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惰性双态加单态模型中的WIMP与FIMP暗物质

高能物理 - 唯象学 2022-11-30 v1

摘要

我们考虑一个多组分暗物质模型,其中一个暗物质组分是弱相互作用的(FIMP),而第二个是弱相互作用的(WIMP)。该模型包含一个惰性标量双重态和一个复标量单态,并具有离散的 Z4Z_4 对称性。我们确定了满足理论约束、对撞机约束、遗迹密度以及直接和间接探测极限的参数空间。我们讨论了通过了对撞机和天体物理搜寻探测该模型的可能性。我们发现FIMP可能构成主导的DM组分,在此情形下WIMP的天体物理信号被极大抑制。我们还探讨了双重态可衰变为单态对从而仅留下一个DM组分即FIMP的情况。这些情形受BBN约束,且由于天体物理信号被抑制,最好在对撞机上探究。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.04101,
  title  = {WIMP and FIMP dark matter in the inert doublet plus singlet model},
  author = {G. Belanger and A. Mjallal and A. Pukhov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.04101},
  year   = {2022}
}

备注

26 pages, 10 figures