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RelExt:用于探索暗物质模型的新型暗物质工具

高能物理 - 唯象学 2026-01-28 v2

摘要

我们展示了用于包含暗物质(DM)候选者的标准模型(SM)扩展的 C++ 程序 RelExt。该工具允许高效扫描这些模型的参数空间,以找到能够产生与测量值在用户指定的不确定度范围内相容的 relic density 值的参数组合。该代码计算 freeze-out (co-)annihilation 过程的 relic density。用户可以在几个预安装的模型或任何具有离散 Z2\mathbb{Z}_2 对称性的任意其他模型之间进行选择,只需提供相应的 FeynRules 模型文件。该代码自动生成所需的 (co-)annihilation 振幅和热平均截面,包括 ss-channel 介体的总宽度,并求解玻尔兹曼方程以确定 relic density。它可以轻松链接到其他工具,例如 ScannerS 以检查相关的理论和实验约束,或链接到 BSMPT 以研究模型的相变历史以及可能相关的引力波信号。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.13087,
  title  = {RelExt: A New Dark Matter Tool for the Exploration of Dark Matter Models},
  author = {Rodrigo Capucha and Karim Elyaouti and Milada Margarete Mühlleitner and Johann Plotnikov and Rui Santos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.13087},
  year   = {2026}
}