1. Скалярная темная материя со вкусом лептона в темном минимальном нарушении аромата (arXiv)

Автор: Харун Акароглу, Пратик Агравал, Моника Бланке.

Аннотация: Мы изучаем упрощенную модель сложной скалярной темной материи с ароматом лептона, установленную в рамках Dark Minimal Flavor Violation. В этой модели Стандартная модель расширяется за счет триплета скалярного аромата темной материи и заряженного фермионного посредника, через который темная материя соединяется с правыми заряженными лептонами Стандартной модели. Это взаимодействие параметризуется новой матрицей связи 3 × 3 λ. В соответствии с полевым содержанием модели, приблизительная симметрия вкуса Стандартной модели также расширена за счет включения дополнительного глобального U(3), связанного с триплетом аромата темной материи. В дополнение к связям Юкавы Стандартной модели предполагается, что новая матрица связи λ представляет собой единственный источник, нарушающий эту расширенную симметрию. Мы анализируем пространство параметров этой модели, исследуя ограничения, связанные с поиском на коллайдере, распадами, нарушающими лептонный аромат, наблюдаемой плотностью реликтов темной материи, а также прямыми и косвенными экспериментами по обнаружению темной материи. Выполняя комбинированный анализ всех ограничений, мы обнаруживаем, что ограничения, связанные с распадом, нарушающим лептонный аромат, наблюдаемой реликтовой плотностью и рассеянием нуклонов темной материи, являются доминирующими. Комбинация последних двух делает ограничения от поиска коллайдера неактуальными, в то время как косвенные ограничения обнаружения слабы из-за подавления скорости аннигиляции p-волной. Мы пришли к выводу, что скалярная темная материя с привкусом лептона обладает богатой феноменологией и является жизнеспособным кандидатом на темную материю.

2. Квантовый характер темной материи скалярного поля (arXiv)

Автор : Тонатиу Матос

Аннотация: Модель скалярного поля темной материи (SFDM), также называемая нечеткой, волновой, бозе-эйнштейновской, сверхлегкой темной материей, привлекла большое внимание, поскольку она смогла предоставить более простые и естественные объяснения различных особенностей галактик, таких как количество галактик-спутников и проблема острия ядра. Недавно мы показали, что эта модель способна объяснить обширные полярные орбиты галактик-спутников вокруг своего хозяина, так называемые ВПО, и объяснить рентгеновское и гамма-излучение в вакуумных областях нашей галактики, то есть пузыри Ферми. Во всех этих явлениях решающую роль играет квантовый характер SFDM. В этой работе мы изучаем квантовые эффекты SFDM на космологическом уровне, чтобы увидеть эти эффекты не только в галактическом масштабе, но и в космологическом масштабе. Используя удобный анзац, мы смогли проинтегрировать возмущенные уравнения, чтобы показать, что форма гало SFDM, напоминающая атомы, является общим результатом. Главный вывод этой работы заключается в том, что квантовая механика, успешная теория микромира, также может объяснить темную сторону космоса.