暴胀后暗物质轫致辐射

Yann Mambrini; Keith A. Olive; Jiaming Zheng

doi:10.1088/1475-7516/2022/10/055

暴胀后暗物质轫致辐射

高能物理 - 唯象学 2022-10-31 v2 宇宙学与河外天体物理

作者: Yann Mambrini , Keith A. Olive , Jiaming Zheng

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

暗物质可能仅在高于暴胀子质量的能标（如普朗克能标或大统一能标）下与可见 sector 高效相互作用。在此类情形中，暗物质主要在再加热期间非平衡地产生，常被称为 UV freeze-in。我们假设暴胀子与暗物质之间无直接耦合，评估了由暴胀子衰变产物轫致辐射所产生的暗物质丰度。对于低再加热温度，该过程通常主导暗物质的产生，而此时热等离子体中粒子湮灭的产生方式已变得低效。我们发现，对于再加热温度 $T_{\mathrm{RH}} \lesssim 10^{10}$ GeV，轫致辐射过程占主导，并在 UV 能标 $\simeq 10^{16}$ GeV 下产生所需的暗物质密度。作为示例，我们通过引力以及维数-6 矢量门户有效相互作用数值计算了暗物质轫致辐射的产额。

关键词

暗物质轫致辐射再加热 UV freeze-in 暴胀子有效相互作用

引用

@article{arxiv.2208.05859,
  title  = {Post-Inflationary Dark Matter Bremsstrahlung},
  author = {Yann Mambrini and Keith A. Olive and Jiaming Zheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.05859},
  year   = {2022}
}

备注

19 pages, 5 figures

暴胀后暗物质轫致辐射

摘要

关键词

引用

备注

相关论文