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L’ UNIVERSO INVISIBILE: IL PROBLEMA DELLA MATERIA ED ENERGIA OSCURE Antonio Masiero Univ. di Padova e INFN, Padova INCONTRI DI FISICA, LNF, 9 OTT. 2009

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L’ UNIVERSO INVISIBILE:IL PROBLEMA DELLA

MATERIA ED ENERGIA OSCURE

Antonio MasieroUniv. di Padova

eINFN, Padova

INCONTRI DI FISICA, LNF, 9 OTT. 2009

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UNIFICAZIONE delle

INTERAZIONI FONDAMENTALIINTERAZIONI FONDAMENTALI

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IL MODELLO STANDARD PARTICELLAREIL MODELLO STANDARD PARTICELLARE

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WHY TO GO BEYOND THE SM

““OBSERVATIONAL” REASONSOBSERVATIONAL” REASONS•HIGH ENERGY PHYSICS

(but AFB……)

•FCNC, CPNO (but b sqq penguin …)

•HIGH PRECISION LOW-EN.

NO (but (g-2) …)

•NEUTRINO PHYSICS YE m 0, 0

•COSMO - PARTICLE PHYSICS

YE (DM, ∆B cosm, INFLAT., DE)

Z bbNO

NO

NO

YES

YES

THEORETICAL REASONSTHEORETICAL REASONS•INTRINSIC INCONSISTENCY OF SM AS QFT

(spont. broken gauge theory without anomalies)

•NO ANSWER TO QUESTIONS THAT “WE” CONSIDER “FUNDAMENTAL” QUESTIONS TO BE ANSWERED BY “FUNDAMENTAL” THEORY

(hierarchy, unification, flavor)

NO

YES

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INDICAZIONI DI NUOVA FISICA AL DI LA’ DEL MODELLO STANDARD PARTICELLARE

• MASSA DEI NEUTRINI• ESISTENZA DI MATERIA OSCURA NON COSTITUITA DALLA

“SOLITA” MATERIA (protoni, neutroni) • ASIMMETRIA COSMICA TRA MATERIA E ANTIMATERIA:

ESISTENZA DI UNA NUOVA SORGENTE DI VIOLAZIONE DI CP OLTRE A QUELLA PREVISTA DAL MODELLO STANDARD

• IMPOSSIBILITA’ NEL MS DI OTTENERE UNA FASE INFLAZIONARIA ( ESPANSIONE ACCELERATA ESPONENZIALMENTE ) NELL’UNIVERSO PRIMORDIALE

• DOMANDE “FONDAMENTALI” A CUI IL MODELLO STANDARD NON RISPONDE:

- UNIFICAZIONE DELLE FORZE FONDAMENTALI - MASSE E MESCOLAMENTI DEI FERMIONI- “STABILITA’” DELLA SCALA DI ENERGIA A CUI I BOSONI W e Z

PRENDONO MASSA ( circa 100 GeV)

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THEORETICAL REASONS TO GO THEORETICAL REASONS TO GO BEYOND THE SM BEYOND THE SM

• FLAVOR PUZZLE RATIONALE FOR FERMION MASSES AND MIXINGS

• UNIFICATION PROBLEM NO REAL UNIF. OF ELW.+STRONG INTERACTIONS +GRAVITY LEFT OUT OF THE GAME

• HIERARCHY PROBLEM(S) ULTRAVIOLET COMPLETION OF THE SM TO (NATURALLY) STABILIZE THE ELW. BREAKING SCALE + TUNING OF THE COSMOLOGICAL CONSTANT

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Present “Observational” Evidence for New Physics

• NEUTRINO MASSES

• DARK MATTER

• MATTER-ANTIMATTER ASYMMETRY

• INFLATION

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MICRO MACROPARTICLE PHYSICS COSMOLOGY

GWS STANDARD MODEL HOT BIG BANG STANDARD MODEL

HAPPY MARRIAGE Ex: NUCLEOSYNTHESIS

BUT ALSO POINTS OF FRICTION

-COSMIC MATTER-ANTIMATTER ASYMMETRY

-INFLATION

- DARK MATTER + DARK ENERGY

“OBSERVATIONAL” EVIDENCE FOR NEW PHYSICS BEYOND

THE (PARTICLE PHYSICS) STANDARD MODEL

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The Energy Scale from the“Observational” New Physics

neutrino masses

dark matter

baryogenesis

inflation

NO NEED FOR THE NP SCALE TO BE CLOSE TO THE ELW. SCALE

The Energy Scale from the “Theoretical” New Physics

Stabilization of the electroweak symmetry breaking at MW calls for an ULTRAVIOLET COMPLETION of the SM already ULTRAVIOLET COMPLETION of the SM already

at the TeV scaleat the TeV scale +

CORRECT GRAND UNIFICATION “CALLS” FOR NEW PARTICLES CORRECT GRAND UNIFICATION “CALLS” FOR NEW PARTICLES AT THE ELW. SCALEAT THE ELW. SCALE

