Multicomponent dark matter particles in a two-loop neutrino model

被引：79

作者：

Kajiyama, Yuji ^{[1
]}

Okada, Hiroshi ^{[2
]}

Toma, Takashi ^{[3
]}

机构：

[1] Akita High Sch, Akita 0100851, Japan

[2] KIAS, Sch Phys, Seoul 130722, South Korea

[3] Univ Durham, Inst Particle Phys Phenomenol, Durham DH1 3LE, England

来源：

PHYSICAL REVIEW D | 2013年 / 88卷 / 01期

关键词：

MASS;

D O I：

10.1103/PhysRevD.88.015029

中图分类号：

P1 [天文学];

学科分类号：

0704 ;

摘要：

We construct a loop-induced seesaw model in a TeV scale theory with gauged U(1)(B-L) symmetry. Light neutrino masses are generated at two-loop level, and right-handed neutrinos also obtain their masses by a one-loop effect. Multicomponent dark matter (DM) particles are included in our model due to the remnant discrete symmetry after the B-L symmetry breaking and the Z(2) parity which is originally imposed to the model. We investigate the multicomponent DM properties in which we have two fermionic DM particles with different mass scales, O(10) GeV and O(100-1000) GeV. The former mass corresponds to the lightest right-handed neutrino mass induced by the loop effect, and the latter one to the Standard Model gauge singlet fermion. We show each of the DM annihilation processes and compare them to the observation of relic abundance, together with the constraints of lepton flavor violation and active neutrino masses. Moreover, we show that our model has some parameter region allowed by the direct detection result reported by XENON100, and it is possible to search the region by the future XENON experiment.

引用

页数：9

共 69 条

[1] Search for direct slepton and gaugino production in final states with two leptons and missing transverse momentum with the ATLAS detector in pp collisions at √s=7 TeV [J].

Aad, G. ;

Abajyan, T. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Khalek, S. Abdel ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdinov, O. ;

Aben, R. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

AbouZeid, O. S. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acharya, B. S. ;

Adamczyk, L. ;

Adams, D. L. ;

Addy, T. N. ;

Adelman, J. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Agustoni, M. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albert, J. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alessandria, F. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

Allbrooke, B. M. M. .

PHYSICS LETTERS B, 2013, 718 (03) :879-901

[2] Results from a Search for Light-Mass Dark Matter with a p-Type Point Contact Germanium Detector [J].

Aalseth, C. E. ;

Barbeau, P. S. ;

Bowden, N. S. ;

Cabrera-Palmer, B. ;

Colaresi, J. ;

Collar, J. I. ;

Dazeley, S. ;

de Lurgio, P. ;

Fast, J. E. ;

Fields, N. ;

Greenberg, C. H. ;

Hossbach, T. W. ;

Keillor, M. E. ;

Kephart, J. D. ;

Marino, M. G. ;

Miley, H. S. ;

Miller, M. L. ;

Orrell, J. L. ;

Radford, D. C. ;

Reyna, D. ;

Tench, O. ;

Van Wechel, T. D. ;

Wilkerson, J. F. ;

Yocum, K. M. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 106 (13)

[3] Indication of Electron Neutrino Appearance from an Accelerator-Produced Off-Axis Muon Neutrino Beam [J].

Abe, K. ;

Abgrall, N. ;

Ajima, Y. ;

Aihara, H. ;

Albert, J. B. ;

Andreopoulos, C. ;

Andrieu, B. ;

Aoki, S. ;

Araoka, O. ;

Argyriades, J. ;

Ariga, A. ;

Ariga, T. ;

Assylbekov, S. ;

Autiero, D. ;

Badertscher, A. ;

Barbi, M. ;

Barker, G. J. ;

Barr, G. ;

Bass, M. ;

Bay, F. ;

Bentham, S. ;

Berardi, V. ;

Berger, B. E. ;

Bertram, I. ;

Besnier, M. ;

Beucher, J. ;

Beznosko, D. ;

Bhadra, S. ;

Blaszczyk, F. D. M. M. ;

Blondel, A. ;

Bojechko, C. ;

Bouchez, J. ;

Boyd, S. B. ;

Bravar, A. ;

Bronner, C. ;

Brook-Roberge, D. G. ;

Buchanan, N. ;

Budd, H. ;

Calvet, D. ;

Cartwright, S. L. ;

Carver, A. ;

Castillo, R. ;

Catanesi, M. G. ;

Cazes, A. ;

Cervera, A. ;

Chavez, C. ;

Choi, S. ;

Christodoulou, G. ;

Coleman, J. ;

Coleman, W. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 107 (04)

[4] Indication of Reactor (ν)over-bare Disappearance in the Double Chooz Experiment [J].

