W/Z 轫致辐射作为暗物质的主要湮灭通道
高能物理 - 唯象学
2011-09-27 v2 高能天体物理现象
摘要
暗物质湮灭为轻子,,必然伴随电弱辐射修正,其中 W 或 Z 玻色子从末态粒子辐射出。鉴于 W 和 Z 规范玻色子主要通过强子道衰变,因此不可能产生不伴随质子、反质子和伽马射线的末态轻子。值得注意的是,尽管许多暗物质模型具有受螺旋度抑制的费米子湮灭率,但从末态费米子辐射一个有质量规范玻色子可消除这种螺旋度抑制,使得分支比 Br(l \nu W)、Br(l^+l^- Z) 和 Br(\nu\nubar Z) 主导 Br(l\bar{l})。因此,W/Z 轫致辐射允许对许多原本受螺旋度抑制或 抑制的 WIMP 模型进行间接探测。反质子甚至反氘核成为重要的末态粒子。这对于未来的暗物质搜寻是一个重要结果。我们讨论了 W/Z 轫致辐射对旨在拟合近期宇宙射线正电子和反质子数据的“轻子”暗物质模型的启示。
引用
@article{arxiv.1009.2584,
title = {W/Z Bremsstrahlung as the Dominant Annihilation Channel for Dark Matter},
author = {Nicole F. Bell and James B. Dent and Thomas D. Jacques and Thomas J. Weiler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.2584},
year = {2011}
}
备注
19 pages, 5 figures. Updated to include Erratum, and changes made to PRD version