Scalar dark matter probes the scale of nonlocality

被引：14

作者：

Ghoshal, Anish ^{[1
,2
]}

机构：

[1] INFN, Lab Nazl Frascati, Via Enrico Fermi 40, I-00044 Frascati, Italy

[2] Univ Roma Tre, Dipartimento Matemat & Fis, Via Vasca Navale 84, I-00146 Rome, Italy

来源：

INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS A | 2019年 / 34卷 / 24期

关键词：

Beyond Standard Model; infinite derivative theory; dark matter; FIELD-THEORY; PHYSICS; SEARCH;

D O I：

10.1142/S0217751X19501306

中图分类号：

O57 [原子核物理学、高能物理学];

学科分类号：

070202 ;

摘要：

Scalar dark matter (DM) in a theory introduces hierarchy problems, and suffers from the inability to predict the preferred mass range for the DM. In a WIMP-like minimal scalar DM setup we show that the infinite derivative theory can predict the DM mass and its coupling. The scale of nonlocality (M) in such a theory in its lowermost limit (constrained by LHC) implies a DM mass similar to TeV and a coupling with the Standard Model (SM) Higgs lambda(HS) similar to 10(-2). Planned DM direct detection experiments reaching such sensitivity in the DM will effectively translate into lower bounds on the scale at which the nonlocality comes into the play.

引用

页数：12

共 65 条

[1] Search for dark matter in association with a Higgs boson decaying to b-quarks in pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector [J].

Aaboud, M. ;

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdinov, O. ;

Abeloos, B. ;

Aben, R. ;

AbouZeid, O. S. ;

Abraham, N. L. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Abreu, R. ;

Abulaiti, Y. ;

Acharya, B. S. ;

Adamczyk, L. ;

Adams, D. L. ;

Adelman, J. ;

Adomeit, S. ;

Adye, T. ;

Affolder, A. A. ;

Agatonovic-Jovin, T. ;

Agricola, J. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahmadov, F. ;

Aielli, G. ;

Akerstedt, H. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimov, A. V. ;

Alberghi, G. L. ;

Albert, I. ;

Albrand, S. ;

Verzini, M. J. Alconada ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Ali, B. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

Alkire, S. P. ;

Allbrooke, B. M. M. ;

Allen, B. W. ;

Allport, P. P. ;

Aloisio, A. ;

Alonso, A. ;

Alonso, F. .

PHYSICS LETTERS B, 2017, 765 :11-31

[2] Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC [J].

Aad, G. ;

Abajyan, T. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Khalek, S. Abdel ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdinov, O. ;

Aben, R. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

AbouZeid, U. 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, 2012, 716 (01) :1-29

[3]

Aghanim N., ARXIV180706209ASTROP

[4] Antiproton Flux, Antiproton-to-Proton Flux Ratio, and Properties of Elementary Particle Fluxes in Primary Cosmic Rays Measured with the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station [J].

Aguilar, M. ;

Alpat, B. ;

Ambrosi, G. ;

Arruda, L. ;

Attig, N. ;

Aupetit, S. ;

Azzarello, P. ;

Bachlechner, A. ;

Barao, F. ;

Barrau, A. ;

Barrin, L. ;

Bartoloni, A. ;

Basara, L. ;

Basegmez-du Pree, S. ;

Battarbee, M. ;

Battiston, R. ;

Bazo, J. ;

Becker, U. ;

Behlmann, M. ;

Beischer, B. ;

Berdugo, J. ;

Bertucci, B. ;

Bindi, V. ;

Boella, G. ;

de Boer, W. ;

Bollweg, K. ;

Bonnivard, V. ;

Borgia, B. ;

Boschini, M. J. ;

Bourquin, M. ;

Bueno, E. F. ;

Burger, J. ;

Cadoux, F. ;

Cai, X. D. ;

Capell, M. ;

Caroff, S. ;

Casaus, J. ;

Castellini, G. ;

Cernuda, I. ;

Cervelli, F. ;

Chae, M. J. ;

Chang, Y. H. ;

Chen, A. I. ;

Chen, G. M. ;

Chen, H. S. ;

Cheng, L. ;

Chou, H. Y. ;

Choumilov, E. ;

Choutko, V. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2016, 117 (09)

[5] Results from a Search for Dark Matter in the Complete LUX Exposure [J].