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LE “COSTANTI” DI ACCOPPIAMENTO FONDAMENTALI

NON SONO COSTANTI

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DA G.U.T. A SUSY G.U.T.

Aggiunta di nuove particelle SUSY partner di quelle ordinarie del Modello Standard ad una scala di massa tra 100 e 1000 GeV

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Di cosa è fatto l'Universo?

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EVIDENCE FOR DMEVIDENCE FOR DM

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MODIFICARE LA GRAVITA’ (MOND)

• DM e’ sempre derivata dalle osservazioni assumendo la validita’ della legge standard della gravita’ possibile evitare l’introduzione di DM se modifico la legge di gravita’ su varie scale astronomiche

• Possibili problemi per CDM • Fit di MOND a >100 curve di rotazione galattiche con

successo • Problemi a riprodurre i dati relativi alla dinamica di

clusters: necessita’ di introdurre materia invisibile (neutrini, barioni oscuri)

• Versione relativistica di MOND ( Tensor-Vector Scalar Th. - TeVeS) + covarianza ( Bekenstein ’04, Sanders ’05)

• TeVeS : OK per strong lensing, invece necessita di materia invisibile per riprodurre il weak lensing. Barioni oscuri necessari anche per fenomeni quali il Bullet Cluster ( Milgrom ’08)

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The BULLET CLUSTER: two colliding clusters of galaxies

Stars, galaxies and putative DM behave differently during collision, allowing for them to be studied separately. In MOND the lensing is expected to follow the baryonic matter, i.e. the X-ray gas. However the lensing is strongest in two

separated regions near the visible galaxies most of the mass in the cluster pair is in the form of collisionless DM

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La conoscenza che abbiamo riguarda solo il 4% dell’Universo il resto è ancora ignoto !!

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1% Stelle

7% Gas nelle galassie

7% Gas

85% Materia Oscura

materia barionica

materia non barionica

Inventario della materia nell’ Universo

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ik ij jk jk4

1 8πGR - g R+Λg = T

2 c

Equazione del Campo di Gravitazione

Costante Cosmologica

Albert Einstein (1879-1955)

LA COSTANTE COSMOLOGICA SORGENTE LA COSTANTE COSMOLOGICA SORGENTE DELL’ENERGIA OSCURA DELL’UNIVERSO E CAUSA DELL’ENERGIA OSCURA DELL’UNIVERSO E CAUSA DELLA SUA ESPANSIONE ACCELERATA?DELLA SUA ESPANSIONE ACCELERATA?

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Bilancio energetico dell’Universo

PROBLEMA DELL’ENERGIA DEL VUOTO O DELLA COSTANTE COSMOLOGICA

??

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IS THE FINE-TUNING A REAL PROBLEM?

• WARNING: THERE EXISTS AN EVEN “LARGER” HIERARCHY OR FINE -TUNING OR NATURALNESS PROBLEM: THE COSMOLOGICAL CONSTANT PROBLEM (“ THE MOTHER” OF ALL NATURALNESS PROBLEMS); SO FAR, WE SIMPLY “ACCEPT” SUCH FINE-TUNING!

• (OUTRAGEOUS) POSSIBILITY: THE “THEORY OF EVERYTHING” COULD BE UNIQUE, BUT WITH MANY (INFINITE?) VACUA EACH GIVING RISE TO A DIFFERENT UNI-VERSE ( MULTI-VERSE POSSIBILITY). WE CAN LIVE ONLY IN THE VERY RESTRICTED CLASS OF THE “MULTI-VERSE SPACE” WHERE THE “BOUDARY CONDITIONS” ( FOR INSTANCE, THE VALUE OF THE COSMOLOGICAL CONSTANT OR THE SCALE OF THE ELW.SYMMETRY BREAKING AND, HENCE, THE HIGGS MASS) EXHIBIT VALUES ALLOWING FOR THE CORRECT BBN, LSS,… OUR LIFE!

