来自含暗介子暗区域的引力波

在本工作中,我们研究了暗量子色动力学(dQCD)区域中手征对称性破缺产生的引力波谱。暗介子($\pi$)可以作为弱相互作用大质量粒子(WIMP)或强相互作用大质量粒子(SIMP)的暗物质候选者。对于WIMP情形,我们引入了具有经典尺度不变性的与标准模型(SM)区域耦合的dQCD区域,并研究了通过$2\pi \to 2\,\text{SM}$过程的暗介子湮灭过程。对于SIMP情形,我们利用手征微扰理论研究了作为SIMP的暗介子的$3\pi \to 2\pi$湮灭过程。我们发现,在WIMP情形下,引力波背景谱可被未来的空间引力波天线探测到。另一方面,当暗介子是在手征微扰极限和介子-介子散射截面约束下的SIMP暗物质时,手征相变变为交叉变换,从而不产生引力波。