规范对称性产生的多成分暗物质
高能物理 - 唯象学
2016-12-20 v2
摘要
暗物质（DM）的组成仍是一个重要的开放问题。当前数据无法区分单成分和多成分暗物质，而在理论构建中通常假设暗物质由单一场组成。在本工作中，我们研究了一个自然包含由自旋-1 和自旋-0 态组成的多成分暗物质的隐藏部门。这种 UV 完备的设置基于 SU(3) 隐藏规范对称性，并具有最小的标量场含量以自发地打破它。多个暗物质成分的存在源于剩余的 Z_2 x Z'_2 对称性，这是杨-米尔斯系统固有的未破缺全局 U(1) x Z'_2 对称性的一部分。我们发现该模型表现出各种参数区域，具有截然不同的暗物质探测前景。特别地，我们发现只要标准模型希格斯主要与隐藏部门的单一标量混合，直接探测截面在参数空间的大区域内会被大幅抑制。由此产生的散射率往往超出 XENON1T 的灵敏度水平，同时仍与热 WIMP 范式一致。
引用
@article{arxiv.1611.00365,
title = {Multicomponent Dark Matter from Gauge Symmetry},
author = {Giorgio Arcadi and Christian Gross and Oleg Lebedev and Yann Mambrini and Stefan Pokorski and Takashi Toma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.00365},
year = {2016}
}
备注
v2: 25 pages, added references, small text adjustments