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来自太空的伽马射线能告诉我们关于 Madala 假设的什么?

宇宙学与河外天体物理 2017-11-16 v1 高能物理 - 唯象学

摘要

最近的 Madala 假设是一种试图解释大型强子对撞机(LHC)数据(特别是希格斯玻色子横向动量)中异常的猜想,其意义不仅在于对未知且未预测物理的统计暗示。这是因为该模型本身包含可能作为暗物质(DM)候选的额外新粒子。这些粒子通过标量媒介玻色子 SS 与标准模型相互作用。更有趣的是,所猜想的 DM 候选质量范围(6565 - 100100 GeV)位于可尝试解释费米大面积望远镜(Fermi-LAT)与高能立体系统(HESS)近期观测到的银河中心(GC)伽马射线超出的模型可行区域内。因此,假设 SS 迅速衰变,应当可以通过在致密天体物理结构中搜寻跟随 DM 湮灭的 SS 衰变特征,来检验 Madala 情景中对有效 DM 湮灭截面施加的约束。为利用现有数据,我们使用 Reticulum II 矮星系与来自 Fermi-LAT 的银河中心伽马射线超出数据集,并将它们与上述环境中 SS 各种衰变路径的后果进行比较。我们发现,基于该现有数据,我们可以将 τ\tau 轻子、夸克、直接伽马射线与弱玻色子通道限制到低于典型遗迹截面的水平。这使我们能对 SS 衰变的分支比设定新限制,在假定 Madala DM 候选构成全部 DM 的情况下,可排除 SS 的类希格斯衰变分支。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.08031,
  title  = {What Can Gamma-rays from Space tell us About the Madala Hypothesis?},
  author = {Geoff Beck and Sergio Colafrancesco},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08031},
  year   = {2017}
}

备注

6 pages, 2 figures, 1 table. To appear in the proceedings of Workshop on High Energy Physics 2017