线性 Sigma 暗物质

我们提出了一个基于类 QCD 理论并受 $a_0(980\pm 20)$ 接近 $K\bar{K}(990)$ 阈值启发的自相互作用暗物质模型。暗物质由暗 $\pi$ 介子组成，它们通过接近 $\pi\pi$ 阈值的 $\sigma$ 共振进行自散射。虽然线性 $\sigma$ 模型可作为定性指导，但强耦合区中散射的完全幺正描述由有效力程理论给出。引入动力学混合的暗光子使得暗 $\pi$ 介子可以发生 freeze-out 或 freeze-in。我们研究了能够解释观测到的 relic 丰度同时避开所有当前约束的可行参数空间。在不同尺度上对暗物质自相互作用的搜寻、(非)直接探测信号以及(不)可见衰变的暗光子将在不久的将来检验该模型。