低再热温度下的希格斯门户向量暗物质
高能物理 - 唯象学
2025-09-24 v2
摘要
在本研究中,我们聚焦于低再热温度情景下的向量暗物质 (DM) 生产。可以通过多种方式实现低再热温度,例如考虑更长的暴胚场寿命。我们分析了 various model 参数对 DM 生产的影响,包括 gauge 耦合和再热温度,并纳入了来自 DM 暗物质密度、集成区域限制以及 DM 直接和间接探测实验的所有相关约束。我们的结果揭示了 DM 质量与再热温度之间的强相关关系, viable 参数空间需要 。尽管 DM 来自衰变的生产通常是次要的,但我们识别出一种冻结注入生产占主导地位的 regime,这是由于相空间抑制所致。对于质量小于 100 GeV 的 DM,生产主要由 SM 费子子驱动;而更高质量则来自希格斯子湮灭。我们框架中增强的耦合强度使潜在在直接探测、间接探测和集成区域实验中检测成为可能。直接探测实验已经探索了该区域的一些部分,而未来的 DARWIN 将进一步探索。相对于间接探测,本案例的探测前景是无望的。我们发现,非常狭窄的参数空间区域已被 DM 直接探测所探索,这与 WIMP 暗物质的情况大部分参数空间已被排除不同。
引用
@article{arxiv.2503.17621,
title = {Higgs portal vector dark matter at a low reheating temperature},
author = {Sarif Khan and Jongkuk Kim and Hyun Min Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.17621},
year = {2025}
}
备注
JCAP-accepted version