引力子暗物质与宇宙学约束
高能物理 - 唯象学
2011-05-05 v2 天体物理学
摘要
引力子是冷暗物质的有力候选物。我们研究了在引力子为最轻超对称粒子（LSP）且带电弱消失粒子为次轻超对称粒子（NLSP）的情形下的宇宙学约束。通过计算 NLSP 弱消失粒子衰变为引力子、相关夸克子及夸克-反夸克子对的四体衰变，获得了新的核合界限。同时考虑来自晚期 NLSP 衰变和早宇宙中热力散射的引力子，优化了对暗物质密度的界限。我们检讨了引力子暗物质的当前自由流动速度及其对宇宙结构观测与模拟的限制。假设 NLSP 弱消失粒子在衰变前达到热力平衡，我们推导了新的对弱消失粒子和引力子质量的界限。讨论了这些约束对宇宙学与集成现象的含义，并概述了未来实验的潜在洞见。我们提出了一组包含引力子暗物质及长寿命带电 NLSP 弱消失粒子的基准情形，描述了大型强子对撞机和国际线性对撞机的前景。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0605306,
title = {Gravitino Dark Matter and Cosmological Constraints},
author = {Frank Daniel Steffen},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0605306},
year = {2011}
}
备注
51 pages, 20 figures, revised version matches published version (results unchanged, JHEP style used, figures replaced with new high-quality figures, typos corrected, references added)