ニュートリノポータルと暗黒物質

我々は、暗黒物質との相互作用が標準模型の粒子との相互作用においてニュートリノによって支配される可能性を探求します。このようなシナリオをゲージ不変な方法で構築することが可能かどうかを検討します。まず、暗黒物質と全レプトン二重体との結合を研究し、これが一般的に暗黒物質の現象論が荷電レプトンとの相互作用によって支配されることを確認します。その後、ニュートリノがスカラーまたはベクトル媒介を介して暗黒物質と直接相互作用する標準模型のシングレットフェルミオンと混合する2つの異なるニュートリノポータルの実装を探究します。後者のケースでは、ニュートリノとの相互作用が暗黒物質の現象論を支配できることを発見しました。現在のニュートリノ検出器は、ニュートリノへの暗黒物質の消滅を探ることができ、これらの実現に対して最も強い制約を設けています。ハイパーカミオカンデ、MEMPHYS、DUNE、またはDARWINなどの将来の実験は、正しい熱的遺物の豊富さを得るために必要な値まで暗黒物質-ニュートリノの断面積を探ることを可能にするかもしれません。