Kaluza-Klein 暗物质：直接探测与 LHC 的对比

Sebastian Arrenberg; Laura Baudis; Kyoungchul Kong; Konstantin T. Matchev; Jonghee Yoo

doi:10.1103/PhysRevD.78.056002

Kaluza-Klein 暗物质：直接探测与 LHC 的对比

高能物理 - 唯象学 2009-11-13 v1 天体物理学

作者: Sebastian Arrenberg , Laura Baudis , Kyoungchul Kong , Konstantin T. Matchev , Jonghee Yoo

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摘要

我们在具有普适额外维 (UEDs) 的非常规模型中探索了 Kaluza-Klein (KK) 暗物质的现象学，强调了高能对撞机与暗物质直接探测实验之间的互补性。在暗物质候选者与其余（有色）谱之间质量分裂相对较小的模型中，对撞机灵敏度降低，但直接探测率增强。UEDs 为这种质量简并提供了自然框架。我们考虑了 5 维和 6 维非最小 UED 模型，并讨论了各种 KK 暗物质候选者的探测前景：KK 光子 $\gamma_1$ 、KK $Z$ 玻色子 $Z_1$ 、KK Higgs 玻色子 $H_1$ 和无自旋 KK 光子 $\gamma_H$ 。我们将电弱精密数据等对撞机限制和预期的 LHC 探测范围，与来自 WMAP 的宇宙学限制以及当前或计划中的直接探测实验的灵敏度相结合。允许一般的质量分裂，我们表明仅靠对撞机或直接探测实验都无法探索所有相关的 KK 暗物质参数空间。尽管如此，它们探测的是不同的参数空间区域，两种类型限制的结合可能非常强大。例如，在 5D UEDs 中 $\gamma_1$ 的情况下，相关参数空间几乎将被近期预期的 LHC 和直接探测灵敏度完全覆盖。

关键词

Kaluza-Klein 暗物质普适额外维直接探测 LHC 质量分裂对撞机限制 WMAP 限制

引用

@article{arxiv.0805.4210,
  title  = {Kaluza-Klein Dark Matter: Direct Detection vis-a-vis LHC},
  author = {Sebastian Arrenberg and Laura Baudis and Kyoungchul Kong and Konstantin T. Matchev and Jonghee Yoo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0805.4210},
  year   = {2009}
}

备注

52 pages, 29 figures

Kaluza-Klein 暗物质：直接探测与 LHC 的对比

摘要

关键词

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