基于长程暗物质 - 重子相互作用的日震学研究
太阳与恒星天体物理
2015-06-18 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
高能物理 - 唯象学
摘要
假设暗物质部门存在原初不对称性，我们研究了由新 规范玻色子与光子的动力学混合所诱导的暗物质 - 重子长程相互作用如何影响太阳的演化，进而影响从日震学获得的声速剖面。得益于微分截面中对交换动量的显式依赖（类卢瑟福散射），我们发现质量约为 、动力学混合参数约为 且媒介子质量小于几 MeV 的暗物质粒子，能够在不被直接探测实验排除的情况下，改善最佳太阳模型与日震学数据之间的一致性。特别是，\LUX\ 探测器将很快能够约束或确认我们在存在具有长程相互作用的暗物质部门情况下的最佳拟合太阳模型，该模型调和了日震学与热中微子结果。
引用
@article{arxiv.1402.0682,
title = {Helioseismology with long range dark matter-baryon interactions},
author = {Ilídio Lopes and Paolo Panci and Joseph Silk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.0682},
year = {2015}
}
备注
v2: new section on the importance of the self-interaction added, discussion on its magnitude added, some clarifications and some references added, few typos corrected, results slightly modified; matches version published on ApJ ; article with 12 pages and 4 figures