论轻质量暗物质粒子的起源
高能物理 - 唯象学
2015-03-14 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
摘要
在新的GeV尺度规范力下带电的TeV质量暗物质可以解释电子宇宙线反常。我们提出，CoGeNT和DAMA直接探测实验正在观测轻稳定态——即在该力下带电并构成暗物质晕一小部分的“GeV物质”——的散射。超对称暗区中的暗higgsino是GeV物质的自然候选者，它与质子散射的普适截面为5 x 10^{-38} cm^2，且自然具有10-30 keV的劈裂，使得其与质子的主导相互作用为下散射。例如，O(5) GeV暗higgsino的下散射可以同时解释CoGeNT和DAMA观测到的能谱。这些实验中的事件率对应于GeV物质丰度占晕质量密度的0.2-1%。该丰度可直接源于弱耦合下的热冻结，或源于不稳定的TeV尺度WIMP的晚期衰变。我们的提议可通过在BaBar和Belle数据集中寻找奇异粒子来检验。
引用
@article{arxiv.1004.0691,
title = {On the Origin of Light Dark Matter Species},
author = {Rouven Essig and Jared Kaplan and Philip Schuster and Natalia Toro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.0691},
year = {2015}
}
备注
31 text pages, 4 figures, revision includes corrected Germanium quenching factor and clarified text in Sec. 5