フリーズインからの光Axinos:生産プロセス,位相空間分布およびLy-α森林制約【JST・京大機械翻訳】

Bae Kyu Jung; Kamada Ayuki; Liew Seng Pei; Yanagi Keisuke

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202212518744536 整理番号：22P0041443

フリーズインからの光Axinos:生産プロセス,位相空間分布およびLy-α森林制約【JST・京大機械翻訳】

Light Axinos from Freeze-in: production processes, phase space distributions, and Ly-$\alpha$ forest constraints

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発行年： 2017年07月20日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年06月01日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

3.5keVの線過剰光における超対称Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky(DFSZ)モデルにおける7keVのアキシノ暗黒物質(DM)の凍結-イン生産を考察した。熱浴から生成されたこのような7keVDMの暖かさは,一般にLy-α森林データによる張力に現れるが,直接比較は直接的ではない。これは,Ly-α森林制約が,通常,従来の暖かい暗黒物質(WDM)の質量に関して報告されており,そこでは,大きなエントロピー生成が,WDM粒子分離後の熱浴で発生すると暗黙的に仮定される。凍結-in axino DMの相空間分布は,生産プロセスに依存して変化し,そして,アキシノDMは,堅固なLy-α森林制約で張力を軽減する可能性がある。Boltzmann方程式を解くことにより,まず,2体減衰,3体減衰,および2対2散乱によって生成されたアキシノの得られた位相空間分布を得た。減少した衝突項と結果としての位相空間分布は,他の凍結シナリオの研究にも有用である。次に,そのようなアキシノDMに対する得られた線形物質パワースペクトルを計算し,従来のWDMに対する線形物質パワースペクトルと直接比較した。現実的なアキシノDM生産を実証するために,Higgsinoの次の超対称粒子(NSP)とwino NLSPのベンチマーク点を考察した。Higgsino NLSPの場合,axinosの位相空間分布は従来のWDMの場合よりも低温であり,従って,最も厳しいLy-α森林制約は,超対称DFSZアキシオンモデルに固有のサキシオン減衰からの穏やかなエントロピー生成で回避できる。【JST・京大機械翻訳】

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仮説粒子とその他の素粒子 , 宇宙論

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