QCD 中通过束缚态的快速热共湮灭
高能物理 - 唯象学
2016-08-03 v3 高能物理 - 格点
摘要
接近热平衡的重粒子共湮灭率在许多经典暗物质场景中起作用，它可以通过考虑在几百 MeV 温度下重夸克与反夸克的成对湮灭率而在 QCD 中被“模拟”。我们证明，表征该率的所谓 Sommerfeld 因子可以在 NRQCD 框架内非微扰地定义和测量。格点测量表明在八重态通道中有适度抑制，与微扰理论合理一致，而在单态通道中有很大增强，远高于微扰预测。该额外增强被认为源于束缚态形成及随后衰变。利用基于格林函数的方法将热修正纳入微扰共湮灭率计算，我们表明一旦考虑热展宽的束缚态，就能与格点数据取得定性一致。我们建议我们的形式体系也可能适用于具有复杂束缚态结构的特定暗物质模型。
引用
@article{arxiv.1602.08105,
title = {Rapid thermal co-annihilation through bound states in QCD},
author = {Seyong Kim and M. Laine},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.08105},
year = {2016}
}
备注
26 pages. v3: clarifications and references added