Reheating and gravitino production in braneworld inflation
我们考虑的约束条件，可以施加在一个广泛的类通货膨胀模型在修改后的重力的情况下，弗里德曼方程被修改的包括$ρ^2$条款，其中$ρ$是总能量密度。特别地，我们得到了与暴胀结束相关的再加热温度和引力子丰度。虽然混沌暴胀和自然暴胀模型可以很容易地避免传统的引力子生产过剩的问题，我们表明，超对称混合暴胀模型（由F和D项驱动）不工作在$ρ^2$占主导地位的时代。我们还研究了在这种修改后的背景下由指数势驱动的通货膨胀，并表明引力子的产生被抑制到足以避免出现问题，尽管其他条件严重限制了这些模型。
2005-07-19 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino cosmology in supersymmetric warm inflation
在超对称的暖暴胀模型中，暴胀子场的耗散运动所产生的辐射浴的高温可能会导致潜在危险的引力子的显着热丰度。虽然以前的讨论这个问题只集中在引力子生产结束时的温暖的通货膨胀，类似于传统的再加热的情况下，我们研究的引力子丰度的完整演变过程中和膨胀后的简单单项潜力，考虑到增强的引力子和可能的高吉诺质量由于超对称性破缺在通货膨胀和平稳过渡到辐射主导的时代。我们发现，一方面，连续的热生产增加的引力子产量，虽然，在另一方面，“冻结”发生在温度远低于先前估计。此外，对于足够强的耗散，这允许亚普朗克暴胀值，较低的辐射温度显着简化并可能解决引力子问题，但通过耗散效应产生重子不对称性。我们的分析也可能与标准的再加热有关，因为振荡的暴胀子也会改变引力子的质量，可能会改变产生的引力子产额。
2013-01-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation in Gauge Mediation and Gravitino Dark Matter
我们提出了一个暴胀方案的基础上，一个唯象可行的模型与直接规范调解的低尺度超对称性破缺。通货膨胀可能发生在破坏超级市场的隐藏部门。虽然暴胀子衰变的再加热温度很高，引力子问题似乎很严重，但与超对称性破缺相关的伪模场衰变的后期熵产生可以充分稀释引力子。我们证明了引力子也是由赝模衰变产生的，并且存在一个模型参数空间，引力子可以是当前宇宙中的暗物质。
2011-06-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Gravitino-Overproduction Problem in Inflationary Universe
我们表明，引力过剩生产问题是普遍存在的超引力暴胀模型。如果Kähler势非最小，暴胀子场一般地获得（有效）非零辅助场G_（？）暴胀子场然后衰变成一对引力子。我们广泛地研究了引力子质量在很大范围内对G_∞的宇宙学约束。对于许多暴胀模型，我们明确地估计了G_（？），并表明引力子-过度生产问题严重地限制了暴胀模型，除非存在K = κ/2这样的相互作用|ϕ| ^2 z^2 + h.c.被抑制（这里z是负责超对称性破缺的场）。我们发现，如果κ \sim为O（1），则其中许多已经被排除或即将被排除.
2006-08-18 astro-ph hep-ph hep-th
The gravitino abundance in supersymmetric `new' inflation models
我们认为，在一类“新的”通货膨胀模型，全球超对称性是一个很好的近似的真空涨落创造的引力子的丰度。紧接着暴胀后，引力子产生，数量密度由最近提出的方程由卡洛什等。（hep-th/9907124）和Giudice et.等（hep-ph/9907510）。除非再加热介入，否则创造可能继续，保持大约相同的数密度，直到哈勃参数下降到引力子质量以下。在任何情况下，真空涨落产生的引力子的丰度在参数空间的一个重要区域超过了热碰撞产生的引力子的丰度，导致更严格的宇宙学约束。
1999-12-12 astro-ph hep-ph hep-th
Minimal Supergravity Inflation without Slow Gravitino
我们利用最近提出的立方幂零超场实现超引力暴胀的最小自由度：暴胀子，引力子和大质量引力子。作为一个优点，所得到的模型是免费的灾难性生产的引力子，由于其消失的传播速度。然而，该模型受到标准引力子问题的困扰，其可行性取决于宇宙的质谱和热历史。
2021-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hilltop Supernatural Inflation and Gravitino Problem
本文研究了山顶超自然暴胀模型的参数空间，并给出了在该模型中，即使同时考虑热产生机制和非热产生机制，也不存在引力子问题的区域。我们从大爆炸核合成的限制，使允许的再加热温度作为引力子质量的函数图。我们还绘制的约束时，引力子被假定为是稳定的，并发挥暗物质的作用。
2010-10-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Post-Inflationary Gravitino Production Revisited
