暗 Sector 中的随机性:涌现质量谱与动力学暗物质系综
高能物理 - 唯象学
2016-04-20 v1 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
一般而言,诸如动力学暗物质(Dynamical Dark Matter)之类的非最小暗 Sector(Dark Sector)模型假定存在一组具有不同质量、宇宙学丰度以及与标准模型耦合的单个暗成分系综。这些特征中最关键的或许是质量谱,因为它很大程度上决定了相应状态的宇宙学丰度和寿命。可以设想暗 Sector 的许多不同底层理论结构,每种都产生自身的质谱和相应的态密度。相比之下,本文研究由本质上随机的底层过程统计涌现的质量谱。我们发现态密度 随质量递减,并且实际上存在上限 ,超过该上限 。我们还证明,从动力学暗物质框架的角度看,这种“涌现”的态密度特别有利,使得宇宙学丰度与衰变宽度在暗物质系综中相互适当平衡。因此暗 Sector 中的随机性与动力学暗物质自然共存,我们探讨了在暗物质间接探测实验中观测此类情形信号的前景。
引用
@article{arxiv.1601.05094,
title = {Randomness in the Dark Sector: Emergent Mass Spectra and Dynamical Dark Matter Ensembles},
author = {Keith R. Dienes and Jacob Fennick and Jason Kumar and Brooks Thomas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.05094},
year = {2016}
}
备注
16 pages, LaTeX, 6 figures