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早期宇宙中的粒子暗物质密度与熵产生

高能物理 - 唯象学 2022-02-01 v3 宇宙学与河外天体物理

摘要

若在早期宇宙中暗物质(DM)粒子丰度冻结之后发生熵产生,则DM密度会降低。我们研究了在电弱相变(EWPT)中因熵产生而导致此类降低的可能性。我们比较了标准模型(SM)及其最简扩展双Higgs二重态模型(2HDM)中的熵产生情景。假设SM情景中EWPT为二级相变、2HDM中为一级相变,我们计算了这些情景中的熵释放以及早期宇宙中先前存在DM密度的相应稀释。我们发现EWPT中的稀释效应对与任何形式可能DM(包括原初黑洞(PBHs))的观测比对都十分显著,这些DM在EWPT之前已冻结、退耦、冻结入或形成。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.14161,
  title  = {Particle dark matter density and entropy production in the early universe},
  author = {Arnab Chaudhuri and Maxim Yu. Khlopov and Shiladitya Porey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.14161},
  year   = {2022}
}

备注

14 pages, 7 figures, 1 table