隐身暗物质:通过希格斯门户的暗标量重子
高能物理 - 唯象学
2015-10-28 v2 高能物理 - 格点
摘要
我们提出一个新模型“隐身暗物质”(Stealth Dark Matter):一个偶数 的 强耦合理论的复合重子标量。所有质量尺度在技术上都是自然的,且无需施加额外的离散或整体对称性,暗物质稳定性自动满足。组成费米子在标准模型电弱群中以矢量状表示变换,允许电弱破缺和电弱保持质量项。这给出了隐身暗物质与希格斯玻色子可调节的耦合,且独立于暗物质质量本身。我们专攻 ,并研究了来自暗介子衰变、电弱精确测量、基本对撞机极限以及通过希格斯交换的自旋无关直接探测散射对该模型的约束。我们利用早先的格点模拟确定了复合能谱以及隐身暗物质的有效希格斯耦合,从而从直接探测给出界限,排除了以电弱破缺质量为主的组成费米子。暗重子质量的下限 GeV 来自最轻暗介子在LEP II上不可观测的间接要求。我们简要考察了隐身暗物质一些值得未来研究的引人关注的性质,包括:暗介子产生与衰变的对撞机研究;来自湮灭的间接探测信号;对称和非对称机制下的遗迹丰度估计;以及通过电磁极化率的直接探测,其详细研究将出现在伴随论文中。
引用
@article{arxiv.1503.04203,
title = {Stealth Dark Matter: Dark scalar baryons through the Higgs portal},
author = {Thomas Appelquist and Richard C. Brower and Michael I. Buchoff and George T. Fleming and Xiao-Yong Jin and Joe Kiskis and Graham D. Kribs and Ethan T. Neil and James C. Osborn and Claudio Rebbi and Enrico Rinaldi and David Schaich and Chris Schroeder and Sergey Syritsyn and Pavlos Vranas and Evan Weinberg and Oliver Witzel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.04203},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 3 figures, citations added, typos fixed, minor clarifications