来自早期宇宙的 SuperWIMP 暗物质信号

冷暗物质可能由超弱相互作用大质量粒子（superWIMPs）组成，它们自然地继承了来自亚稳态 WIMP 晚期衰变的所需遗迹密度。有充分动机的例子是超引力中的弱标度引力微子和额外维度的 Kaluza-Klein 引力子。这些粒子在所有暗物质实验中都无法探测到。然而，我们发现 superWIMP 暗物质可以通过来自早期宇宙的宇宙学特征被发现。特别是，superWIMP 暗物质对太初核合成和宇宙微波背景（CMB）具有可观测的影响，并且可以解释观测到的 $^7$Li 丰度不足，而不会破坏氘和 CMB 重子计量器之间的一致性。我们讨论了对未来 CMB 黑体畸变探测和对撞机寻找新粒子的影响。在本研究过程中，我们还基于 WMAP 数据对晚期衰变粒子的熵产生进行了模型无关的分析。