暗扇区长寿命粒子的地面与太阳限制
高能物理 - 唯象学
2010-02-23 v2 高能天体物理现象
摘要
受近期数据启发，携带新规范荷的暗物质暗示了一个丰富的GeV尺度“暗扇区”，通过规范动力学混合与标准模型弱耦合。新的规范玻色子可以衰变为标准模型轻子，但如果运动学允许衰变为更轻的暗扇区粒子，该模式会受到抑制。这些粒子通常具有宏观衰变寿命，受到我们讨论的两类实验的限制。寿命在10厘米 < cτ < 10^8厘米范围内受到现有地面束流倾倒实验的限制。此外，如果太阳（或地球）中捕获的暗物质湮灭成这些粒子，寿命高达10^15厘米会受到太阳观测的限制。这些界限跨越了寿命的十四个数量级，但并非详尽无遗。因此，我们指出了有前景的新实验方向，包括在B工厂中搜索位移双缪子、在高能高强质子束流倾倒中开展研究、对太阳进行精密伽马射线和电子测量，以及在此新背景下重新分析毫电荷搜索。
引用
@article{arxiv.0910.1602,
title = {Terrestrial and Solar Limits on Long-Lived Particles in a Dark Sector},
author = {Philip Schuster and Natalia Toro and Itay Yavin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.1602},
year = {2010}
}
备注
9 pages, 9 figures