中微子质量与标量单态暗物质

我们提出了一种对标准模型（SM）的简单扩展，该模型具有可行的暗物质（DM）候选者，同时也能解释微小中微子质量的产生。暗物质是电弱（EW）单态标量 $S$，在所施加的精确 $Z_2$ 对称性下为奇宇称，通过“Higgs-portal”耦合与 SM 相互作用，而所有其他粒子在 $Z_2$ 下为偶宇称。该模型还包含一个电弱同位旋为 3/2 的标量 $\Delta$ 以及一对电弱同位旋为矢量的 $\Sigma$ 和 $\bar{\Sigma}$，它们负责通过有效七维算符产生微小的中微子质量。由于与 $\Delta$ 的额外相互作用，标量单态暗物质 $S$ 在满足来自 WMAP/PLANCK 的遗迹密度约束以及来自最新 LUX 数据的直接探测界限的情况下，仍能在参数空间的大区域内存活。本文还讨论了大型强子对撞机（LHC）对该模型的约束。