심프 암흑 물질 (SIMP Dark Matter)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 66권 / 8호 / 993 ~ 997페이지
· 저자명 : 이현민

초록

이 논문에서는 가벼운 암흑 물질, 대표적인 예로, 소위 심프 입자에 대한 새로운 패러다임과 심프 입자를 구현하는 구체적인 입자물리 모형에 대해서 간단한 소개를 하고자 한다. 우선 모형과 무관한, 심프 암흑 물질이 만족해햐 하는 일반적인 조건에 대해서 설명하고, 최근에 소개된 심프 암흑 물질의 모형들 (암흑 메존, 불연속적인 게이지 대칭성을 가지는 새로운 기본적인 스칼라 입자)에 대해 토론한다. 암흑 $U(1)$ 국소적 대칭성을 도입하면, 암흑 물질이 안정함을 설명할 수 있다. 한편, 암흑 광자가 표준 모형의 게이지 보존과 동력학적으로 섞이면, 암흑 물질이 암흑 광자를 통해서 표준 모형과 탄성 충돌을 해서 초기 우주에서 동력학적인 평형 상태에 있게 된다. 심프 암흑 물질을 지하 실험이나 입자가속기 실험에서 검출할 수 있는 가능성에 대해서 토론한다.

영어초록

We give a brief overview of the new paradigm for light dark-matter in the representative example of the so-called Strongly Interacting Massive Particles (SIMPs) and the concrete particle-physics models realizing it. We first explain the model-independent general conditions for SIMP dark-matter and discuss some recently proposed models for SIMP dark-matter, such as dark mesons and new fundamental scalars with discrete gauged symmetries. Dark $U(1)$ gauge symmetry can be introduced to guarantee the stability of dark matter. Furthermore, the corresponding gauge boson of the dark $U(1)$ may cause dark-matter to be in kinetic equilibrium with SM particles during the freeze-out. The possibilities of detecting SIMP dark matter at underground and collider experiments are discussed.

참고자료

· 없음