MeV 毫荷粒子的遗留丰度

本文计算了电荷为 $e' = 5\cdot 10^{-5} e$ 且质量略低于或高于电子质量的轻毫荷粒子（MCPs）的遗留丰度。该丰度取决于质量比 $\eta=m_X/m_e$，当 $\eta<1$ 时，该丰度可以足够高，使得 MCPs 可以成为宇宙学暗物质或对其做出显著贡献。另一方面，当 $\eta \gtrsim 1$ 时，MCPs 的宇宙学能量密度可以相当低，对于标量 MCPs，$\Omega_X h_0^2 \approx 0.02$，对于自旋 1/2 费米子，$\Omega_X h_0^2 \approx 0.001$。但即使是 $\Omega_X h_0^2$ 的最低值也与现有的几个关于 MCPs 丰度和参数的限制相矛盾。然而，这些限制是在对 MCPs 性质做出一些自然或合理假设的前提下推导出来的。如果放宽这些假设，MCPs 的质量-电荷图中可能会出现一个区域，允许它们成为暗物质粒子。