ANTHROPIC PRINCIPLE

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UNIUNI -- VERSOO

MULTIMULTI -- VERSO• Tutta l’evoluzione dell’Universo (asimmetria tra

materia ed antimateria, nucleosintesi, formazione delle galassie, ammassi, etc., sistema solare, vita sulla Terra etc.) dipende in maniera molto stretta dal preciso valore assunto da alcuni parametri fondamentali ( tra questi quello della costante cosmologica): e’ possibile che quello in cui noi siamo sia solo uno dei moltissimi –versi ( MULTI – VERSO) ?

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DM DM NEW PHYSICS BEYOND THE NEW PHYSICS BEYOND THE ( ( PARTICLE PHYSICSPARTICLE PHYSICS ) SM - ) SM - if Newton is right if Newton is right

at scales>size of the Solar Systemat scales>size of the Solar System

• ΩDM = 0.233 ± 0.013 *

• Ωbaryons = 0.0462 ± 0.0015 ***from CMB ( 5 yrs. of WMAP) + Type I Supernovae + Baryon Acoustic Oscillations (BAO)

**CMB + TypeI SN + BAO in agreement with Nucleosynthesis (BBN)

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LA MATERIA OSCURAMATERIA OSCURA E’ QUANTITATIVAMENTEQUANTITATIVAMENTE E QUALITATIVAMENTEQUALITATIVAMENTE LA PIU’ IMPRESSIONANTE EVIDENZA

DI NUOVA FISICA OLTRE IL MS PARTICELLARENUOVA FISICA OLTRE IL MS PARTICELLARE

• QUANTITATIVE: Taking into account the latest WMAP data which in combination with LSS data provide stringent bounds on DM and B EVIDENCE FOR NON-BARYONIC DM AT MORE THAN 10 STANDARD DEVIATIONS!! THE SM DOES NOT PROVIDE ANY CANDIDATE FOR SUCH NON-BARYONIC DM

• QUALITATIVE: it is NOT enough to provide a mass to neutrinos to obtain a valid DM candidate; LSS formation requires DM to be COLD NEW PARTICLES NOT INCLUDED IN THE SPECTRUM OF THE FUNDAMENTAL BUILDING BLOCKS OF THE SM !

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SONO I NEUTRINI LA MATERIA OSCURANEUTRINI LA MATERIA OSCURA?SIC TRANSIT GLORIA MUNDI

• Massive neutrinos: only candidates in the SM to account for DM. From here the “prejudice” of neutrinos of a few eV to correctly account for DM

• Neutrinos decouple at ~1 MeV ; being their mass<<decoupling temperature, neutrinos remain relativistic for a long time. Being very fast, they smooth out any possible growth of density fluctuation forbidding the formation of proto-structures.

• The “weight” of neutrinos in the DM budget is severely limited by the observations disfavoring scenarios where first superlarge structures arise and then galaxies originate from their fragmentation

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LSS PATTERN AND NEUTRINO MASSES

(E..g., Ma 1996)

m = 0 eV m = 1 eV

m = 7 eV m = 4 eV

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Cosmological Bounds on the sum of the masses of the 3 neutrinos from increasingly rich samples of data sets

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LA MATERIA OSCURA QUALE CHIAVE DI ACCESSO ALLA

NUOVA FISICA OLTRE IL MS: PUO’ LA PARTICELLA DI LA PARTICELLA DI

MATERIA OSCURA ESSERE IL MATERIA OSCURA ESSERE IL PRIMO SEGNALE DELLA PRIMO SEGNALE DELLA

NUOVA FISICA ALLANUOVA FISICA ALLA

SCALA ELETTRODEBOLESCALA ELETTRODEBOLE ??

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THE “WIMP MIRACLEWIMP MIRACLE”

Tante le possibilita’, ma gli WIMP sono speciali : singolare coincidenza tra param. dei MODELLI STANDARD PART. e COSM. per dare validi candidati di DM proprio alla scala eletttrodebole (TeV)

Bergstrom

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WIMPS (Weakly Interacting Massive

Particles)

#~# m

# exp(-m/T)# does not change any more

Tdecoupl. typically ~ m /20

depends on particle physics (annih.) and “cosmological” quantities (H, T0, …

h2_ ~ 10-3

<(annih.) V > TeV2

~ 2 / M2 From T0 MPlanck

h2 in the range 10-2 -10-1 to be cosmologically interesting (for DM)

m ~ 102 - 103 GeV (weak interaction) h2 ~ 10-2 -10-1 !!!

