费米子暗物质情形下,我们发现强烈倾向于包含允许抑制直接探测实验约束的CP破坏相,支持CP破坏的优势比约为100:1。最后,我们展示DDCalc 2.0.0,一个用于计算任意非相对论有效算符的直接探测可观测量和似然的工具。
引用
@article{arxiv.1808.10465,
title = {Global analyses of Higgs portal singlet dark matter models using GAMBIT},
author = {The GAMBIT Collaboration and Peter Athron and Csaba Balázs and Ankit Beniwal and Sanjay Bloor and José Eliel Camargo-Molina and Jonathan M. Cornell and Ben Farmer and Andrew Fowlie and Tomás E. Gonzalo and Felix Kahlhoefer and Anders Kvellestad and Gregory D. Martinez and Pat Scott and Aaron C. Vincent and Sebastian Wild and Martin White and Anthony G. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.10465},
year = {2020}
}
备注
30 pages, 12 figures. v2 matches the published version