We consider physics beyond the Standard Model in which a long-lived electromagnetically charged massive particle species (CHAMP) appears. We discuss the unique sensitivity the early Universe exhibits on the mere presence and on the decay of such a particle. A CHAMP can be realized in supersymmetric extensions of the Standard Model. We carry out a detailed study of gravitino dark matter scenarios in which the lighter stau is the lightest Standard Model superpartner and thus the CHAMP. Particularly stringent constraints on the gravitino-stau scenario arise from the thermal catalysis of primordial nucleosynthesis reactions. This motivates a thorough investigation of the thermal freeze-out process of the long-lived stau. There, we show that even the most stringent cosmological constraints can potentially be evaded.     «

We consider physics beyond the Standard Model in which a long-lived electromagnetically charged massive particle species (CHAMP) appears. We discuss the unique sensitivity the early Universe exhibits on the mere presence and on the decay of such a particle. A CHAMP can be realized in supersymmetric extensions of the Standard Model. We carry out a detailed study of gravitino dark matter scenarios in which the lighter stau is the lightest Standard Model superpartner and thus the CHAMP. Particularl...     »

Betrachtet werden Szenarien jenseits des Standardmodells, in denen ein langlebiges massives elektromagnetisch geladenes Teilchen (CHAMP) auftritt. Wir diskutieren die Auswirkungen durch dessen bloße Präsenz, sowie durch dessen Zerfall im frühen Universum. CHAMPs können in supersymmetrischen Erweiterungen des Standardmodells realisiert werden. Wir betrachten Modelle, in denen das Gravitino Dunkle Materie ist und in denen das supersymmetrische Tau Lepton (Stau) der leichteste Standardmodell-Partner, und damit ein CHAMP ist. Besonders starke Einschränkungen an das Gravitino-Stau-Szenario ergeben sich aus der thermischen Katalyse der primordialen Nukleosynthese-Prozesse. Wir nehmen dies zum Anlass, eine detaillierte Studie über die thermische Entkopplung des langlebigen Staus durchzuführen. In dieser Studie zeigen wir, dass sogar die stärksten kosmologischen Einschränkungen umgangen werden können.     «

Betrachtet werden Szenarien jenseits des Standardmodells, in denen ein langlebiges massives elektromagnetisch geladenes Teilchen (CHAMP) auftritt. Wir diskutieren die Auswirkungen durch dessen bloße Präsenz, sowie durch dessen Zerfall im frühen Universum. CHAMPs können in supersymmetrischen Erweiterungen des Standardmodells realisiert werden. Wir betrachten Modelle, in denen das Gravitino Dunkle Materie ist und in denen das supersymmetrische Tau Lepton (Stau) der leichteste Standardmodell-Partne...     »