THERMAL RELICS (WIMP in thermodyn.equilibrium with the

plasma until Tdecoupl)

COSMO – PARTICLE

CONSPIRACY

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HOW TO COPE WITH THE HIERARCHY PROBLEM

• LOW-ENERGY SUSY

• LARGE EXTRA DIMENSIONS

• DYNAMICAL SYMMETRY BREAKING OF THE ELW. SYMMETRY

• LANDSCAPE APPROACH (ANTHROPIC PRINCIPLE)

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STABLE ELW. SCALE WIMPs from STABLE ELW. SCALE WIMPs from PARTICLE PHYSICS PARTICLE PHYSICS

1) ENLARGEMENT OF THE SM

SUSY EXTRA DIM. LITTLE HIGGS. (x, ) (x, ji) SM part + new part

Anticomm. New bosonic to cancel 2

Coord. Coord. at 1-Loop2) SELECTION RULE

DISCRETE SYMM.

STABLE NEW PART.

R-PARITY LSP KK-PARITY LKP T-PARITY LTP

Neutralino spin 1/2 spin1 spin0

3) FIND REGION (S) PARAM. SPACE WHERE THE “L” NEW PART. IS NEUTRAL + ΩL h2 OK

* But abandoning gaugino-masss unif. Possible to have mLSP down to 7 GeV

mLSP

~100 - 200

GeV *

mLKP

~600 - 800

GeV

mLTP

~400 - 800

GeV

Bottino, Donato, Fornengo, Scopel

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SUSY & DM : a successful marriage

• Supersymmetrizing the SM does not lead necessarily to a stable SUSY particle to be a DM candidate.

• However, the mere SUSY version of the SM is known to lead to a too fast p-decay. Hence, necessarily, the SUSY version of the SM has to be supplemented with some additional ( ad hoc?) symmetry to prevent the p-decay catastrophe.

• Certainly the simplest and maybe also the most attractive solution is to impose the discrete R-parity symmetry

• MSSM + R PARITY LIGHTEST SUSY PARTICLE (LSP) IS STABLE .

• The LSP can constitute an interesting DM candidate in several interesting realizations of the MSSM ( i.e., with different SUSY breaking mechanisms including gravity, gaugino, gauge, anomaly mediations, and in various regions of the parameter space).

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WHO IS THE LSP?

• SUPERGRAVITY ( transmission of the SUSY breaking from the hidden to the obsevable sector occurring via gravitational interactions): best candidate to play the role of LSP:

NEUTRALINO ( i.e., the lightest of the four eigenstates of the 4x4 neutralino mass matrix)

In CMSSM: the LSP neutralino is almost entirely a BINO

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WHICH SUSY

HIDDEN SECTOR SUSY BREAKING AT

SCALE F

OBSERVABLE SECTOR

SM + superpartnersMSSM : minimal content

of superfields

ME

SS

EN

GE

RSF = MW MPl

GRAVITY

Mgravitino ~ F/MPl ~

(102 -103) GeV

GAUGE INTERACTIONS

F = (105 - 106) GeV

Mgravitino ~ F/MPl ~

(102 - 103) eV

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NEUTRALINO LSP IN THE CONSTRAINED MSSSM:

A VERY SPECIAL SELECTION IN THE PARAMETER SPACE?

Ellis, Olive, Santoso, Spanos

Excluded: stau LSP

Excluded by bsγ

Favored by gµ -2

Favored by DM

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After LEP: tuning of the SUSY param. at the % level to correctly reproduce

the DM abundance: NEED FOR A “WELL-TEMPERED” NEUTRALINO

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MA SIAMO SICURI CHE LA MA SIAMO SICURI CHE LA MATERIA OSCURAMATERIA OSCURA SIA SIA LEGATA LEGATA SOLAMENTESOLAMENTE A NUOVA FISICA OLTRE IL A NUOVA FISICA OLTRE IL

MODELLO STANDARD PARTICELLAREMODELLO STANDARD PARTICELLARE??

