超新星对中微子耦合暗区的新约束
高能物理 - 唯象学
2025-03-14 v1 高能天体物理现象
摘要
超新星冷却长期以来被用于约束标准模型之外的物理，通常涉及与核子或电子耦合的新媒介或暗物质（DM）粒子。在本文中，我们表明超新星中微球内部的中微子高密度也使其成为研究中微子耦合暗区（即主要与中微子相互作用的 DM 和媒介粒子）非标准中微子相互作用的强大实验室。在这种情况下，我们发现现有约束相当弱，在广泛目前未约束的参数空间中，超新星内的中微子湮灭可以以足够大的速率大量产生此类中微子耦合 DM，从而引起显著的异常冷却。因此，根据 SN1987A 中未观测到此类异常冷却，我们对中微子-DM 相互作用设定了新约束，对于 DM 质量低于 𝒪(100 MeV) 的情况，这些约束比现有约束提高了多达四个数量级。
引用
@article{arxiv.2503.09691,
title = {New Supernova Constraints on Neutrinophilic Dark Sector},
author = {Christopher V. Cappiello and P. S. Bhupal Dev and Amol V. Patwardhan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.09691},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 3 figures; 4 additional figures in Appendix