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Partícula masiva que interactúa fuertemente

Una partícula masiva que interactúa fuertemente ( SIMP ) es una partícula hipotética que interactúa fuertemente entre sí y débilmente con la materia ordinaria, pero que a pesar de esto podría formar la supuesta materia oscura . [1] [2] [3]

Se han propuesto partículas masivas que interactúan fuertemente como solución al problema de los rayos cósmicos de energía ultraalta [4] [5] y a la ausencia de flujos de enfriamiento en los cúmulos galácticos . [6] [7]

Varios experimentos y observaciones han impuesto limitaciones a la materia oscura SIMP desde 1990 en adelante. [8] [9] [10] [11] [12] [13]

Las aniquilaciones SIMP producirían un calor significativo. DAMA establece límites con cristales de NaI(Tl). [11] [ cita necesaria ]

Las mediciones del exceso de calor de Urano excluyen los SIMP de 150 MeV a 10 4 GeV. [14] El flujo de calor de la Tierra limita significativamente cualquier sección transversal. [15]

Ver también

Referencias

  1. ^ Wandelt, Benjamín D; Dave, Romeel; Farrar, Glennys R; McGuire, Patrick C; Spegel, David N; Steinhardt, Paul J (2000), "Self-Interacting Dark Matter", en Cline, David B (ed.), Fuentes y detección de materia oscura y energía oscura en el universo , Springer-Verlag, p. 263, arXiv : astro-ph/0006344 , Bibcode : 2001sddm.symp..263W, ISBN 978-3-540-41216-8
  2. ^ Massey, Richard; et al. (2017), "Dinámica de la materia oscura en Abell 3827: nuevos datos consistentes con el estándar Cold Dark Matter", Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society , 477 (1): 669–677, arXiv : 1708.04245 , Bibcode : 2018MNRAS.477. 669M, doi :10.1093/mnras/sty630
  3. ^ Grossman, Lisa (5 de abril de 2018). "Después de todo, la materia oscura no interactúa consigo misma". Noticias de ciencia . Consultado el 5 de abril de 2018 .
  4. ^ Chung, Daniel JH; Farrar, Glennys R; Kolb, Edward W (1998), "¿Son los rayos cósmicos de energía ultraalta señales de supersimetría?", Physical Review D , 57 (8): 4606, arXiv : astro-ph/9707036 , Bibcode :1998PhRvD..57.4606C, doi :10.1103 /PhysRevD.57.4606, S2CID  44780458
  5. ^ Albuquerque, Ivone FM; Farrar, Glennys R; Kolb, Edward W (1998), "Hadrones exóticos masivos y rayos cósmicos de energía ultraalta", Physical Review D , 59 (1): 015021, arXiv : hep-ph/9805288 , Bibcode :1998PhRvD..59a5021A, doi :10.1103 /PhysRevD.59.015021
  6. ^ Qin, Bo; Wu, Xiang-Ping (2001), "Restricciones en la interacción entre la materia oscura y los bariones de los grupos de flujo de enfriamiento", Physical Review Letters , 87 (6): 061301, arXiv : astro-ph/0106458 , Bibcode : 2001PhRvL..87f1301Q , doi :10.1103/PhysRevLett.87.061301, PMID  11497819, S2CID  13510283
  7. ^ Chuzhoy, Leonidas; Nusser, Adi (2006), "Consecuencias de las interacciones de corto alcance entre la materia oscura y los protones en los cúmulos de galaxias", The Astrophysical Journal , 645 (2): 950–954, arXiv : astro-ph/0408184 , Bibcode : 2006ApJ... 645..950C, dirección : 10.1086/504505, S2CID  16131656
  8. ^ Starkman, Glenn D; Gould, Andrés; Esmailzadeh, Rahim; Dimopoulos, Savas (1990), "Abriendo la ventana a la materia oscura que interactúa fuertemente", Physical Review D , 41 (12): 3594–3603, Bibcode :1990PhRvD..41.3594S, doi :10.1103/PhysRevD.41.3594, PMID  10012303
  9. ^ Cyburt, Richard H; Campos, Brian D; Pavlidou, Vasiliki ; Wandelt, Benjamin D (2002), "Restricción de fuertes interacciones barión-materia oscura con nucleosíntesis primordial y rayos cósmicos", Physical Review D , 65 (12): 123503, arXiv : astro-ph/0203240 , Bibcode : 2002PhRvD..65l3503C, doi : 10.1103/PhysRevD.65.123503, S2CID  14926247.
  10. ^ Zaharijas, Gabrijela; Farrar, Glennys R (2004), "Una ventana a los límites de exclusión de la materia oscura", Physical Review D , 72 (8): 083502, arXiv : astro-ph/0406531 , Bibcode : 2005PhRvD..72h3502Z, doi : 10.1103/PhysRevD .72.083502, S2CID  39245145
  11. ^ ab Bacci, C.; et al. (1996), "Límites mejorados en partículas masivas que interactúan fuertemente con centelleadores de NaI (Tl)", Astroparticle Physics , 4 (3): 195–198, Bibcode :1996APh.....4..195B, doi :10.1016/0927 -6505(95)00032-1
  12. ^ McGuire, Patrick C; Steinhardt, Paul J (2001), "Abre la ventana para partículas masivas que interactúan fuertemente como la materia oscura del halo", Actas de la Conferencia Internacional sobre Rayos Cósmicos , vol. 4, Hamburgo, Alemania, pág. 1566, arXiv : astro-ph/0105567 , Bibcode : 2001ICRC....4.1566M {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )Mantenimiento CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  13. ^ Javorsek II, D; Fischbach, E; Teplitz, V (2002), "Nuevos límites experimentales sobre las contribuciones al parámetro de densidad cosmológica Ω de partículas masivas que interactúan fuertemente", The Astrophysical Journal , 568 (1): 1–8, Bibcode :2002ApJ...568... .1J, doi : 10.1086/338796
  14. ^ Mitra, Saibal (2004), "El exceso de calor anormalmente bajo de Urano limita la interacción fuerte de la materia oscura", Physical Review D , 70 (10): 103517, arXiv : astro-ph/0408341 , Bibcode :2004PhRvD..70j3517M, doi :10.1103 /PhysRevD.70.103517, S2CID  53396770
  15. ^ Mack, Gregorio D; Beacom, John F; Bertone, Gianfranco (2007), "Hacia el cierre de la ventana a la materia oscura que interactúa fuertemente: restricciones de gran alcance del flujo de calor de la Tierra", Physical Review D , 76 (4): 043523, arXiv : 0705.4298 , Bibcode : 2007PhRvD..76d3523M, doi : 10.1103/PhysRevD.76.043523, S2CID  119710504

Otras lecturas