利用LHC与直接探测数据鉴别暗物质粒子
高能物理 - 唯象学
2010-10-13 v2 高能天体物理现象
摘要
目前人们正通过多种探测策略寻找暗物质（DM）。加速器搜寻尤其具有前景，但即使在大型强子对撞机（LHC）上发现了弱相互作用大质量粒子（WIMPs），也难以证明它们构成了宇宙中暗物质的主体。我们表明，通过对WIMP局部密度作简单Ansatz（即假设局部密度与宇宙遗留丰度成正比），结合LHC与直接探测（DD）数据的联合分析，可以显著更好地重构暗物质性质。我们在24参数超对称模型的框架下，以stau共湮灭区中的中性微子LSP为例演示了该方法。结果表明，未来的吨级直接探测实验将能够打破超对称参数空间中的简并，与仅使用LHC数据相比，能够显著更好地重构中性微子的组成及其遗留密度。
引用
@article{arxiv.1005.4280,
title = {Identification of Dark Matter particles with LHC and direct detection data},
author = {Gianfranco Bertone and David G. Cerdeno and Mattia Fornasa and Roberto Ruiz de Austri and Roberto Trotta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.4280},
year = {2010}
}
备注
7 pages, 2 figures, comments: replaced with the journal version