我们在暴胀之后重新审视引力子的产生。作为第一步，我们审查的标准计算的引力子生产的热等离子体形成后暴胀再加热时，暴胀已经完全衰变结束。接下来，我们考虑在再加热完成之前的引力子产生，假设暴胀子衰变产物在仍然稀释时瞬间热化。然后，我们认为，瞬时热化一般是一个很好的近似，也表明，通过碰撞的膨胀衰变产物热化前的非热引力子生产的贡献是相对较小的。我们的最终估计的引力子熵比近似的标准计算引力子生产的后暴胀热等离子体假设总的瞬时衰变和热化在一个时间$t \simeq 1.2/Γ_ϕ$。最后，根据我们的计算，我们认为潜在的影响的引力子丰度的上限模型的通货膨胀，特别注意的情况下，在超对称Starobinsky模型的暴胀衰变。
2015-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The equivalence theorem and the production of gravitinos after inflation
研究了螺旋度1/2引力伴子与Goldstinos的高能等价性，以计算在含时标量和引力背景下引力伴子的产生。我们推导出这种等价的运动方程，注意一些微妙之处，主要是由于外部来源，这是不存在的标准证明。我们还提出了朗道规范作为一个简化的替代通常的规范选择，无论是在实际计算和等价定理的证明。
2000-04-25 hep-ph hep-th
Gravitino Problem in Inflation Driven by Inflaton-Polonyi Kähler Coupling
讨论了由Kähler势而不是超势构造暴胀子势的暴胀模型中的宇宙引力子问题：一个代表性的模型是$\overline{\text{D}3}$诱导的几何暴胀.这类模型中的一个关键因素是在Kähler势中暴胀子和Polonyi（超光速破坏）场的耦合，这是建立暴胀子势所必需的。我们指出，同样的耦合让暴胀子占主导地位的衰变为一对暴胀子和引力子造成的引力子问题。我们提出了一些可能的解决方案，这个问题。
2017-12-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino Production After Inflation
我们在宇宙学背景下研究引力子的产生。由于与振荡暴胀子场的相互作用和不存在共形不变性的综合效应，在暴胀后的预热过程中可以产生引力伴子。为了更好地理解引力子的共形性质，我们在SU（2，2）中重新表述了唯象超引力|1）对称方式。普朗克质量以及F项和D项通过我们称为共形子的超场的规范固定值出现。我们发现，在一般情况下，引力子生产的概率是不抑制的小引力耦合。这可能导致暴胀后大量产生引力子。引力子产生的新的非热机制的效率对基础理论的选择非常敏感。这可能会对某些类别的暴胀模型施加强有力的限制。
2000-06-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Volume modulus inflection point inflation and the gravitino mass problem
研究了几种以体积模量为膨胀子的拐点膨胀模型。考虑了含有两个或一个加基诺凝聚项的非微扰超势。结果表明，在暴胀过程中，如果至少有一个非微扰项具有正指数，引力子质量可能比哈勃尺度小得多。在这种模型中，必须考虑对Kahler势的高阶修正。这些修正被用来稳定在拐点附近的轴子方向的潜力。只有负指数的模型需要抬升，因此超对称破缺尺度高于暴胀尺度。这两种类型的模型的参数和初始条件的微调进行了详细分析。结果表明，重引力伴模型中的参数微调比轻引力伴模型中的参数微调强得多。结果表明，最近提出的含时势可以提供一个解决问题的初始条件，只有在模型与重引力子。这样的潜力不能用来放松微调的参数在任何模型，因为这将导致光谱指数的值远远超出实验范围。
2009-01-14 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino Condensates in the Early Universe and Inflation
我们回顾了早期宇宙中通过超希格斯效应形成引力子凝聚的工作。这是一种既能使早期宇宙膨胀又能打破局部超对称性（超引力）的情形，完全独立于与外部物质的任何耦合。与（全局）超对称性破缺相关的戈尔茨坦模被引力子场“吃掉”，引力子场（通过自身的真空凝聚）变得巨大，并动态地破缺局部超对称性（超引力）。引力子凝聚与暴胀最自然的联系是以间接的方式进行的，通过Starobinsky暴胀型阶段。在破缺的超重力阶段，在弯曲的时空背景中，通过积分出大量的引力子自由度，引力子凝聚体的（量子）有效作用量的高阶曲率修正导致了宇宙膨胀的标量模式。该方案是在一个自然的和唯象相关的参数范围内，即大统一理论值的超对称性破缺能量标度和动力学诱导的引力子质量与普朗克数据唯象一致。
2014-12-19 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs Inflation, Reheating and Gravitino Production in No-Scale Supersymmetric GUTs
我们扩展了我们以前在无标度超引力和大统一背景下对超对称希格斯暴胀的研究，包括基于翻转SU（5）和Pati-Salam群的模型。与之前的SU（5）大统一理论模型一样，这些模型产生了一类暴胀模型，其暴胀预测介于二次混沌暴胀和类斯塔宾斯基暴胀之间，同时避免了质子衰变极限的紧张。我们进一步分析了这些模型中的再加热过程，导出了与再加热温度无关的e折叠数。给出了宇宙微波背景扰动中标量倾斜和张量标量比的相应预言，并讨论了暴胀后引力子的产生。
