希格斯-门户暗物质的引力正性约束

引力正性约束是关于在存在无质量引力子的情形下，对准可重整化理论施加的约束，假设该引力理论在紫外完成处由可 perturbation 的弦论完成。我们针对希格斯-门户标量暗物质模型推导这些约束，利用散射过程 $\phi \phi \to \phi \phi$。我们发现，如果暗物质无自耦，希格斯-门户暗物质相互作用之外的新物理必须在能量尺度为 $10^{10}$ GeV 以下出现（前提是暗物质质量小于希格斯玻色子质量）。我们进一步发现，如果存在两种相互作用，实现在统一理论尺度处的截断尺度通常需要暗物质质量为 $10^{10}$-$10^{11}$ GeV（或更高），当四点自耦在发挥重要作用时，较大的值更受青睐。对于这种重型希格斯-门户暗物质，观察到的宇宙暗物质密度可通过微弱的希格斯-门户耦合 $\lambda_{h\phi} \lesssim 3.5 \times 10^{-11}$ 实现通过冷冻机制。随后，重heating 温度受约束为 $T_{\mathrm{reh}} \lesssim 10^{14}$ GeV，这由暗物质质量的正性约束所决定。