LUX 实验后的轻暗物质异常
高能物理 - 唯象学
2014-01-29 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
鉴于来自 XENON、CDMS、LUX、PICASSO 和 COUPP 的限制,我们检验了 CoGeNT、DAMA 和 CDMS-Silicon 实验中轻暗物质(DM)弹性散射的一致性。我们考虑了多种用于调和异常与限制的算符,包括异极矩、磁偶极、动量依赖和同位旋破坏暗物质算符。我们发现,对于至少三个声称信号中有两个映射到暗物质质量 - 散射截面平面公共空间的算符而言,通过这些替代算符进行的弹性散射并未显著降低信号与零结果限制之间的张力。选取位于 Manzur 等人测量结果 区域的闪烁效率可缓解信号与 LUX 限制之间的张力——特别是对于磁偶极相互作用和厌氙相互作用(尽管对于后者,信号区域并未显著重叠)。我们还发现,晕模型的适度变化不会改变这一结果。我们得出结论,即使放宽对弹性散射相互作用类型的假设并对闪烁效率采取保守选择,LUX 及其他零结果实验的结果仍然与直接探测异常的轻暗物质弹性散射解释存在张力。
引用
@article{arxiv.1311.2082,
title = {Light Dark Matter Anomalies After LUX},
author = {Moira I Gresham and Kathryn M. Zurek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.2082},
year = {2014}
}
备注
27 pages, 8 figures; v2: typos corrected, a few references added, and in the appendix: discussion of LUX analysis expanded and clarifications made on XENON100 analysis