2016-08-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino constraints on supergravity inflation
粒子物理学标准模型的超引力嵌入提供了现象学上动机良好且观测上可行的暴胀情景。我们研究了一类基于超共形框架的超引力暴胀模型，并讨论了再加热温度的限制，特别关注这些场景中固有的引力子问题。我们指出，最新的BICEP/Keck 95\%置信度轮廓内的参数空间的很大一部分可能已被排除的引力子约束，这取决于暴胀子的质量尺度。未来的飞行任务对标量光谱指数的精确测量可能最终排除其中一些情况。
2023-03-01 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The gravitino problem in supersymmetric warm inflation
暖暴胀范式考虑了暴胀期间由于耗散效应而产生的辐射。在它的强耗散极限中，热膨胀让位于辐射主导的宇宙。高尺度暴胀产生了高的再加热温度，这就给超对称实现的热暴胀带来了严重的引力子过剩问题。本文证明了在某些超对称模型中，暴胀子的耗散动力学使得场在暴胀后可以避免完全衰变。在某些情况下，存储在场振荡中的剩余能量密度可能在稍后的时期支配辐射浴。如果暴胀子场最终衰变的时间比物质主导阶段的开始时间晚得多，那么在其衰变过程中产生的熵可能足以抵消在暖暴胀的最后阶段产生的过量引力子。
2010-11-10 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Inflation induced by Gravitino Condensation in Supergravity
我们讨论了在超引力中由于超对称性的动力学自发破缺而产生的超希格斯效应引起的暴胀相的出现，其中暴胀子的作用由引力子凝聚起。与普朗克卫星CMB数据兼容的现实模型被发现在共形超引力场景中，动力学引力子质量与普朗克质量相比很小，这可能是由适当大小的非平凡真空期望值引起的。
2013-10-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation via Gravitino Condensation in Dynamically Broken Supergravity
通过超希格斯效应引起的引力凝聚引起的暴胀是一种紫外激发的场景，既可以使早期宇宙暴胀，也可以动态地破坏局部超对称性，完全独立于与外部物质的任何耦合。作为一个额外的好处，这也从粒子谱中删除了（尚未观察到的）与全局超对称性破缺相关的无质量Goldstino。在这篇评论中，我们详细介绍了相关的属性，并概述了在此背景下所需的各个步骤的先前隐藏的细节，以便与当前的暴胀现象学建立联系。我们使用的SUGRA类模型是最小的四维N=1超引力及其共形扩展（破缺共形对称）。在那里，引力子凝聚体本身可以扮演暴胀子的角色，然而慢滚的要求需要不自然的大值波函数重整化。然而，还有另一种可能提供Starobinsky型暴胀的情况，发生在破SUGRA阶段，在引力子凝聚有效势的非平凡最小值附近。在这种情况下，由于在路径积分中对大质量量子引力子场进行积分，对有效作用量的曲率修正更高，这对暴胀阶段的开始至关重要。后一种情况是兼容的普朗克卫星现象，但不与BICEP 2数据。
2014-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonthermal production of gravitinos and inflatinos
我们明确地计算了暴胀宇宙预热期间的非热引力子产生。与以前的研究相反，我们考虑一个双场模型来分离超对称破缺和暴胀的机制。我们表明，超伙伴的暴胀显着产生，而引力子生产是相当小的。因此，引力子的非热产生似乎不像最近声称的那样令人担忧。
2001-02-21 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino Overproduction in Inflaton Decay
大多数暴胀模型最终都得到了真真空中暴胀子场的非零真空期望值，这在超引力中一般会导致暴胀子势的非零辅助场G_∞。我们证明了非零G_∞的存在引起暴胀子衰变为一对引力子，从而受到宇宙学的严格限制，特别是当引力子不稳定且质量在O（100）GeV \sim O（10）TeV范围内时。对于几个暴胀模型，我们显式地计算了G_∞的值，发现它们中的大多数都被排除或接近被排除在引力子质量的范围内。我们的结论是，在混沌暴胀中实现的G_∞为零的暴胀模型在某种意义上是有利的，因为它自然避免了潜在的引力子过度产生问题。
2006-04-25 astro-ph hep-ph hep-th
Dark Matter and Inflation in $R+ζR^{2}$ Supergravity
众所周知，包含在$R+ζR^{2}$（超）引力中的引力自由度导致了斯塔罗宾斯基势，在普朗克数据支持的暴胀宇宙学的单场设置中。在这封信中，我们将讨论这个模型的另一个有趣的方面，与引力子的产生有关，重点是相应的质谱。假设超对称性在很高的尺度上破缺，超重引力子暗物质（SHGDM）和Starobinsky的暴胀可以相干地统一在一个$R+ζR^{2}$超引力中。引力伴子被认为是超对称粒子（LSP），并且在暴胀期间非热产生，反过来又起源于具有Starobinsky势的标量。引力伴子的质量随暴胀子场而变化，因此出现了超重引力伴子的连续谱。该理论是实现与$U(1)_{R}$规范对称性。然而，在弦UV完备中，$U(1)_{R}$对称性可以被非微扰弦瞬子破缺，而为了我们的场景的一致性，$U(1)_{R}$规范对称性破缺必须被破缺，以便产生引力子和规范子的软质量项。R-奇偶破坏算子可以在非微扰水平上产生。在宇宙学时间尺度上，引力子可以衰变为高能中微子和光子，这对高能宇宙射线实验具有重要意义。
