最小渐近安全暗物质
高能物理 - 唯象学
2019-09-24 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究了一类简单的暗物质模型,其具有 N_f 份电弱费米子多重态的副本,并由 O(N_F) 整体对称性稳定。与通常遭受朗道极点的传统最小暗物质不同,在这些模型中,规范耦合 g_2 具有非平庸的紫外不动点,因此只要 N_F 足够大就是渐近安全的。这些费米子 n-重态模型只有两个自由参数:N_F 和共同质量 M_DM,它们与暗物质遗迹丰度相关。我们发现,具有数十个味数的 N_F 的三重态费米子暗物质的质量可以为几百 GeV,这可在 LHC 上检验。N_F 较大的一个好处是矮星系中的 DM 对湮灭率被 1/N_F 有效抑制,从而可以规避伽马射线连续谱观测的约束。对于三重态的情况,我们发现 3 <= N_F <= 20 范围内的模型与所有当前实验一致。然而,对于 N_F 五重态,即使 N_F 很大,它们仍被伽马射线连续谱所排斥。
引用
@article{arxiv.1905.04227,
title = {Minimal asymptotically safe dark matter},
author = {Chengfeng Cai and Hong-Hao Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04227},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 4 figures, accepted for publication in Physics Letters B