• LA PIU’ LONTANA INFORMAZIONE ( AFFIDABILE) CHE ABBIAMO SULLE PRIME FASI DELL’UNIVERSO E’ LA NUCLEOSINTESI ( t > 1 sec. dopo il Big Bang)

• PRIMA DELLA NUCLEOSINTESI L’EVOLUZIONE ( ad es. la velocita’ di espansione) DELL’UNIVERSO POTEVA DIFFERIRE SIGNIFICATIVAMENTE DAL QUADRO DELLA COSMOLOGIA STANDARD DEL BIG BANG CALDO CON PROFONDE IMPLICAZIONI SULL’ABBONDANZA E NATURA DELLA MATERIA OSCURA

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DM and NON-STANDARD COSMOLOGIES BEFORE NUCLEOSYNTHESIS

• NEUTRALINO RELIC DENSITY MAY DIFFER FROM ITS STANDARD VALUE, i.e. the value it gets when the expansion rate of the Universe is what is expected in Standard Cosmology (EX.: SCALAR-TENSOR THEORIES OF GRAVITY, KINATION, EXTRA-DIM. RANDALL-SUNDRUM TYPE II MODEL, ETC.)

• WIMPS MAY BE “COLDER”, i.e. they may have smaller typical velocities and, hence, they may lead to smaller masses for the first structures which form GELMINI, GONDOLO

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LARGER WIMP ANNIHILATION CROSS-SECTION IN NON-STANDARD COSMOLOGIES

• Having a Universe expansion rate at the WIMP freeze-out larger than in Standard Cosmology possible to provide a DM adequate WIMP population even in the presence of a larger annihilation cross-section ( Catena, Fornengo, A.M., Pietroni)

• Possible application to increase the present DM annihilation rate to account for the PAMELA results in the DM interpretation (instead of other mechanisms like the Sommerfeld effect or a nearby resonance)

El Zant, Khalil, Okada

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WIMPs: proviamo a “fabbricarli” anche noi !

L’IPOTESI “WIMPS”

MATERIA OSCURA COSTITUITA DA PARTICELLE “NUOVE” CON MASSA TRA 100 E 1000 GEV CHE INTERAGISCONO SOLO DEBOLMENTE

LHC, ILC (LINEAR COLLIDER )POSSONO PRODURRE WIMPS

WIMPS scappano dal rivelatore

“FIRMA” DELL’HIGGS:

ENERGIA MANCANTE

DALLA MISURA DI MATERIA OSCURA POSSO RISALIRE A QUANTO GLI WIMPS INTERAGISCANO CON LA MATERIA ORDINARIA E QUINDI PREDIRE LA QUANTITA’ DI WIMPS CHE PRODURRO’ A LHC O A ILC

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PREDICTION OF Ω DM FROM LHC AND ILC FOR TWO DIFFERENT SUSY PARAMETER SETS

BALTZ, BATTAGLIA, PESKIN, WIZANSKY

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HUNTING FOR DARK MATTER

DIRECT DM SEARCHES

INDIRECT DM SEARCHES

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ELLIS, OLIVE, SAVAGE

Neutralino-nucleon scattering cross sections along the WMAP-allowed coannihilation strip for tanbeta=10 and coannihilation/funnel strip for tanbeta=50 using the hadronic parameters

Ellis, Olive, Sandick

LHC Sensitivity

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PROSPECTS FOR DISCOVERING THE CMSSM AT THE LHC IN LIGHT OF WMAP

RED: FULL SAMPLE OF CMMS MODELS

BLUE: POINTS COMPATIBLE WITH WMAP

GREEN: POINTS ACCESSIBLE TO LHC

YELLOW: POINTS ACCESSIBLE TO PRESENT DIRECT DM SEARCHES

Ellis et al.

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MODULAZIONE DEL SEGNALE DI MODULAZIONE DEL SEGNALE DI INTERAZIONE TRA MATERIA INTERAZIONE TRA MATERIA

OSCURA E NUCLEI-BERSAGLIOOSCURA E NUCLEI-BERSAGLIO

“VENTO DI MATERIA

OSCURA “ VARIA A

SECONDA DELLA

VELOCITA’ DELLA TERRA

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DM INDIRECT DETECTIONDM INDIRECT DETECTION

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RICERCA INDIRETTA DI MATERIA OSCURA• ANNICHILAZIONE WIMP-ANTIWIMPANNICHILAZIONE WIMP-ANTIWIMP

• RILEVANTI PRODOTTI DELL’ANNICHILAZIONE :RILEVANTI PRODOTTI DELL’ANNICHILAZIONE : I) I) FOTONI AD ALTA ENERGIAFOTONI AD ALTA ENERGIA II) II) NEUTRINI AD ALTA ENERGIANEUTRINI AD ALTA ENERGIA III) III) ANTIMATERIA ANTIMATERIA

