伪狄拉克惰性中微子暗物质
高能物理 - 唯象学
2021-12-30 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
惰性中微子是一种有希望的暗物质（DM）候选者。然而，每当惰性中微子仅由早期宇宙中Dodelson-Widrow（DW）机制产生时，该情形的参数空间几乎已被X射线观测结果排除。在本快报中，我们通过引入伪狄拉克惰性中微子（意味着存在两个近乎简并的Majorana态N̂₁,₂以及一种置换对称性）对最小惰性中微子DM模型进行扩展。重态N̂₁通过DW机制产生，而作为DM的轻态N̂₂在早期宇宙中由N̂₁衰变产生。X射线约束因置换对称性而得以规避，该对称性禁止DM衰变为活性中微子与光子的两体衰变。该情形的一个有希望的信号是有效中微子物种数，其将在未来实验（如CMB第四阶段）中被精确测量。我们进一步研究了该模型对宇宙学参数的影响。对Planck + BAO + R19数据的马尔可夫链蒙特卡洛分析给出H₀=69.2₋₀.₅₉⁺⁰.⁵⁸，这可能缓解哈勃张力。
引用
@article{arxiv.2112.14527,
title = {Pseudo-Dirac Sterile Neutrino Dark Matter},
author = {Wei Chao and Siyu Jiang and Zhu-Yao Wang and Yu-Feng Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.14527},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 3 figures, 1 table