Partículas masivas que interactúan fuertemente

Las partículas masivas de interacción fuerte ( SIMP ) son partículas hipotéticas que interactúan fuertemente entre sí y débilmente con la materia ordinaria y pueden formar materia oscura hipotética [1] . Esta hipótesis se basó en observaciones de galaxias en interacción en el cúmulo Abell 2827, pero desde entonces ha sido cuestionada por otras observaciones y modelos del cúmulo. [2] [3]

Se han propuesto partículas masivas que interactúan fuertemente como una solución al problema de los rayos cósmicos de ultra alta energía [4] [5] y la falta de flujos de enfriamiento en los cúmulos de galaxias . [6] [7]

Varios experimentos y observaciones desde 1990 han revelado limitaciones en la existencia de materia oscura compuesta por SIMP. [8] [9] [10] [11] [12]

La aniquilación SIMP debería conducir a un efecto térmico significativo. El experimento DAMA estableció los límites de energía de las partículas SIMP para los cristales de NaI(Tl). [once]

Las mediciones del exceso de calor de Urano excluyen la presencia de partículas SIMP con una masa que oscila entre 150 MeV y 10 4 GeV. [13] El flujo de calor de la Tierra limita significativamente cualquier sección transversal [14] .

Notas

  1. ↑ Wandelt, Benjamín D; Dave, Romeel; Farrar, GlennysR; McGuire, Patrick C; Spergel, David N.; Steinhardt, Paul J. Materia oscura autointeractiva // Fuentes y detección de materia oscura y energía oscura en el universo  (inglés) / Cline, David B.. - Springer-Verlag , 2000. - P. 263. - ISBN 978 - 3-540-41216-8 .
  2. ↑ Massey, Ricardo. Dinámica de la materia oscura en Abell 3827: nuevos datos consistentes con el estándar Cold Dark Matter  // Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society  : revista  . — Oxford University Press , 2017. — Vol. 477 . - pág. 669-677 . -doi : 10.1093 / mnras/sty630 . -arXiv : 1708.04245 . _
  3. ↑ Grossmann. Después de todo, la materia oscura no está interactuando consigo misma . ScienceNews (5 de abril de 2018). Consultado el 5 de abril de 2018. Archivado desde el original el 6 de abril de 2018.
  4. ↑ Chung, Daniel JH ¿Son los rayos cósmicos de ultra alta energía señales de supersimetría? (inglés)  // Revisión física D  : revista. - 1998. - vol. 57 , núm. 8 _ — Pág. 4606 . -doi : 10.1103 / PhysRevD.57.4606 . - . — arXiv : astro-ph/9707036 .
  5. ↑ Albuquerque, Ivone FM Hadrones masivos exóticos y rayos cósmicos de ultra alta energía  // Physical Review D  : revista  . - 1998. - vol. 59 , núm. 1 . -doi : 10.1103 / PhysRevD.59.015021 . - . -arXiv : hep - ph/9805288 .
  6. ↑ Qin, Bo. Restricciones en la interacción entre la materia oscura y los bariones de los grupos de flujo de enfriamiento  (inglés)  // Cartas de revisión física  : revista. - 2001. - vol. 87 , núm. 6 _ -doi : 10.1103 / PhysRevLett.87.061301 . - . -arXiv : astro - ph/0106458 . — PMID 11497819 .
  7. ↑ Chuzhoy, Leonid. Consecuencias de las interacciones de corto alcance entre la materia oscura y los protones en los cúmulos de galaxias  (inglés)  // The Astrophysical Journal  : journal. - Ediciones IOP , 2006. - Vol. 645 , núm. 2 . - Pág. 950-954 . -doi : 10.1086/ 504505 . - . -arXiv : astro - ph/0408184 .
  8. ↑ Starkman, Glenn D. Abriendo la ventana a la materia oscura que interactúa fuertemente  // Physical Review D  : revista  . - 1990. - vol. 41 , núm. 12 _ - Pág. 3594 . -doi : 10.1103 / PhysRevD.41.3594 . - . Archivado desde el original el 7 de febrero de 2022.
  9. ↑ Cyburt, Richard H. Restricción de las fuertes interacciones barión-materia oscura con la nucleosíntesis primordial y los rayos cósmicos  // Physical Review D  : revista  . - 2002. - vol. 65 , núm. 12 _ -doi : 10.1103 / PhysRevD.65.123503 . - . — arXiv : astro-ph/0203240 . .
  10. ↑ Zaharijas, Gabrijela. Una ventana en los límites de exclusión de la materia oscura  (inglés)  // Revisión física D  : revista. - 2004. - vol. 72 , núm. 8 _ -doi : 10.1103 / PhysRevD.72.083502 . - . — arXiv : astro-ph/0406531 .
  11. ↑ 1 2 Bacci, C. Límites mejorados sobre partículas masivas que interactúan fuertemente con centelleadores de NaI (Tl)  //  Astroparticle Physics  : diario. - 1996. - vol. 4 , núm. 3 . - pág. 195-198 . - doi : 10.1016/0927-6505(95)00032-1 . - .
  12. ↑ Javorsek II, D. Nuevos límites experimentales sobre las contribuciones al parámetro de densidad cosmológica Ω de partículas masivas que interactúan fuertemente  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Ediciones IOP , 2002. - Vol. 568 , núm. 1 . - P. 1-8 . -doi : 10.1086/ 338796 . - .
  13. ↑ Mitra, Saibal. Las restricciones de exceso de calor anómalamente bajas de Urano interactúan fuertemente con la materia oscura  // Revisión física D  : diario  . - 2004. - vol. 70 , núm. 10 _ -doi : 10.1103 / PhysRevD.70.103517 . - . — arXiv : astro-ph/0408341 .
  14. ↑ Mack, Gregory D. Hacia el cierre de la ventana sobre la materia oscura que interactúa fuertemente: Restricciones de gran alcance del flujo de calor de la Tierra  // Revisión física D  : revista  . - 2007. - vol. 76 , núm. 4 . -doi : 10.1103 / PhysRevD.76.043523 . - . - arXiv : 0705.4298 .

Literatura