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XENON1T 反常及其对衰变温暗物质的启示

高能物理 - 唯象学 2020-12-02 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

在 XENON1T 探测器的电子反冲数据中观测到一个超出。对此超出一种合理的解释是吸收了一个质量为 23keV2-3\,{\rm keV} 的矢量玻色子粒子。为此,若暗光子解释当前的暗物质(DM)丰度,则需要暗光子与光子之间 κ ⁣ ⁣1015\kappa\!\sim\!10^{-15} 的动力学混合。我们最近提出了一个模型,其中当今 DM 的主要组分是一种衰变温暗物质(WDM),其寿命与当前宇宙年龄相当。该 WDM 衰变为一个无质量费米子和一个有质量暗光子。此模型最初旨在同时解决 Λ\LambdaCDM 所面临的小尺度问题以及 H0H_{0} 张力。在本快报中,我们表明由 WDM 衰变产生的有质量暗光子可等同于在 XENON1T 实验中引发反常超出的矢量玻色子。取决于母衰变 WDM 的寿命,该暗光子可以是当今 DM 族的主组分或子组分。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.12348,
  title  = {XENON1T Anomaly and its Implication for Decaying Warm Dark Matter},
  author = {Gongjun Choi and Motoo Suzuki and Tsutomu T. Yanagida},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.12348},
  year   = {2020}
}

备注

5 pages, 3 figures