I) I) ASTRONOMIA GAMMA: telescopi a terra ( es. MAGIC alle ASTRONOMIA GAMMA: telescopi a terra ( es. MAGIC alle Canarie o ARGO in Tibet ) o nello spazio ( es. AGILE e Canarie o ARGO in Tibet ) o nello spazio ( es. AGILE e FERMI)FERMI)

II) II) TELESCOPI DI NEUTRINI: sotto il ghiaccio del polo TELESCOPI DI NEUTRINI: sotto il ghiaccio del polo (AMANDA), o sotto il mare ( ANTARES, Marsiglia, in futuro (AMANDA), o sotto il mare ( ANTARES, Marsiglia, in futuro NEMO, Capo Passero, Sicilia)NEMO, Capo Passero, Sicilia)

III) III) ANTIMATERIA: ricerche di eccessi di antiprotoni o ANTIMATERIA: ricerche di eccessi di antiprotoni o positroni in esperimenti spaziali (PAMELA su razzo russo, positroni in esperimenti spaziali (PAMELA su razzo russo, AMS sulla ISS)AMS sulla ISS)

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INDIRECT SEARCHES OF DM• WIMPs collected inside celestial bodies ( Earth, Sun):

their annihilations produce energetic neutrinos • WIMPs in the DM halo: WIMP annihilations can take place

( in particular, their rate can be enhanced with there exists a CLUMPY distribution of DM as computer simulations of the DM distribution in the galaxies seem to suggest. From the WIMP annihilation:

-- energetic neutrinos ( under-ice, under-water exps Amanda, Antares, Nemo, Nestor, …)

--photons in tens of GeV range ( gamma astronomy on ground Magic, Hess, … or in space Agile, Glast…)

--antimatter: look for an excess of antimatter w.r.t. what is expected in cosmic rays ( space exps. Pamela, AMS, …)

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PAMELA excess: October 2008, stimulated enormous theoretical activity; note: statistical errors only! Fermi: feature observed by ATIC not confirmed

Strumia

EPS09

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Pulsars: Fermi & PAMELA

pulsar parameters “randomly” varied!

Grasso et al

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1) Necessario innalzare la sezione d’uro di annichilazione OGGI rispetto a quella presente quando gli WIMP si sono disaccoppiati nel primo Universo

2) SUSY WIMP piuttosto pesanti m> 1 TeV

Strumia

EPS09

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THE “WHY NOW” PROBLEM

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DM DEDO THEY “KNOW” EACH OTHER?

DIRECT INTERACTION (quintessence) WITH DARK MATTER DANGER:

Very LIGHTm ~ H0

-1 ~ 10-33 eVThreat of violation of the equivalence principle constancy of the fundamental “constants”,…

INFLUENCE OF ON THE NATURE AND THE ABUNDANCE OF CDM

Modifications of the standard picture of WIMPs FREEZE - OUTCDM CANDIDATES

CATENA, FORNENGO, A.M., PIETRONI, SCHELKE

COMPONENTE SCALARE DELLA GRAVITA’ IN COMPONENTE SCALARE DELLA GRAVITA’ IN AGGIUNTA ALLA SOLITA COMPONENTE TENSORIALE?AGGIUNTA ALLA SOLITA COMPONENTE TENSORIALE?

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S. Katsanevas ASPERA

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FCNC, CP ≠, (g-2), ()0 m n …

LINKED TO COSMOLOGICAL EVOLUTION

Possible interplay with dynamical DE

NEWNEWPHYSICS ATPHYSICS AT

THE ELW THE ELW SCALESCALE

DM - FLAVOR

for DISCOVERY

and/or FUND. TH.

RECONSTRUCTION

A MAJOR LEAP AHEAD IS NEEDED

LFV

NEUTRINO PHYSICSLEPTOGENESIS

TEVATRON I L C

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MICRO MACROMODELLO STANDARDMODELLO STANDARD PARTICELLARE: COSTITUENTI E INTERAZIONI FONDAMENTALI

MODELLO STANDARDMODELLO STANDARDCOSMOLOGICO:

HOT BIG BANG

MATRIMONIO FELICEMATRIMONIO FELICEES: NUCLEOSINTESI

MA ANCHE PUNTI DI ATTRITO

MATERIA ED ENERGIA OSCURAMATERIA ED ENERGIA OSCURA

LHC LHC UNA ECCEZIONALE FINESTRA PER UNA ECCEZIONALE FINESTRA PER ESPLORARE L’UNIVERSO E LA SUA ORIGINEESPLORARE L’UNIVERSO E LA SUA ORIGINE