Published June 1, 2018
| Version v1
Publication
Open
Dark matter-neutrino interaction in light of collider and neutrino telescope data
Creators
- 1. Parahyangan Catholic University
- 2. Srinakharinwirot University
Description
We study the DM-neutrino interaction in the framework of simplified model. The phenomenology of such an interaction are derived. We also investigate the bound on DM-neutrino interaction from the LHC and neutrino telescopes. We find that for the case of a scalar dark matter, the LHC gives a stronger bound on dark matter annihilation cross-section than the neutrino telescopes. However, for the fermionic dark matter case the neutrino telescopes bounds are more stringent for dark matter mass, $\gtrsim 200$ MeV. In the case of lower DM mass, the neutrino telescopes provide better bounds for a light mediator, while the collider bounds are better for a heavy mediator. Possible UV completions of the simplified model are briefly discussed.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
ندرس تفاعل DM - Neutrino في إطار النموذج المبسط. يتم اشتقاق ظواهر مثل هذا التفاعل. نقوم أيضًا بالتحقيق في حدود تفاعل DM - Neutrino من مصادم الهادرونات الكبير (LHC) وتلسكوبات النيوترينو. نجد أنه بالنسبة لحالة المادة المظلمة العددية، فإن مصادم الهدرونات الكبير يعطي رابطًا أقوى على المقطع العرضي لإبادة المادة المظلمة من تلسكوبات النيوترينو. ومع ذلك، بالنسبة لحالة المادة المظلمة الفرميونية، فإن حدود تلسكوبات النيوترينو أكثر صرامة بالنسبة لكتلة المادة المظلمة، $\gtrsim 200 $ MeV. في حالة انخفاض كتلة DM، توفر تلسكوبات النيوترينو حدودًا أفضل للوسيط الخفيف، في حين أن حدود المصادم أفضل للوسيط الثقيل. تتم مناقشة عمليات الإكمال المحتملة للأشعة فوق البنفسجية للنموذج المبسط بإيجاز.Translated Description (French)
Nous étudions l'interaction DM-neutrino dans le cadre d'un modèle simplifié. La phénoménologie d'une telle interaction est dérivée. Nous étudions également la liaison sur l'interaction DM-neutrino des télescopes LHC et neutrino. Nous constatons que pour le cas d'une matière noire scalaire, le LHC donne une liaison plus forte sur la section transversale d'annihilation de la matière noire que les télescopes à neutrinos. Cependant, pour le cas de la matière noire fermionique, les limites des télescopes à neutrinos sont plus strictes pour la masse de matière noire, $ \ gtrsim 200 $ MeV. Dans le cas d'une masse DM plus faible, les télescopes à neutrinos fournissent de meilleures limites pour un médiateur de lumière, tandis que les limites du collisionneur sont meilleures pour un médiateur lourd. Les complétions UV possibles du modèle simplifié sont brièvement discutées.Translated Description (Spanish)
Estudiamos la interacción DM-neutrino en el marco del modelo simplificado. Se deriva la fenomenología de tal interacción. También investigamos el límite de la interacción DM-neutrino del LHC y los telescopios de neutrinos. Encontramos que para el caso de una materia oscura escalar, el LHC da un límite más fuerte en la sección transversal de aniquilación de materia oscura que los telescopios de neutrinos. Sin embargo, para el caso de materia oscura fermiónica, los límites de los telescopios de neutrinos son más estrictos para la masa de materia oscura, $\gtrsim 200 $ MeV. En el caso de una masa DM más baja, los telescopios de neutrinos proporcionan mejores límites para un mediador ligero, mientras que los límites del colisionador son mejores para un mediador pesado. Se discuten brevemente las posibles terminaciones UV del modelo simplificado.Files
JHEP06(2018)026.pdf.pdf
Files
(1.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:594219641bc1a555e6fa922daa954988
|
1.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تفاعل المادة المظلمة والنيوترينو في ضوء بيانات المصادم وتلسكوب النيوترينو
- Translated title (French)
- Interaction matière noire-neutrino à la lumière des données du collisionneur et du télescope à neutrinos
- Translated title (Spanish)
- Interacción materia oscura-neutrino a la luz de los datos del colisionador y del telescopio de neutrinos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2765825494
- DOI
- 10.1007/jhep06(2018)026
References
- https://openalex.org/W1527712270
- https://openalex.org/W1862419091
- https://openalex.org/W1905047384
- https://openalex.org/W1966679007
- https://openalex.org/W1974114914
- https://openalex.org/W1982400986
- https://openalex.org/W1987435915
- https://openalex.org/W1987690761
- https://openalex.org/W1993412624
- https://openalex.org/W2014075092
- https://openalex.org/W2042933858
- https://openalex.org/W2101542483
- https://openalex.org/W2106600563
- https://openalex.org/W2110000453
- https://openalex.org/W2110999179
- https://openalex.org/W2120860302
- https://openalex.org/W2128752478
- https://openalex.org/W2159449603
- https://openalex.org/W2169190171
- https://openalex.org/W2184882349
- https://openalex.org/W2258584306
- https://openalex.org/W2260148709
- https://openalex.org/W2288621178
- https://openalex.org/W2345071051
- https://openalex.org/W2594123763
- https://openalex.org/W2605452786
- https://openalex.org/W2611132635
- https://openalex.org/W2619722678
- https://openalex.org/W2963664019
- https://openalex.org/W3084106382
- https://openalex.org/W3098310674
- https://openalex.org/W3098394735
- https://openalex.org/W3098501386
- https://openalex.org/W3099496514
- https://openalex.org/W3099669078
- https://openalex.org/W3101639310
- https://openalex.org/W3102328722
- https://openalex.org/W3103037155
- https://openalex.org/W3103670056
- https://openalex.org/W3103877238
- https://openalex.org/W3104622567
- https://openalex.org/W3105329089
- https://openalex.org/W3105483302
- https://openalex.org/W3123318924
- https://openalex.org/W3148503721