轻子对撞机：通过冻结暗物质探测探寻再热历史
高能物理 - 唯象学
2025-09-19 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们考察一种暗物质( DM )情形，其中 DM 与标准模型通过洋基性有效算符中介。不同于传统 WIMP 情形在辐射主导宇宙中发生热冻出，我们考虑在由气体振荡子衰变驱动的延长再热时代进行 DM 冻出。与标准宇宙学的偏离改变暗物质丰度的热力学演化，使其对再热温度及熵注入历史敏感。洋基性相互作用源于当前 LHC 搜索未发现 DM 信号，抑制了对夸克与胶子的耦合，转而启用可行的 DM-夸克相互作用。我们分析未来轻子对撞机中单一-Higgs 加缺失能量通道，该算符负责设定剩余密度。我们对 polarized 与 unpolarized 束流进行详尽的信号-背景分析。我们的结果表明，当联合解释剩余密度约束时，实验可间接揭示宇宙热力学历史，提供活加热温度及大爆炸前动力学的潜在线索。
引用
@article{arxiv.2509.14340,
title = {Lepton Collider as a Window to Reheating via Freezing Out Dark Matter Detection},
author = {Subhaditya Bhattacharya and Anupam Ghosh and Niloy Mondal and Abhik Sarkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.14340},
year = {2025}
}
备注
32 pages, 12 figures, 3 tables