LHC 对电弱 SUSY 信号的限制对中性微子暗物质的检验

即使所有强相互作用超粒子都非常重，属于最小超对称标准模型 (MSSM) 纯电弱部分的超粒子 (sparticles) 仍可能是解释宇宙中观测到的暗物质残留密度的关键。文中强调了轻电弱超粒子在暗物质物理及产生显著对撞机信号中的重要性。研究表明，即使是 LHC 对这些超粒子直接搜索的初步数据，也显著限制了与观测到的残留密度相容的 MSSM 参数空间，并为未来的搜索前景提供了有用线索。如果除了电弱超粒子外，胶子也在 LHC 实验的探测范围内，那么通过规范的喷注 + $\met$ 通道获得的轻轻子情景下的胶子质量限制，相较于现有限制可放宽多达 25%。但相应的同号双轻子 (SSD) + 喷注 + $\met$ 信号将产生更具竞争力的增强限制，可与目前最强的限制相抗衡。这一点利用 PYTHIA 在生成器层面通过基准情景进行了说明。如果胶子刚好超出 LHC 当前的探测范围，那么通用的$n$-轻子 + $m$-喷注 + 丢失能量信号可以通过比较对应不同$n$值的信号，来区分不同的暗物质产生机制。这一点通过对$n=0$和$n=2$（即 SSD 信号）的信号模拟进行了说明。