改进的$(g-2)_\mu$测量与Wino/Higgsino暗物质
高能物理 - 唯象学
2021-12-22 v1
摘要
极小超对称标准模型(MSSM)的电弱(EW) sector可解释多种实验数据。特别是,它能解释缪子反常磁矩实验结果与标准模型(SM)预言之间持续存在的3-4 sigma差异。最轻超对称粒子(LSP)(我们取为最轻中性微子)还可通过与次轻超对称粒子(NLSP)的共湮灭解释宇宙观测到的暗物质(DM)含量,同时与直接探测(DD)实验的零结果一致。关于LHC上对EW超粒子的搜索未果,由于产生截面相对较小,MSSM中较轻的电弱 sector与实验数据完全相符。DM遗迹密度可完全由混合bino/wino LSP解释。此处我们将遗迹密度作为上限,从而开启wino与higgsino DM的可能性。我们首先分析哪些中性微子、带电微子和标量轻子的质量范围与所有实验数据(包括相关LHC搜索)一致。我们发现LSP与NLSP质量的上限约为600 GeV。第二步,我们假设费米实验室‘MUON G-2’合作组Run 1的新结果具有与现有实验结果相同中心值且精度相当。我们分析Run 1数据与现有缪子g-2数据组合对允许MSSM参数空间的潜在影响。我们发现此情况下LSP与NLSP质量上限大幅降低约100 GeV。我们结合未来HL-LHC EW搜索以及未来高能正负电子对撞机(如ILC或CLIC)来解读这些上限。
引用
@article{arxiv.2103.13403,
title = {Improved $(g-2)_\mu$ Measurements and Wino/Higgsino Dark Matter},
author = {Manimala Chakraborti and Sven Heinemeyer and Ipsita Saha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.13403},
year = {2021}
}
备注
44 pages, 22 figures, follow-up of arXiv:2006.15157