对撞机中的独行暗物质
高能物理 - 唯象学
2010-09-21 v2
摘要
假设暗物质是一种弱相互作用大质量粒子（WIMP）X，在早期宇宙中作为冷热遗迹产生，我们研究了 pp 或 ppbar -> XXbar + 喷注的对撞机信号及其与涉及喷注和缺失能量的标准模型背景过程的区分度。我们假设该 WIMP 是 LHC 可触及范围内唯一与暗物质相关的粒子——一种“独行”粒子——并且它通过高维接触相互作用与夸克耦合。我们模拟了 WIMP 末态信号 XXbar + 喷注以及主导的标准模型（SM）背景过程，发现暗物质产生过程导致有色末态部分子具有比标准模型背景过程更高的能量，从而产生更多的 QCD 辐射和更高的喷注多重数。因此，独行暗物质的可探测特征是在标准模型预期之上，出现由大横动量缺失、大领头喷注横动量以及喷注横动量标量和组成的事件过剩。现有的 Tevatron 数据和即将到来的 LHC 数据可以约束（或发现！）独行暗物质。
引用
@article{arxiv.1002.4137,
title = {Maverick dark matter at colliders},
author = {Maria Beltran and Dan Hooper and Edward W. Kolb and Zosia A. C. Krusberg and Tim M. P. Tait},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.4137},
year = {2010}
}
备注
11 pages, 7 figures