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¿Por qué el Higgs del modelo estándar no es un candidato a materia oscura (en concreto, un WIMP)?

Por favor, considere que soy un ingenuo autodidacta en este campo.

El bosón de Higgs del Modelo Estándar (SM) es eléctricamente neutro y tiene una masa de alrededor de $125$ GeV (que se encuentra en la ventana WIMP, es decir, entre 10 GeV y 1TeV). ¿Por qué entonces no es un candidato de la materia oscura?

  1. Seguramente puede decaer en fermiones SM y bosones gauge. Pero ¿estamos seguros de que los modos de desintegración no están cinemáticamente prohibidos o son insignificantes como para explicar la actual abundancia de reliquias ?

  2. Como he dicho que la masa del bosón de Higgs se encuentra en la ventana de masa del WIMP. En qué se diferencia entonces de un WIMP?

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Jos Gibbons Puntos 190

El Higgs decaería rápidamente en una mezcla de productos, muchos de ellos cargados eléctricamente. Por tanto, la materia oscura no es ni Higgs ni ex Higgs.

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Pido disculpas por mi ignorancia. El bosón de Higgs no está presente en el Universo actual, sólo lo está el campo de Higgs. Y se requiere un colisionador de partículas para producirlos. Sin embargo, según tengo entendido, las partículas de materia oscura están presentes en los halos de las galaxias. ¿Es eso correcto? @J.G.

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SRS, la materia oscura debería estar compuesta por partículas con un tiempo de vida largo, o si es corto los únicos decaimientos deberían ser en otras partículas de interacción débil. El Higgs no es un candidato porque decae rápidamente en canales hadrónicos y también en gamma. No habrá sobrevivido al tiempo de ruptura de la simetría en la historia cosmológica.

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@annav ¿Puedes dar la expresión teórica para la anchura de desintegración del Higgs a $\gamma\gamma$ y a partir de ahí una estimación del orden de magnitud de su vida útil?

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