基于 DAMIC-M 2025 约束的轻热暗物质模型

鉴于 DAMIC-M 对暗物质 (DM)-电子散射给出的严格新限制，我们研究了亚 GeV 质量范围内轻热暗物质的生存性。考虑在新的 Abelian 规范对称性 $U(1)$ 下带荷的 Dirac 费米子单态暗物质，我们概述了两种可能性： 味非普适 $U(1)$ 规范耦合，伴随共振增强的暗物质湮灭至标准模型 (SM) 费米子； 味普适暗 $U(1)$ 规范对称性，其中遗迹密度由暗物质湮灭至轻规范玻色子决定。作为第一类模型的示例，我们考虑了 SM 的规范 $L_\mu-L_\tau$ 扩展，在多个实验中具有有趣的探测前景。虽然这两类模型均能产生观测到的暗物质遗迹密度并与 DAMIC-M 及其他实验限制一致，但第二类模型还会导致强烈的暗物质自相互作用，有望解决冷暗物质的小尺度结构问题。尽管这两个模型中的大部分参数空间已被排除，当前允许的参数空间区域仍可在正在进行的或未来的实验中进一步探测，保持模型的可检验性。