nuMSM中最轻惰性中微子丰度

Takehiko Asaka; Mikko Laine; Mikhail Shaposhnikov

doi:10.1088/1126-6708/2007/01/091

nuMSM中最轻惰性中微子丰度

高能物理 - 唯象学 2015-01-12 v3 天体物理学

作者: Takehiko Asaka , Mikko Laine , Mikhail Shaposhnikov

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摘要

我们确定了早期宇宙中由活性-惰性中微子跃迁产生的最轻（暗物质）惰性中微子的丰度。我们的出发点是先前工作[JHEP 06(2006)053]中导出的惰性中微子产生速率的场论公式，该公式允许系统地纳入所有相关效应，并分析各种强子不确定性。我们的数值结果与文献中先前的计算有适度差异，并导致对混合角度的绝对上限。将此上限与现有的天体物理X射线约束进行比较，我们发现Dodelson-Widrow场景——即由活性-惰性中微子跃迁产生的惰性中微子是暗物质的唯一来源——仅对质量轻于3.5 keV的惰性中微子成立（如果所有强子不确定性都推向一个方向且最严格的X射线界限放宽两倍，则为6 keV）。该上限可能与结构形成的下限冲突，但最终结论需要利用我们导出的非平衡动量分布函数进行数值模拟。如果其他产生机制也起作用，则无法建立惰性中微子质量的上限。

关键词

sterile neutrino dark matter abundance active-sterile transitions X-ray constraints Dodelson-Widrow scenario

引用

@article{arxiv.hep-ph/0612182,
  title  = {Lightest sterile neutrino abundance within the nuMSM},
  author = {Takehiko Asaka and Mikko Laine and Mikhail Shaposhnikov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0612182},
  year   = {2015}
}

备注

34 pages. v2: clarifications and a reference added; published version. v3: erratum appended

nuMSM中最轻惰性中微子丰度

摘要

关键词

引用

备注

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