通过奇点失效开启亚 GeV 非弹性暗物质的参数空间
高能物理 - 唯象学
2025-12-18 v1
摘要
亚 GeV 暗物质（DM）因传统暗物质搜索结果持续为零而成为尤为引人注目的目标。虽然以 s 波衰变为主的亚 GeV 质量的暗物质候选者受到间接探测限制的强约束，但非弹性情形可以自然地规避这些限制。在本工作中，我们展示了奇点失效在包含长寿命激发态的非弹性暗物质模型中发挥重要作用，通过诱导小的对角耦合显著放宽实验约束。对激发态丰度的精确确定对于评估此类模型的现象学至关重要。为此，我们求解了积分玻尔兹曼方程，完全考虑了电子和正电子的散射，以及暗部转换过程。利用得到的丰度，我们更新了最新实验约束下的可行参数空间，展示了奇点失效相互作用可以重新打开原本将被排除的广泛参数空间。此外，未来的 LDMX 实验将探测其中一部分参数空间。本工作所develop的框架可以轻易应用于其他类固体亚 GeV 暗物质情形。
引用
@article{arxiv.2512.14828,
title = {Opening the Parameter Space of sub-GeV Inelastic Dark Matter through Parity Violation},
author = {Giovani Dalla Valle Garcia and Juan Herrero-García and Joel Jones-Pérez and Javier Silva-Malpartida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.14828},
year = {2025}
}
备注
27 pages with three appendices, 12 figures