由光生暗物质：等离子体效应下的 freeze-in
高能物理 - 唯象学
2019-06-19 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
暗物质（DM）可通过轻矢量媒介与标准模型（SM）中的粒子耦合。在小耦合极限下，这一门户可负责通过称为 freeze-in 的机制产生观测到的 DM 丰度。此外，所需的 DM-SM 耦合为 DM 的直接和间接搜寻提供了具体基准。在本文中，我们给出了通过轻矢量媒介由 freeze-in 产生 DM 的 relic 丰度的更新计算。我们确认了一个额外的产生通道：获得介质中等离子体质量的光子的衰变。这些等离激元衰变对于亚 MeV 的 DM 质量而言是 DM 产生的主要通道，包含该通道导致 DM 搜寻的预测信号强度显著降低。考虑到来自等离激元衰变和 SM 费米子湮灭的产生，DM 获得了高度非热的相空间分布，这影响了后来的宇宙学；这些宇宙学效应将在配套论文中探讨。
引用
@article{arxiv.1902.08623,
title = {Making dark matter out of light: freeze-in from plasma effects},
author = {Cora Dvorkin and Tongyan Lin and Katelin Schutz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.08623},
year = {2019}
}
备注
23+8 pages, 8+1 figures