低温再加热情形下暗物质的幺正性界限

由呈现整个观测暗物质丰度的暗物质（DM）最大非弹性截面，可导出热暗物质质量与模型无关的理论上限。我们运用散射矩阵的偏波幺正性，导出一般数改变过程 $r\to 2$（其中 $r\ge 2$）的最大热平均截面，这些过程可能涉及标准模型粒子或仅在暗 sector 内发生。通常对 $s$ 波湮灭的暗物质质量上限，在 $r=2$（3）时为约 130 TeV（1 GeV），仅适用于标准宇宙学情形下发生的冻结出（freeze-out）。我们考虑两种以低温再加热为特征的非标准宇宙学演化的影响：$i)$ 类动能（kination-like）情形与 $ii)$ 早期物质主导情形。在第一种情形中，早期冻结出将 WIMP 的幺正性界限强化至数 TeV；而在第二种情形中，由于巨大的熵稀释，WIMP 暗物质可重达 $\sim 10^{10}$ GeV。