暗物质经引力门户衰变的观测约束
高能物理 - 唯象学
2020-09-07 v7 宇宙学与河外天体物理
摘要
整体对称性可保证暗物质粒子（DMps）的稳定性。然而，暗物质（DM）与引力之间的非最小耦合会破坏 DMps 的整体对称性，进而导致它们衰变。在标量单态暗物质（ssDM）与引力非最小耦合的框架下，探究 ssDM 对称性被破坏的程度是值得的。研究表明，ssDM 衰变产物的总量不能超过当前的观测约束。沿此思路，Fermi-LAT 与 AMS-02 等卫星获得的数据可限制 ssDM 整体对称性破缺的强度。由于许多有充分动机的 DM 候选者质量可能处于 GeV--TeV 范围，我们确定了该范围内寿命的合理参数区间。我们发现当 ssDM 质量在电弱尺度（246 GeV）附近时，ssDM 寿命对应的 3-- 下限为 s。我们对电弱尺度附近 ssDM 的分析包含了所有质量范围内最丰富的衰变通道，因此对引力影响下 ssDM 行为的分析更为全面。
引用
@article{arxiv.2002.09955,
title = {Observational constraints on dark matter decaying via gravity portals},
author = {Sun Xu-Dong and Dai Ben-Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.09955},
year = {2020}
}