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广义最小超引力(GmSUGRA)中暗物质的右手惰性子体区域

高能物理 - 唯象学 2023-12-14 v1

摘要

我们在最小超对称标准模型(MSSM)中,从广义最小超引力(GmSUGRA)出发,研究暗物质的轻右手惰性子体区域。在全面的数值研究中,我们表明 Rϕ~10%\mathcal{R_{\tilde{\phi}}}\gtrsim10\% 是界定体区域的保守标准,其中 Rϕ~(mϕ~mχ~10)/mχ~10\mathcal{R_{\tilde{\phi}}}\equiv({m_{\tilde{\phi}}-m_{\tilde{\chi}_1^0}})/{m_{\tilde{\chi}_1^0}}。对于作为次轻超对称粒子(NLSP)的右手陶子,我们发现了一个大的可行参数空间,该空间与当前LHC约束、Planck2018暗物质遗迹密度界限以及中性子-核子散射截面的直接界限一致,自然地支持暗物质的右手陶子体区域。特别是,最轻超对称粒子(LSP)中性子和右手陶子的质量上限分别约为120.4 GeV和138 GeV。此体区域可能超出当前LHC的探测范围,但可在下一代暗物质直接探测实验LUX-ZEPLIN、CERN的未来环形对撞机(FCC-ee)以及环形正负电子对撞机(CEPC)上进行探测。然而,以右手选择子作为NLSP的场景已被LHC的超对称搜索排除。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.07863,
  title  = {The Right-Handed Slepton Bulk Regions for Dark Matter in the Generalized Minimal Supergravity (GmSUGRA)},
  author = {Imtiaz Khan and Waqas Ahmed and Tianjun Li and Shabbar Raza},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.07863},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 5 figures