Abe, Y. ;

Aberle, C. ;

Akiri, T. ;

dos Anjos, J. C. ;

Ardellier, F. ;

Barbosa, A. F. ;

Baxter, A. ;

Bergevin, M. ;

Bernstein, A. ;

Bezerra, T. J. C. ;

Bezrukhov, L. ;

Blucher, E. ;

Bongrand, M. ;

Bowden, N. S. ;

Buck, C. ;

Busenitz, J. ;

Cabrera, A. ;

Caden, E. ;

Camilleri, L. ;

Carr, R. ;

Cerrada, M. ;

Chang, P. -J. ;

Chimenti, P. ;

Classen, T. ;

Collin, A. P. ;

Conover, E. ;

Conrad, J. M. ;

Cormon, S. ;

Crespo-Anadon, J. I. ;

Cribier, M. ;

Crum, K. ;

Cucoanes, A. ;

D'Agostino, M. V. ;

Damon, E. ;

Dawson, J. V. ;

Dazeley, S. ;

Dierckxsens, M. ;

Dietrich, D. ;

Djurcic, Z. ;

Dracos, M. ;

Durand, V. ;

Efremenko, Y. ;

Elnimr, M. ;

Endo, Y. ;

Etenko, A. ;

Falk, E. ;

Fallot, M. ;

Fechner, M. ;

von Feilitzsch, F. ;

Felde, J. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (13)

[5]

Adam J., PHYS REV LETT TO BE

[6] Improved Search for Muon-Neutrino to Electron-Neutrino Oscillations in MINOS [J].

Adamson, P. ;

Auty, D. J. ;

Ayres, D. S. ;

Backhouse, C. ;

Barr, G. ;

Betancourt, M. ;

Bishai, M. ;

Blake, A. ;

Bock, G. J. ;

Boehnlein, D. J. ;

Bogert, D. ;

Cao, S. V. ;

Cavanaugh, S. ;

Cherdack, D. ;

Childress, S. ;

Coelho, J. A. B. ;

Corwin, L. ;

Cronin-Hennessy, D. ;

Danko, I. Z. ;

de Jong, J. K. ;

Devenish, N. E. ;

Diwan, M. V. ;

Dorman, M. ;

Escobar, C. O. ;

Evans, J. ;

Falk, E. ;

Feldman, G. J. ;

Frohne, M. V. ;

Gallagher, H. R. ;

Gomes, R. A. ;

Goodman, M. C. ;

Gouffon, P. ;

Graf, N. ;

Gran, R. ;

Grzelak, K. ;

Habig, A. ;

Hartnell, J. ;

Hatcher, R. ;

Himmel, A. ;

Holin, A. ;

Huang, X. ;

Hylen, J. ;

Irwin, G. M. ;

Isvan, Z. ;

Jaffe, D. E. ;

James, C. ;

Jensen, D. ;

Kafka, T. ;

Kasahara, S. M. S. ;

Koizumi, G. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 107 (18)

[7] Planck 2013 results. XVI. Cosmological parameters [J].

Ade, P. A. R. ;

Aghanim, N. ;

Armitage-Caplan, C. ;

Arnaud, M. ;

Ashdown, M. ;

Atrio-Barandela, F. ;

Aumont, J. ;

Baccigalupi, C. ;

Banday, A. J. ;

Barreiro, R. B. ;

Bartlett, J. G. ;

Battaner, E. ;

Benabed, K. ;

Benoit, A. ;

Benoit-Levy, A. ;

Bernard, J. -P. ;

Bersanelli, M. ;

Bielewicz, P. ;

Bobin, J. ;

Bock, J. J. ;

Bonaldi, A. ;

Bond, J. R. ;

Borrill, J. ;

Bouchet, F. R. ;

Bridges, M. ;

Bucher, M. ;

Burigana, C. ;

Butler, R. C. ;

Calabrese, E. ;

Cappellini, B. ;

Cardoso, J. -F. ;

Catalano, A. ;

Challinor, A. ;

Chamballu, A. ;

Chary, R. -R. ;

Chen, X. ;

Chiang, H. C. ;

Chiang, L. -Y ;

Christensen, P. R. ;

Church, S. ;

Clements, D. L. ;

Colombi, S. ;

Colombo, L. P. L. ;

Couchot, F. ;

Coulais, A. ;

Crill, B. P. ;

Curto, A. ;

Cuttaia, F. ;

Danese, L. ;

Davies, R. D. .

ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2014, 571

[8] Observation of Reactor Electron Antineutrinos Disappearance in the RENO Experiment [J].

Ahn, J. K. ;

Chebotaryov, S. ;

Choi, J. H. ;

Choi, S. ;

Choi, W. ;

Choi, Y. ;

Jang, H. I. ;

Jang, J. S. ;

Jeon, E. J. ;

Jeong, I. S. ;

Joo, K. K. ;

Kim, B. R. ;

Kim, B. C. ;

Kim, H. S. ;

Kim, J. Y. ;

Kim, S. B. ;

Kim, S. H. ;

Kim, S. Y. ;

Kim, W. ;

Kim, Y. D. ;

Lee, J. ;

Lee, J. K. ;

Lim, I. T. ;

Ma, K. J. ;

Pac, M. Y. ;

Park, I. G. ;

Park, J. S. ;

Park, K. S. ;

Shin, J. W. ;

Siyeon, K. ;

Yang, B. S. ;

Yeo, I. S. ;

Yi, S. H. ;

Yu, I. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (19)

[9] Nonzero θ13 linking to dark matter from non-Abelian discrete flavor model in radiative seesaw model [J].

Ahn, Y. H. ;

Okada, Hiroshi .

PHYSICAL REVIEW D, 2012, 85 (07)

[10] Chiral representation of the πN scattering amplitude and the pion-nucleon sigma term [J].

Alarcon, J. M. ;

Camalich, J. Martin ;

Oller, J. A. .

PHYSICAL REVIEW D, 2012, 85 (05)

← 1 2 3 4 5 6 7 →