自毁灭暗物质
高能物理 - 唯象学
2019-07-04 v1 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
我们提出自毁灭暗物质（SDDM），这是一类可在大型中微子探测器中被探测到的暗物质模型。在这类模型中，暗物质的某一组分可通过与地球中的原子核或电子散射，从长寿命态跃迁到短寿命态。该短寿命态随后衰变为标准模型粒子，产生可见能量量级为暗物质质量而非仅为其反冲能量的暗物质信号。这导致在具有高能量阈值的大型探测器中出现显著信号。我们给出几个展现自毁灭的模型示例，均受标准模型中束缚态动力学的启发。所考虑的模型展现出丰富的现象学，可能具有含有一、二甚至三对轻子对的事件，每对具有固定的不变质量和固定的能量，以及非平庸的方向分布。这激励了在 Super-K、Borexino、SNO+ 和 DUNE 等大型地下探测器中开展专门的暗物质搜寻。
引用
@article{arxiv.1712.00455,
title = {Self-Destructing Dark Matter},
author = {Yuval Grossman and Roni Harnik and Ofri Telem and Yue Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.00455},
year = {2019}
}
备注
23 pages, 7 figures