Escrito por carroza
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Las partículas WIMP (Weakly Interacting Massive Particles) son los mejores candidatos a materia oscura desde hace tres décadas. Su búsqueda directa no ha obtenido resultados hasta ahora, pero aún queda una amplia ventana todavía no explorada para las partículas WIMP térmicas.
Según el abstract de GeV-Scale Thermal WIMPs: Not Even Slightly Dead
Las WIMPs han reinado por mucho tiempo como una de las clases líderes de candidatos a materia oscura. La abundancia de materia oscura observada puede obtenerse naturalmente por freezeout en la escala débil de aniquilaciones de materia oscura en el universo primitivo. Este escenario de "WIMP térmico" hace predicciones directas de la sección eficaz de aniquilación total que pueden ser comprobadas en experimentos actuales.
Mientras que la restricción de masa de materia oscura puede ser tan alta como para determinados canales de aniquilación, la restricción en la sección transversal total no ha sido determinada. Construimos el primer límite para la sección eficaz de aniquilación total WIMP independiente del modelo, mostrando que las combinaciones permitidas de las relaciones de ramificación del canal de aniquilación debilitan considerablemente la restricción.
Para los WIMPs térmicos con aniquilación s-wave 2 → 2 en estados finales visibles, encontramos que la masa de la partícula de materia oscura sólo podrá ser . Este es el más fuerte y amplio modelo-independiente límite inferior de la masa de los thermal-relic WIMPs; junto con el límite superior de la masa impuesto por unitarity bound , define lo que llamamos la "ventana WIMP". Para sondear el rango de masas restante, esbozamos los caminos a seguir.
Es decir, si la materia oscura está constituida al 100% por WIMPS, la masa de la partícula oscura debe estar comprendida entre 20 GeV y 100 TeV, como se ve en la figura adjunta.
En resumen, que aún queda margen para detectar materia oscura como WIMPs térmicos en la ventana 20 GeV - 100.000 GeV. Hay que diseñar experimentos y construir instrumentos que exploren ese intervalo energético. Más información en el blog de Francis, La ventana WIMP para la materia oscura sigue con las puertas abiertas
Saludos.

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