2016-12-19 gr-qc hep-ph hep-th
Trapped Quintessential Inflation
利用弦模作为暴胀子-五分场，研究了五分暴胀.模量在其标量势的陡峭部分开始演变，这是由于非微扰效应（例如，高吉诺凝聚）。假设模场穿过场空间中的增强对称点（ESP）。ESP处的颗粒产生暂时捕获模量，导致短暂的膨胀。由于势的平坦性，更多的膨胀随之而来，因为ESP在标量势中产生极值（最大值或最小值）或平坦的拐点。最终，潜力再次变得陡峭，通货膨胀终止。在重新加热后，由于宇宙学摩擦，模量冻结在一个大的值，这样它的标量势就被额外维度的通量或其他效应所支配。直到现在，模量仍然冻结，当它可以成为精华，并解释所观察到的加速膨胀所必需的暗能量。
2006-05-26 hep-th
Gravitino condensation, supersymmetry breaking and inflation
基于量子色动力学中夸克凝聚的现实性的二元论考虑，以及超引力与弦和M理论的奇异物理的联系，本论文研究了通过引力子凝聚的局域超对称性的动力学破缺。我们首先证明了在平坦时空中通过这种机制产生的非微扰引力子质量，并由此导出凝聚态波函数重整化。然后通过计算完整的正则归一化的单圈有效势的冷凝模式约德西特背景，我们证明，相反的文献中的权利要求，这个过程可能发生和功能在现象学上可行的方式。特别是，我们发现，在某些不幸的规范选择之外，凝聚体的稳定性通过引力自由度与树能级宇宙学常数的符号密切相关。此外，我们发现，释放的能量密度可以提供必要的早期宇宙的暴胀通过一个有效的标量自由度，由凝聚体提供，作为暴胀子。然而，在这样做的时候，我们发现，通过这种方法，同时在现象学上可行的暴胀和超对称破缺在最简单的超引力环境中是相互不相容的。由于这一机制发生在引力领域，依赖于无处不在的引力子挠率项，我们认为它在超引力和弦论的背景下也具有一定的普适性，因为它不依赖于对势和/或物质含量的特定或任意选择。这样就可以直接将这些结果移植到其他环境中。我们详细介绍了我们的研究结果建立这种情况下，已知的现象学之间的联系，并讨论未来的研究途径。
2015-12-27 gr-qc hep-th
Eluding the Gravitino Overproduction in Inflaton Decay
众所周知，引力子是在暴胀子衰变过程中非热产生的，这排除了许多适用于大范围引力子质量的暴胀模型。我们发现，如果超对称破缺场比暴胀子轻得多，并且超对称破缺的动力学尺度比暴胀子质量大，那么引力子超生的约束可以大大放宽。特别是，我们表明，许多通货膨胀模型，然后成为与纯重力调解与O（100）TeV的引力子，自然解释了最近观察到的希格斯玻色子质量约为125 GeV的一致。
2012-11-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino and Polonyi production in supergravity
研究了在最小Starobinsky-Polonyi $\mathcal{N}=1$超引力中引力子和Polonyi粒子的产生，其中暴胀子属于一个有质量的矢量超多重态.我们的模型只有一个由Polonyi手征超场触发的自发超对称性破缺的尺度给出的自由参数。向量超多重态一般通过一个任意的实函数以非极小的方式进入作用。这个函数被用来产生Starobinsky模型的暴胀子标量势。我们的超引力模型可以被重新表述为阿贝尔超对称规范理论，其中矢量规范超场耦合到两个与超引力相互作用的手征超场（Higgs和Polonyi），其中$U(1)$规范对称性自发破缺。我们发现，Polonyi和gravitino粒子有效地产生在通货膨胀。暴胀后，暴胀子的微扰衰变也会产生迅速衰变为引力子的波隆尼粒子。因此，暴胀和暗物质的一个连贯的画面出现，其中暴胀后产生的引力子的丰度符合CMB作为超重暗物质（SHDM）候选者的限制。我们的方案避免了大爆炸核合成（BBN）和DM生产过剩的臭名昭著的引力子和Polonyi问题。
2020-07-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Inflation, baryogenesis and gravitino dark matter at ultra low reheat temperatures
宇宙的再热温度很可能非常低，接近大爆炸核合成的尺度，即$T_{R}\sim 1-10$ MeV。在如此低的再热温度下，产生物质反物质不对称性和合成暗物质粒子是具有挑战性的问题，需要在标准模型物理学之外的框架内加以解决。在本文中，我们指出，一个成功的宇宙学可以自然地出现，如果R-宇称破坏的相互作用是重子超过反重子，同时他们可以解释的暗物质的寿命与正确的丰度负责。
2009-05-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Landscape, the Scale of SUSY Breaking, and Inflation
