$b \to s \mu \mu$ 反常背后的标量暗物质

我们构建了一个具有 $U(1)_{L_\mu-L_\tau}$ 对称性的标量暗物质模型，其中暗物质与夸克味相互作用，允许轻子非普适的 $b \to s \ell \bar{\ell}$ 衰变。该模型可以同时解决 $b \to s \mu \mu$（$R_{K^{(*)}}$）反常并满足暗物质的遗迹丰度，同时满足来自其他低能味实验和暗物质直接探测实验的约束。新场包括矢量型重夸克 $U$ 和 $D$、$U(1)_{L_\mu-L_\tau}$ 破缺标量 $S$，以及暗物质候选者 $X_I$ 和其重伴子 $X_R$。为同时解释 $b \to s \mu \mu$ 反常和暗物质，{\it i)} 需要 $X_R$ 与 $X_I$ 之间的大质量差，{\it ii)} 电弱尺度的暗物质和重夸克是被偏好的，{\it iii)} 不仅电弱尺度，而且 ${\cal O}(10)$ TeV 的暗规范玻色子 $Z'$ 和 $X_R$ 也是允许的。