手征费米子暗物质模型的引力波特征

暗物质 (DM) 候选者在规范对称性下手征变换的理论具有吸引力，因为规范对称性将保护 DM 质量。在此类理论中，宇宙早期会经历一次相变，通过规范对称性的自发破缺产生 DM 质量。在本文中，我们探索了一种基于 $\mathrm{SU}(2)_\mathrm{D}$ 暗扇区的简单此类理论的引力波信号，该理论以暗同位旋 -3/2 费米子作为 DM 候选者。这可以说是最简单的手征理论。标量部分由一个暗同位旋 -3 多重态组成，它破缺 $\mathrm{SU}(2)_\mathrm{D}$ 规范对称性并产生 DM 质量。我们构建了模型的完整热势，并确定了参数空间中导致可探测引力波信号的区域，这些信号源于强烈的的一阶 $\mathrm{SU}(2)_\mathrm{D}$ 相变，可在各种计划中的空间干涉仪中被探测到，同时与暗物质残留丰度一致。模型中展现可探测引力波信号的大部分参数空间也具有较大的 WIMP-核子散射截面 $\sigma_{\rm SI}$，这可在未来的直接探测实验中进行探测。