我们认为，在最简单的版本的KKLT模型中，哈勃常数在暴胀期间的最大值不能超过引力子质量的现值，H< m_{3/2}。这可能对弦宇宙学和这个模型中超对称性破缺的尺度有重要的意义。如果人们想在高能尺度上进行暴胀，就必须发展具有极大引力子质量的唯象模型。另一方面，如果坚持引力子的质量应该是O（1 TeV），那么就需要发展一个具有非常低的暴胀尺度的模型。然而，我们发现，人们可以避免这些限制在一个更一般的类的KKLT模型的基础上的赛道超势与一个以上的指数。在这种情况下，我们可以将小引力子质量和超对称性破缺的低尺度与暴胀的高能尺度结合起来。
2005-01-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational Waves and Gravitino Mass in No-Scale Supergravity Inflation with Polonyi Term
本文研究含非最小 Kähler 势与 Polonyi 项的无标度超引力暴胀模型，通过参数扫描识别可产生可观测引力波的参数点，并揭示 Polonyi 项可增强引力波能量密度且其与引力微子质量相关。
2023-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating, thermalization and non-thermal gravitino production in MSSM inflation
在MSSM暴胀的框架下，通过耦合到UDD暴胀子（一种规范不变的方子组合）的场的衰变研究了物质和引力子的产生。在暴胀结束后，平坦方向在其势能的最小值附近振荡，每次振荡时约有56%的能量在穿过原点时转化为规范/高根诺和标量量子的爆发。这些粒子然后获得一个大的暴胀子VEV诱导的质量和微扰衰变成MSSM量子和引力子，通过瞬间预热非常有效地转移暴胀子能量。关于热化，我们表明，MSSM自由度热化非常快，但不是立即凭借的大真空期望值的暴胀，这打破了$SU(3)_C\times U(1)_Y$的对称性成一个剩余的$U(1)$。能量转移到MSSM量子是非常有效的，因为只有在$\mathcal{O}(40)$完成振荡后才能实现完全热化。因此，UDD暴胀提供了一个非常有效的宇宙再加热，其温度$T_{reh}=\mathcal{O}(10^8\mathrm{GeV})$允许例如几种重子生成机制。我们还计算了引力子数密度从微扰衰减的平坦方向和超对称多重态。我们发现引力子的产生量可以忽略不计，并且满足宇宙学的限制，如大爆炸核合成（BBN）和暗物质（DM）的限制。
2017-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Late-time creation of gravitinos from the vacuum
从真空涨落开始，我们知道引力子会在暴胀后产生，其数密度为$\sim 10^{-2}M^3$，其中$M$是暴胀子的质量。在这里，我们认为，创造可能会继续，保持相同的数量密度，直到一个通常更晚的时代。这个时期是“中间时期”，当哈勃参数低于引力子质量，或再热时期，如果这是更早的。我们验证，这样的后期创建确实发生，如果只有一个单一的手征超场是相关的，使用的描述螺旋度1/2引力子最近提供的Kallosh等。（hep-th/9907124）和Giudice et.等（hep-ph/9907510）。在一般情况下，提出了支持后期创建的论点。在通常的暴胀模型中，$M$相当大，而来自后期创造的引力子是如此丰富，以至于需要随后的热暴胀时代来稀释它们。
2000-01-28 astro-ph gr-qc hep-ph
The Case for an EeV Gravitino
我们认为超对称性在暴胀质量尺度以上被破缺的可能性，以及超对称性唯一的“低”能量残余是质量为EeV尺度的引力子。这类模型中的引力子成为宇宙中暗物质的候选者。为了避免次轻超对称粒子衰变产生过多的引力子，我们认为超对称谱必须位于暴胀质量标度（$M_{\rm SUSY} > 10^{-5} M_{\rm P} \sim 10^{13}$ GeV）之上。由于是$m_{3/2} \simeq M_{\rm SUSY}^2/M_{\rm P}$，我们预期是$m_{3/2} \gtrsim 0.2$ EeV。宇宙学约束，然后预测一个相对较大的再加热温度之间的$10^{10}$和$10^{12}$ GeV。
2017-04-10 astro-ph.HE hep-ph hep-th
A note on the moduli-induced gravitino problem
宇宙学模问题最近被重新考虑。文献[1，2]表明，即使是重模量（m_s> 10^5 GeV），如果模量到引力子的分支比很大，也可能成为宇宙学的一个问题。在本文中，我们讨论了标准模型的自由度，例如希格斯粒子的模的快子衰减，作为解决模诱导引力子问题。对模型相关参数的粗略估计将允许模量的下限设定在10^8 ~ 10^9 GeV左右。
2009-01-08 hep-ph hep-th
Trans-Planckian Censorship and Inflation in Grand Unified Theories
最近提出的trans-Planckian censorship猜想（TCC）相当于声称暴胀能量标度大于Lambda_inf^max ~ 10^9 GeV的暴胀模型属于沼泽地，即，不能嵌入到量子引力的一致性理论中。在本文中，我们指出这个约束在D项混合暴胀（DHI）中可以很容易地得到满足，这是超对称大统一背景下的一个动机良好的暴胀场景。在DHI中，原初标量功率谱的振幅来源于统一标度sqrt{xi} ~ 10^16 GeV量级的费耶特-伊利奥普洛斯项。与此同时，变矩效应导致相应规范耦合常数的上限为g_max ~ 10^-14。我们能够证明，这一约束转化为m_3/2^max ~ 10 MeV的引力子质量的上限，这打开了暗物质是由热产生的引力子解释的可能性，如果再加热温度接近T_reh ~ 100 TeV。有趣的是，最近在一个模型中导出了一个有点类似的引力子质量范围，该模型旨在用轴子精髓解释暗能量，并通过衰变的引力子暗物质解决哈勃张力。
