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具有汤川相互作用的标量最小暗物质的微扰性极限:七重态

高能物理 - 唯象学 2015-12-11 v2

摘要

如果要求直到极高能标都保持微扰性,则最小暗物质(MDM)的候选者受到限制,并且曾被认为带有实标量七重态的MDM模型能够保持微扰直至Planck或GUT能标。本工作中我们指出,在考虑标量七重态的四次自耦合的运行后,这并不成立。对于由观测到的暗物质遗迹丰度所暗示的约 1010 TeV的七重态质量,这些耦合将在 108109\sim 10^8-10^9 GeV的能标处撞上Landau极点,远低于Planck能标。我们尝试通过提出一种带有七重态额外汤川相互作用的扩展,将Landau极点能标尽可能推高。我们发现,如果能容忍汤川耦合初始条件的严重精细调节,原则上Landau极点可被推迟到 1014\sim 10^{14} GeV的能标。此外,如果MDM粒子质量可放宽到 108\sim10^8 GeV(这将需要某些非热产生机制来给出正确的遗迹丰度),则Landau极点能标可被推高至Planck能标以上。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.01559,
  title  = {Perturbativity Limits for Scalar Minimal Dark Matter with Yukawa Interactions: Septuplet},
  author = {Chengfeng Cai and Ze-Min Huang and Zhaofeng Kang and Zhao-Huan Yu and Hong-Hao Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.01559},
  year   = {2015}
}

备注

29 pages, 7 figures, references added, minor changes