通过向量介子掌握非弹性暗物质窗口
高能物理 - 唯象学
2025-05-14 v3
摘要
尽管已有坚实的宇宙学和天文学证据确认宇宙中存在非碳化物质成分，但暗物质的本质仍是谜团。在多种可能情形中，轻质暗物质候选者尤其有趣，因为其丰度可能通过标准冻结机制确定。此外，新的轻质状态因其在弱相互作用下探测暗子系的能力而引起日益关注。在 particular，考虑非弹性暗物质 (iDM) 的候选者尤为吸引人，因为它们可以规避宇宙微波背景 (CMB) 辐射限制以及间接和直接探测搜索的限制。尽管此类模型在文献中受到广泛研究，但通常情形是考虑封闭暗光子介子。在本工作中，我们考虑一般向量介子的非弹性暗物质情形，并探讨此选择在 relic 密度计算以及宇宙学和实验限制方面的影响。我们检视具有碱和夸克数耦合的模型，揭示非弹性暗物质模型的新可行参数区域。特别是，具有非通用夸克耦合的异常自由规范群为热暗物质开辟了尚未被实验探索的参数空间。我们还提供一个用于计算特定规范电荷下 relic 密度的数值 Python 库。
引用
@article{arxiv.2410.00881,
title = {Unlocking the Inelastic Dark Matter Window with Vector Mediators},
author = {Ana Luisa Foguel and Peter Reimitz and Renata Zukanovich Funchal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.00881},
year = {2025}
}
备注
47 pages, 14 figures; v2: added references, included new appendices and figures; v3: matches version published in JHEP; the ReD-DeLiVeR code is available at https://github.com/anafoguel/ReD-DeLiVeR