2020-03-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Current Issues for Inflation
简要回顾当前的一些主题，包括引力子创造和大额外维度。
2000-04-03 astro-ph hep-ph hep-th
Modulus D-term Inflation
提出了一个新的超引力单场D项暴胀模型，其中暴胀由一个在U（1）规范对称性下非线性变换的单模场驱动。我们的模D项暴胀方案的一个显著特点是，整体U（1）在真空中保持不间断，因此我们的模型不受宇宙弦问题的困扰，宇宙弦问题可以排除大多数传统的D项暴胀模型，迄今为止，由于CMB的观测。
2018-01-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Insights into Gravitinos Abundance, Cosmic Strings and Stochastic Gravitational Wave Background
本文在超引力框架下研究D项暴胀，探索 reheating 动力学与引力微子产生的相互作用，分析宇宙弦产生的引力波对早期宇宙的约束，揭示相关能量尺度对随机引力波背景的影响。
2024-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Sneutrino warm inflation in the minimal supersymmetric model
RH中微子场耦合到MSSM的模型示出产生一个大参数制度的温暖的通货膨胀。在强耗散制度，它表明，通货膨胀，由一个单一的sneutrino场驱动，发生{ \it所有低于普朗克尺度的场振幅}。分析了轻子生成、中微子质量生成和引力子约束。提出了一种新的暖暴胀方案，其中一个标量场驱动一段时间的暖暴胀，第二个场驱动随后的再加热阶段。这样的模型能够降低膨胀后的最终温度，从而有助于减轻引力子的限制。
2005-07-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Extending Starobinsky inflationary model in gravity and supergravity
本文综述了超引力中暴胀模型的建立、超对称破缺、引力子暗物质和原初黑洞的产生等方面的最新研究动态。当暴胀子属于与（自发破缺的）$U(1)$规范对称性相关的大质量矢量多重态时，Starobinsky暴胀可以嵌入超引力中。超对称性和R对称性也可以在膨胀后通过（标准）Polonyi机制自发破缺。Polonyi粒子和引力子是超重的，可以通过宇宙膨胀产生的Schwinger机制在膨胀期间大量产生。这样可以避免产生过剩和不稳定性问题，还可以引入正的宇宙学常数（暗能量）。在我们的超引力模型中也可以观测到由引力子组成的冷暗物质（CDM）的丰度，从而为暴胀、超对称破缺、暗能量和暗物质成因提供了统一的框架。我们的超引力方法也可能导致形成像恒星质量型黑洞这样的原始非线性结构，并且可能包括受杂合弦紧化启发的超对称大统一理论，将粒子物理学与量子引力统一起来。
2018-12-09 gr-qc hep-ph hep-th
Constraints on modular inflation in supergravity and string theory
我们进行了一般的代数分析的可能性实现慢卷通货膨胀的模部门的字符串模型。这个问题与承认具有非负宇宙学常数的亚稳真空的模型的特征密切相关。事实上，我们证明了可行的暴胀轨道存在的条件是亚稳德西特真空存在的条件的变形。这个条件取决于暴胀尺度和引力子质量之间的比率，并且随着这个参数的增加而变得更强。在任意超引力模型进行一般性研究后，我们分析了我们的结果在几个例子中的影响。更具体地说，在杂种优势和orientifold弦紧的情况下，在大容量限制的卡-丘，我们表明，可能存在完全可行的模型，允许通货膨胀和稳定。此外，我们表明，子领导的修正打破了这些模型共享的无标度属性总是允许慢卷通货膨胀，但与通货膨胀规模抑制相对于引力子规模。比引力子尺度更大的暴胀尺度也可以在更严格的条件下实现，并且只适用于某些类型的紧化。
2008-08-25 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino phenomenology and cosmological implications of supergravity
详细研究了原始宇宙中引力子的产生。在简要回顾了暴胀、超对称性和超引力之后，我们首先研究了重质量W玻色子在粒子热浴中再加热期间的散射。结果表明，该过程在截面中产生的项在一定尺度上最终导致么正性破缺。这是由于超重力顶点。我们表明，在壳层W的纵向极化成为强烈的相互作用在高能量极限，并列入图表与壳层标量的MSSM不取消的分歧。接下来，我们考虑一个标量场S的动力学和衰变为引力子，它在暴胀结束时开始在它的势中振荡。我们将S嵌入到具有亚稳真空的规范调解模型中，其中隐藏的扇区是O'Raifeartaigh类型。通过要求这样产生的引力子提供观测到的冷暗物质密度，我们修改了文献中以前的结果，并发现很容易解释引力子暗物质具有任意低的再加热温度。
