含矢量型第四代粒子的 MSSM 中的重 Bino 暗物质与对撞机信号
高能物理 - 唯象学
2016-11-23 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
高能物理 - 实验
摘要
MSSM4G 模型，即最小超对称标准模型扩展为包含标准模型粒子的矢量型副本，是实现弱尺度超对称的有前景的方案。特别是，被称为 QUE 和 QDEE 的两个模型，实现了超对称的主要优点（与 125 GeV 希格斯玻色子相容的自然性、规范耦合统一以及热遗迹中性子暗物质），而无需粒子质量间的精细调节关系。我们确定了这些模型对暗物质和对撞机搜寻的影响。QUE 和 QDEE 模型重振了质量在 300-700 GeV 范围内的重 Bino 暗物质的可能性，而这通常不被考虑。暗物质直接探测截面通常低于当前极限，但自然预期在中微子地板之上，并可能在下一代实验中被观测到。只要第四代轻子质量高于 350 GeV 或衰变为 τ 子，在切伦科夫望远镜阵列（CTA）的间接探测前景就很光明。以一种完全互补的方式，如果第四代轻子很重或衰变为 τ 子，大型强子对撞机（LHC）的发现前景则很暗淡，但对于质量低于 350 GeV 且衰变为电子或 μ 子的第四代轻子，发现前景则很光明。我们得出结论，假设银河系具有 Einasto 暗物质分布，直接探测、CTA 和 LHC 实验的组合将在未来几年内发现或排除这些 MSSM4G 模型。
引用
@article{arxiv.1608.00283,
title = {Heavy Bino Dark Matter and Collider Signals in the MSSM with Vector-like 4th-Generation Particles},
author = {Mohammad Abdullah and Jonathan L. Feng and Sho Iwamoto and Benjamin Lillard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.00283},
year = {2016}
}
备注
32 pages, 8 figures