单色弱子暗物质模型中的单色希洛签名

我们探讨了单色希洛产生作为探测标准模型（SM）计量单色弱子暗物质（SFDM）在大型强子对撞机（LHC）中的方法。在此框架中，标准模型计量单色 Dirac 费米子作为暗物质候选人，通过与混合标准模型希洛玻色子的实值标量介子相互作用来实现。我们聚焦于质量在或以下 GeV 量级的轻暗物质 regime，分析在魁星密度、希洛衰变性质、隐形衰变限制、罕见 $B$ 介子衰变和直接探测实验约束下的可行参数空间。我们计算了 $\sqrt{s}=13~\mathrm{TeV}$ 时的单色希洛产生十字截面，并将预测的事件产量与当前 ATLAS 和 CMS 结果进行比较。我们发现，主要贡献来自双希洛产生后一个希洛玻色子发生隐形衰变，此贡献主要由标量三顶点耦合控制。对于满足所有当前约束的代表性基准点，预测信号仍低于现有实验限制。尽管目前未观察到此信号，单色希洛通道仍为探测希洛门户暗物质情形提供了补充手段，尤其是在轻质量介子 regime 中。我们的结果表明，未来的高亮度 LHC 数据可能显著探索可行的 SFDM 参数空间。