MSSM 中的轻中性微子暗物质及其对 LHC 寻找 stau 的启示
高能物理 - 唯象学
2015-06-05 v3 高能物理 - 实验
摘要
先前的研究表明，在最小超对称标准模型 (MSSM) 中，除非最轻中性微子通过轻 stau 湮灭从而产生观测到的暗物质丰度，否则质量低于 30 GeV 的最轻中性微子会受到严重限制。在此情景下，虽然 stau 是次轻超对称粒子 (NLSP)，但荷电微子、其他中性微子以及前两代轻子也可能距离大型正负电子对撞机 (LEP) 设定的质量界限不远。由于荷电微子和次轻中性微子衰变为 stau 的分支比相当大，人们预期在这种情况下会有显著的富 tau 末态产额。鉴于此，我们针对对应于轻中性微子暗物质的两个 MSSM 基准点，研究了该情景在大型强子对撞机 (LHC) 上的同号双 tau 和三 tau 信号。我们计算了质心能量为 14 TeV 时这些通道的关联信号产额。我们发现，如果标量夸克和胶子质量不超过 TeV 量级太多，这两个通道都会产生可观的产额，从而使得在具有 10-100 fb^{-1} 积分亮度的 14 TeV LHC 运行中探测轻中性微子情景成为可能。
引用
@article{arxiv.1206.5404,
title = {Light neutralino dark matter in the MSSM and its implication for LHC searches for staus},
author = {Genevieve Belanger and Sanjoy Biswas and Celine Boehm and Biswarup Mukhopadhyaya},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.5404},
year = {2015}
}
备注
19p, 4 Figs