Pseudoscalar - sterile neutrino interactions: reconciling the cosmos with neutrino oscillations

被引:87
作者
Archidiacono, Maria [1 ]
Gariazzo, Stefano [2 ,3 ]
Giunti, Carlo [3 ]
Hannestad, Steen [4 ]
Hansen, Rasmus [5 ]
Laveder, Marco [6 ,7 ]
Tram, Thomas [8 ]
机构
[1] Rhein Westfal TH Aachen, Inst Theoret Particle Phys & Cosmol TTK, D-52056 Aachen, Germany
[2] Univ Turin, Dept Phys, Via P Guria 1, I-10125 Turin, Italy
[3] Ist Nazl Fis Nucl, Sez Torino, Via P Guria 1, I-10125 Turin, Italy
[4] Aarhus Univ, Dept Phys & Astron, DK-8000 Aarhus C, Denmark
[5] Max Planck Inst Kernphys, Saupfercheckweg 1, D-69117 Heidelberg, Germany
[6] Univ Padua, Dipartimento Fis & Astron G Galilei, Via F Marzolo 8, I-35131 Padua, Italy
[7] Ist Nazl Fis Nucl, Sez Padova, Via F Marzolo 8, I-35131 Padua, Italy
[8] Univ Portsmouth, Inst Gravitat & Cosmol, Dennis Sciama Bldg,Burnaby Rd, Portsmouth PO1 3FX, Hants, England
关键词
cosmological parameters from CMBR; neutrino masses from cosmology; neutrino properties; particle physics - cosmology connection; BARYON ACOUSTIC-OSCILLATIONS; SEARCHES;
D O I
10.1088/1475-7516/2016/08/067
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
The Short BaseLine (SBL) neutrino oscillation anomalies hint at the presence of a sterile neutrino with a mass of around 1 eV. However, such a neutrino is incompatible with cosmological data, in particular observations of the Cosmic Microwave Background (CMB) anisotropies. However, this conclusion can change by invoking new physics. One possibility is to introduce a secret interaction in the sterile neutrino sector mediated by a light pseudoscalar. In this pseudoscalar model, CMB data prefer a sterile neutrino mass that is fully compatible with the mass ranges suggested by SBL anomalies. In addition, this model predicts a value of the Hubble parameter which is completely consistent with local measurements.
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页数:19
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