فيدهاي LHC بر روي ماده تاريك برداري

The LHC Constraints on Vector Dark Matter Model

در اين مقاله با بهره گيري از يك تقارن آبلي u(1) جديد در بخش تاريك، جستجوهاي LHC را براي يافتن تعميمي از مدل استاندارد (SM) بررسي مي كنيم. در اين مدل يك اسكالر تاريك كه بخش تاريك و مدل استاندارد را به هم مرتبط مي كند تحت اين تقارن پيمانه اي باردار مي شود. همچنين يك كانديداي ماده تاريك برداري كه مي تواند چگالي باقي ماندنه مشاهده شده و محدوديت هاي جستجوي متسقيم ماده تاريك را برآورده كند در مدل معرفي مي شود. آزمايش هاي ATLAS و CMS يك جستجوي گسترده براي كانديد هاي ماده تاريك انجام داده اند كه مي توان به مواردي مانند جستجو هاي تشديد براي واسطه اي كه ذرات ماده تاريك را به ذرات مدل استاندارد جفت ميكند، ميزان تكانه عرضي گمشده توليد شده در كنار كوارك هاي سبك و سنگين، فوتون ها، بوزون هاي Z و H و همچنين جستجو هاي مربوط به مد هاي نامرئي واپاشي بوزون هيگز اشاره كرد. در اين مقاله، مابا استفاده از اندازه گيري هايي كه LHC و آزمايش هاي ديگر انجا داده اند، يك تحليل گسترده براي مقيد كردن مدل ماده تاريم پشنهادي ارائه ميدهيم.

We revisit LHC searches for an extension of the Standard Model (SM) by exploiting an additional Abelian U(1) gauge symmetry and a complex scalar Higgs portal. As the scalar is charged under this gauge factor, a vector dark matter candidate can satisfy the observed relic abundance and limits from direct dark matter searches. The ATLAS and CMS experiments have developed a broad search program for DM candidates, including resonance searches for the mediator which would couple DM to the SM, searches with large missing transverse momentum produced in association with light and heavy quarks, photons, Z and H bosons, and searches where the Higgs boson provides a portal to DM, leading to invisible Higgs boson decays. In this paper, we perform an extensive analysis to constrain the model by using the LHC measurement.