半歼灭暗物质的系统有效算子分析

半歼灭是暗物质理论的一般特征，其对称性大于a 2。 它有助于热冻结，但与直接搜索和对撞机搜索无关。 这允许半-灭暗物质以自然方式避免这些限制。 我们使用有效的算子方法进行关联现象学的第一个模型独立研究。 我们列举了所有可能导致2→2半-灭的算符，直到维度6，加上维度7的前导项。我们发现，当在暗对称性下带电的唯一光态是暗物质时，模型空间受到高度约束。 仅存在15个运算符，对于单分量暗区只有2个。 如果可以有更多的光，则不稳定的“暗伙伴”状态可能会增加现象，以暗伙伴衰变模式中附加的模型依赖性为代价。 我们还从宇宙射线搜索和天文学观测中得出了具有单组分暗物质的模型的不可约约束。 我们发现，对于电子和轻夸克的半an灭而言，对于不超过100 GeV的暗物质质量，可以排除热文物横截面。 但是，仍然存在用于半-灭暗物质的重要模型空间。