手征费米子暗物质简单理论
高能物理 - 唯象学
2021-02-03 v2
摘要
我们提出一种手征费米子暗物质(DM)理论,其具有暗 sector 规范对称性的同位旋-3/2 费米子,这可说是手征理论中最简单者。一个同位旋-3 标量将 破缺为离散非阿贝尔群 ,并生成 DM 质量。 规范对称性保护 DM 质量并保证其稳定性。我们推导了该理论的一致性条件并研究其 DM 现象学。在该理论的部分参数区域中,实现了由费米子与玻色子组成的两组分 DM 情形,其中玻色子为最轻的 非单态场。在单组分费米子 DM 情形下,我们发现理论的内部一致性、微扰论论据以及观测到的遗骸丰度将 DM 质量限制为小于 GeV,除非 道共振区对湮灭开放。在参数空间的很大部分,该理论可在 LZ 与 XENONnT 实验的 DM 直接探测信号中被检验。
引用
@article{arxiv.1912.11332,
title = {Simple Theory of Chiral Fermion Dark Matter},
author = {Tomohiro Abe and K. S. Babu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.11332},
year = {2021}
}
备注
29 pages, 8 figures; Version published in Physical Review D