Akerib, D. S. ;

Alsum, S. ;

Araujo, H. M. ;

Bai, X. ;

Bailey, A. J. ;

Balajthy, J. ;

Beltrame, P. ;

Bernard, E. P. ;

Bernstein, A. ;

Biesiadzinski, T. P. ;

Boulton, E. M. ;

Bramante, R. ;

Bras, P. ;

Byram, D. ;

Cahn, S. B. ;

Carmona-Benitez, M. C. ;

Chan, C. ;

Chiller, A. A. ;

Chiller, C. ;

Currie, A. ;

Cutter, J. E. ;

Davison, T. J. R. ;

Dobi, A. ;

Dobson, J. E. Y. ;

Druszkiewicz, E. ;

Edwards, B. N. ;

Faham, C. H. ;

Fiorucci, S. ;

Gaitskell, R. J. ;

Gehman, V. M. ;

Ghag, C. ;

Gibson, K. R. ;

Gilchriese, M. G. D. ;

Hall, C. R. ;

Hanhardt, M. ;

Haselschwardt, S. J. ;

Hertel, S. A. ;

Hogan, D. P. ;

Horn, M. ;

Huang, D. Q. ;

Ignarra, C. M. ;

Ihm, M. ;

Jacobsen, R. G. ;

Ji, W. ;

Kamdin, K. ;

Kazkaz, K. ;

Khaitan, D. ;

Knoche, R. ;

Larsen, N. A. ;

Lee, C. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2017, 118 (02)

[6] The strangeness content of the nucleon from effective field theory and phenomenology [J].

Alarcon, J. M. ;

Geng, L. S. ;

Camalich, J. Martin ;

Oller, J. A. .

PHYSICS LETTERS B, 2014, 730 :342-346

[7] 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)

[8] SEARCHING FOR DARK MATTER ANNIHILATION IN RECENTLY DISCOVERED MILKY WAY SATELLITES WITH FERMI-LAT [J].

Albert, A. ;

Anderson, B. ;

Bechtol, K. ;

Drlica-Wagner, A. ;

Meyer, M. ;

Sanchez-Conde, M. ;

Strigari, L. ;

Wood, M. ;

Abbott, T. M. C. ;

Abdalla, F. B. ;

Benoit-Levy, A. ;

Bernstein, G. M. ;

Bernstein, R. A. ;

Bertin, E. ;

Brooks, D. ;

Burke, D. L. ;

Rosell, A. Carnero ;

Kind, M. Carrasco ;

Carretero, J. ;

Crocce, M. ;

Cunha, C. E. ;

D'Andrea, C. B. ;

da Costa, L. N. ;

Desai, S. ;

Diehl, H. T. ;

Dietrich, J. P. ;

Doel, P. ;

Eifler, T. F. ;

Evrard, A. E. ;

Fausti Neto, A. ;

Finley, D. A. ;

Flaugher, B. ;

Fosalba, P. ;

Frieman, J. ;

Gerdes, D. W. ;

Goldstein, D. A. ;

Gruen, D. ;

Gruendl, R. A. ;

Honscheid, K. ;

James, D. J. ;

Kent, S. ;

Kuehn, K. ;

Kuropatkin, N. ;

Lahav, O. ;

Li, T. S. ;

Maia, M. A. G. ;

March, M. ;

Marshall, J. L. ;

Martini, P. ;

Miller, C. J. .

ASTROPHYSICAL JOURNAL, 2017, 834 (02)

[9]

[Anonymous], ARXIV180305441HEPPH

[10]

[Anonymous], ARXIV180409624GRQC

← 1 2 3 4 5 6 7 →