具有矢量媒介的自相互作用暗物质:与 U(1)$_{(B-L)_3}$ 规范玻色子的动力学混合
高能物理 - 唯象学
2019-03-27 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
自发破缺的隐 U(1) 规范对称性可以解释暗物质的稳定性与观测到的遗迹丰度。在此框架下,轻规范玻色子可以介导强暗物质自相互作用,从而解决无碰撞冷暗物质难以解释的天体物理观测。受味大统一理论的启发,我们引入右手中微子和针对第三族的味化 规范对称性 U(1)。U(1) 规范玻色子的多余遗迹通过其与 U(1) 规范玻色子的动力学混合衰变为中微子。暗物质的间接探测界限被系统性削弱,因为暗物质湮灭产生中微子。然而,U(1) 与 U(1) 规范玻色子之间的动力学混合由量子修正诱导,并导致暗物质直接 and 间接探测实验中的可观测信号。该模型还可以通过热轻子生成解释宇宙的重子不对称性。此外,我们讨论了解释 LHCb 实验中最近发现的半轻子 介子衰变中的轻子味普适性破坏的可能性。
引用
@article{arxiv.1811.02567,
title = {Self-interacting dark matter with a vector mediator: kinetic mixing with U(1)$_{(B-L)_3}$ gauge boson},
author = {Ayuki Kamada and Masaki Yamada and Tsutomu T. Yanagida},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.02567},
year = {2019}
}
备注
27 pages, 2 figures; v2: minor changes, Appendix A added, published version