2018-02-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Perturbative LVS and Inflation: A Review of Volume Modulus and Fibre Scenarios
University of Ioannina（伊奥阿尼纳大学）；Bose Institute（玻色研究所）
本文回顾了基于扰动大体积场景框架的两种膨胀模型，包括体积模量膨胀和纤维膨胀，并讨论了其在Calabi-Yau orientifold中的具体嵌入。
2025-05-02 hep-ph hep-th
Inflation with racetrack superpotential and matter field
研究了几种具有跑道超势的体积模与物质场耦合的暴胀模型。特别是，它表明，两类赛道膨胀模型，鞍点和拐点的，可以构建在一个完全超对称的框架与物质场F-项作为超对称性的破缺和隆起的来源。考虑了F项超对称破缺的两种模型：Polonyi模型和量子修正的O 'Raifeartaigh模型。在前一种情况下，这两类赛道膨胀模型显着不同于相应的模型与非超对称隆升。主要的区别是暴胀子在物质场中占很大的优势。此外，与原始赛道模型相比，参数的微调是放松的。在赛道暴胀模型耦合到O 'Raifeartaigh模型的情况下，物质场近似与暴胀动力学解耦。在上述所有模型中，引力子质量在暴胀期间都大于哈勃尺度。引力子比哈勃尺度轻得多的可能性也进行了研究。用轻引力子构造体积模主导暴胀的模型是非常困难的。另一方面，暴胀动力学由物质场主导的模型相对简单，似乎更自然。
2010-02-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Way-out to the Gravitino problem in intersecting D-brane Pati-Salam models
本文讨论了中微子和轻子生成的奇异跷跷板机制之争中的引力子问题，紫外线由相交D膜Pati-Salam模型完成。在Exotic跷跷板模型中，超对称性在高尺度$M_{SUSY}>10^{9}\, \rm GeV$被破缺，这似乎与暴胀和重子生成的引力子边界相矛盾。然而，如果引力子是超对称稳定粒子，它就不会衰变成其他超对称粒子，从而避免了引力子问题，并提供了一个很好的冷暗物质。引力子是超重暗粒子，它们可以在膨胀过程中通过非绝热膨胀产生。有趣的是，从暗物质的正确丰度的界限，我们也限制了中微子部门。我们对$<10^{-2}÷10^{-3}$的奇异瞬变耦合进行了限制。这也对卡-丘紧化和弦标度设置了重要的约束。这个模型强烈地激发了非常高能量的DM间接探测中微子和$10^{11}÷10^{13}\, \rm GeV$的光子：引力子可以在宇宙学时间内衰变，因为软R宇称破缺有效算子。
2016-08-09 gr-qc hep-ph hep-th
Retrofitted Gravity Mediation without the Gravitino-overproduction Problem
我们提出了一个改进的引力中介模型，它解释了暴胀子和超对称破缺场衰变产生的引力子过剩。在这个模型中，我们引入了一个近似的U（1）对称性，在这个对称性下，超对称破缺场是带电的，尽管它被信使场的质量项破缺，产生弱标度量级的Gaugino质量。在一个低尺度暴胀模型中，我们找到了避免引力子过度产生问题的区域。
2007-02-24 astro-ph hep-ph hep-th
The goldstone and goldstino of supersymmetric inflation
我们构造了超对称暴胀的最小有效场论（EFT），它的场内容是一个实标量，时间平移破缺的Goldstone，和一个Weyl费米子，超对称性的Goldstino（SUSY）破缺.膨胀的背景可以被看作是一个单一的超对称性破坏部门，和自由度可以有效地参数化使用约束超场。我们的EFT由包含goldstino且满足X_NL^2 = 0的手征超场X_NL和包含goldstino和goldstone且满足X_NL B_NL = B_NL^3 = 0的实超场B_NL组成。我们匹配的结果，从我们的EFT形式主义现有的超对称性的结果打破了流体背景，表明goldstino传播亚光速。同样的效果也可以从幺正规范引力子作用量中得到，在将我们的EFT嵌入超引力之后。如果引力子质量是可比的哈勃尺度在通货膨胀期间，我们确定了一个新的参数EFT相关的引力子质量参数的时间依赖性阶段。我们简要地评论了Goldstino环对暴胀观测的主要贡献。
2015-10-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Supersymmetric Effective Field Theory of Inflation
