暗物质湮灭中来自不稳定最终状态粒子的斯默尔菲尔德增益

我们研究暗物质湮灭生成更重不可稳定粒子的湮灭截面积的斯默尔菲尔德增益。在此过程中，湮灭产物在动力学阈值附近变为非相对论速度。若其之间存在长程相互作用，其波函数将从平面波被扭曲，湮灭截面积可显著增强。评估来自湮灭产物之间长程相互作用的斯默尔菲尔德增益时，必须考虑产物的衰变。我们通过在两体波函数的薛定谔方程中加入衰变宽度来处理此问题。我们发现，衰变宽度较窄的湮灭产物束缚态通过共振效应增强湮灭截面积。同时，这一表述自动包含来自非实在最终状态粒子的湮灭过程，这在宽衰变宽度下具有重要意义。我们表明，共振效应显著影响暗物质残余密度的预测。