衰变自旋-3/2 暗物质的情形

Marcos A. G. Garcia; Yann Mambrini; Keith A. Olive; Sarunas Verner

doi:10.1103/PhysRevD.102.083533

衰变自旋-3/2 暗物质的情形

高能物理 - 唯象学 2020-10-28 v3 宇宙学与河外天体物理高能天体物理现象高能物理 - 理论

作者: Marcos A. G. Garcia , Yann Mambrini , Keith A. Olive , Sarunas Verner

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摘要

我们将一个无菌中微子扇区耦合到一个自旋-3/2 粒子，并表明通过普朗克约化耦合，我们可以获得足够长的寿命，使该自旋-3/2 粒子成为一个良好的暗物质候选者。我们表明，该暗物质候选者可以在暴胀再加热过程中通过标准模型粒子的散射产生。由普朗克和其他实验测量确定的遗迹丰度在再加热温度 $T_{\rm RH} \gtrsim 10^{8}$ GeV 的合理取值下达到。我们考虑了与扩展标准模型的两种可能的规范不变耦合。我们发现存在大范围的可能质量，其满足对其衰变率的实验限制。我们预期以单色光子并可能伴随单色中微子形式的确凿信号，这可以在不久的将来在 IceCube 和其他间接探测实验中被探测到。

关键词

暗物质自旋-3/2 粒子无菌中微子暴胀再加热遗迹丰度间接探测单色光子

引用

@article{arxiv.2006.03325,
  title  = {The case for decaying spin-3/2 dark matter},
  author = {Marcos A. G. Garcia and Yann Mambrini and Keith A. Olive and Sarunas Verner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.03325},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages, 13 figures. v3: matches published version

衰变自旋-3/2 暗物质的情形

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