简简单单加一个暗光子

暗 sector 规范群的介子可以是强相互作用大质量粒子（SIMP）暗物质，由 $3 \to 2$ 相互作用的冻结产生，并具有天然较大的自相互作用。我们研究在设定中添加一个暗光子是否能一举完成：i) 维持与可见 sector 的热化，ii) 共振增强 $3\to2$ 相互作用，从而允许微扰的介子描述，以及 iii) 提供可影响小尺度结构形成的速度依赖自相互作用。对于 $N_f=3$，这一最小设定处于边际排除，因为所需的动力学混合过小，无法与 SM 维持热平衡。添加一个额外的暗夸克打开了参数空间，并且——或许有些令人惊讶——我们发现对于暗介子质量 $m_\pi \sim 250-600\,$MeV，所有界限均可满足。若放弃小尺度结构要求 iii)，则在暗电荷 $\alpha_d = 0.01-1$ 与暗介子质量 $m_\pi \geq 30$ MeV 下可重现一个可行的设定。晚期湮灭不可忽略，使得 SIMP 暗介子略带 WIMPy 特征。