低再加热温度下的最小暗物质冻结产生及其对直接探测的影响
高能物理 - 唯象学
2025-09-30 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
本文研究了可见扇区的重加热温度对直接探测实验中冻结产生暗物质基准模型的影响,在该模型中,暗物质的产生由一个超轻暗光子介导。我们在此考虑该基准模型的一个新区域:我们将热标准模型(SM)浴的初始温度设定为低于暗物质质量。由于玻尔兹曼抑制,来自标准模型浴的产生率急剧下降,这需要显著增加暗物质与标准模型之间的门户耦合强度,以匹配观测到的残余暗物质丰度。这种耦合强度的增强提高了预测的暗物质-电子散射截面,使得冻结产生的暗物质更容易被当前的直接探测实验所触及。
引用
@article{arxiv.2405.06226,
title = {Minimal Dark Matter Freeze-in with Low Reheating Temperatures and Implications for Direct Detection},
author = {Kimberly K. Boddy and Katherine Freese and Gabriele Montefalcone and Barmak Shams Es Haghi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.06226},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 3 figures, v2: minor changes, matches published version