面向暗物质与再加热的引力粒子产生
高能物理 - 唯象学
2019-02-28 v3 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
仅通过引力相互作用与标准模型粒子耦合的纯引力暗物质(PGDM)近来已被讨论。由于其极弱相互作用,PGDM 可能主要由引力粒子产生机制生成,该机制在动力学驱动暴胀以及某些无后续暴涨子振荡阶段的势驱动暴胀之后的再加热中扮演重要角色。因此,我们考虑一种引力再加热模型的可能性,其同时也能解释当前的 PGDM 密度。我们考虑一个在标准模型之外、除暴胀扇区外还引入两个有质量标量场的模型。我们表明,引力粒子产生胜过热产生——即冻结入过程——并且若其中一个标量粒子质量与暴胀期间哈勃参数相当 GeV 并最终通过足够弱的耦合衰变为辐射,另一个为质量量级 GeV 的稳定 PGDM,则该机制实际上可解释再加热与暗物质的当前丰度。
引用
@article{arxiv.1812.10032,
title = {Gravitational particle creation for dark matter and reheating},
author = {Soichiro Hashiba and Jun'ichi Yokoyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.10032},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 1 figure, [v2] Bounding box fixed, [v3] Accepted by PRD