我们构造了暴胀的超对称有效场论，这是时间平移和超对称自发破缺时暴胀涨落的最一般理论。这些不变性的非线性实现使我们能够定义一个完整的SUGRA多重态包含引力子，引力子，时间平移的Goldstone和Goldstino，没有辅助字段。到一个只有引力子和引力子存在的幺正规范，我们写出了由这些场的涨落建立的最一般的拉格朗日量，它在依赖于时间的空间同态下是不变的，但在软破缺的时间同态和规范超对称下是不变的。通过适当的Stückelberg变换，我们引入了时间平移的Goldstone玻色子和超对称性的Goldstino。不需要额外的动态光场。在高能量极限下，比暴胀的哈勃尺度更大的Goldstino，这些场与引力子和引力子解耦，大大简化了在这个区域的分析。我们研究这个拉格朗日量的现象学。Goldstino可以具有非相对论色散关系。Gravitino和Goldstino在圈的水平上影响原始曲率扰动。在循环中运行的UV模式产生三点函数，这些三点函数与来自在没有超对称性的情况下已经存在的算子的三点函数退化。它们的大小潜在地与对应于$f_{\rm NL}^{\rm equil.,\,orthog.}\sim 1$一样大，或者对于特定运营商，甚至与对应于$\gg 1$一样大。从模式的顺序$H$的非简并的贡献估计是非常小的。
2016-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Moduli rolling to a natural MSSM with gravitino dark matter
我们提出了引力介导超对称破缺情形下的引力子暗物质。引力子和其他超粒子之间的质量等级可以通过超对称破缺场的非平凡凯勒度规来实现。作为一个具体的模型，我们考虑了五维超引力模型，其中的模量是稳定的，然后其中一个模量诱导慢卷暴胀。发现引力子和希格斯玻色子玻色子质量的残余丰度在允许的范围内，不需要进行严格的微调。
2015-08-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating processes after Starobinsky inflation in old-minimal supergravity
我们研究了Starobinsky模型中的再加热过程及其宇宙学后果。首先，我们考虑了高曲率理论中引力与物质扇区之间的最小耦合，并将其转化为与附加物质超场耦合的等效标准超引力。然后讨论了暴胀子的特征衰变模式和再加热温度$T_{\rm R}$。考虑一个简单的超对称破缺扇形模型，利用暴胀子衰变估计引力子丰度，得到引力子和超对称破缺场质量的极限。我们发现$T_{\rm R}\simeq 1.0\times10^9$ GeV和允许范围的引力子质量为$10^4$ GeV $\lesssim m_{3/2} \lesssim 10^5$ GeV，假设异常引起的衰变到规范部门作为主要的衰变通道。
2015-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge and Modulus Inflation from 5D Orbifold SUGRA
本文研究了在S^1/Z_2轨道折叠超引力（SUGRA）中，由Wilson线场（5D规范场的第五分量）和相应的模场驱动的暴胀现象。我们使用我们的离壳超场公式，并给出了一个详细的描述超对称性打破的问题的F-分量的Radion超场。通过适当规范的U（1）R对称性，包括与补偿超多重态和线性多重态的耦合，我们实现了一个自洽的无标度类型的超对称性破缺。暴胀子单圈有效势具有成功暴胀所需的吸引人的特征。这两种暴胀情景的一个有趣的特征是红色倾斜光谱，ns~0.96。对于规范暴胀，我们得到了一个重要的张量标量比r~0.1的密度扰动，而模暴胀r被强烈抑制。
2005-04-09 astro-ph hep-ph hep-th
Slow and Safe Gravitinos
有人认为，声速消失的暴胀超引力模型$c_s$导致引力子的产生率无限增长。我们考虑几种通货膨胀模型来描述$c_s = 0$的条件。在无约束的超场模型中，我们认为，混合的goldstino和inflatino在一个随时间变化的背景，防止不受控制的生产的纵向模式。如果存在一个与超对称破缺有关的幂零场，且该场具有约束${\bf S^2} =0$，即无sgoldstino-less模型，则上述结论不变.具有第二个正交约束${\bf S(Φ-\barΦ)} =0$的模型，其中$\bfΦ$是消除暴胀子的暴胀子超场，可能会遭受引力子的过度产生。然而，我们指出，这些模型可能是有问题的，如果这个约束源自UV拉格朗日，因为这可能需要使用更高的导数算子。这些模型也可能表现出其他病理，如$c_s > 1$，这是缺乏在理论与单一约束或无约束的领域。
2021-04-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Messenger inflation in gauge mediation and superWIMP dark matter
我们讨论了一个新的暴胀模型在最小规范介导的超对称破缺情形下的唯象可行性。在这个模型中，宇宙暴胀是沿着信使超多重态在平坦方向上实现的，而一个天然的暗物质候选者是类双星中性伴子在后期的非平衡衰变产生的引力伴子，这被称为超级WIMP方案。产生的引力子是温暖的，可以有一个大的自由流长度，从而在小尺度结构形成的尖点异常可以减轻。我们表明，标准模型希格斯玻色子质量的要求是$m_{h^0}=125.1$ GeV给出了宇宙微波背景光谱和信使质量$M$之间的关系。我们发现，对于e折叠数$N_e=60$，普朗克2018约束（TT，TE，EE+lowE+透镜+BK 15 +BAO，68%置信水平）给出了$M > 3.64\times 10^7$ GeV。引力子暗物质质量为$m_{3/2} < 5.8$ GeV，超对称破缺标度$Λ$在$(1.28-1.33)\times 10^6$ GeV范围内。预计未来的CMB观测将对这些参数提供更严格的限制。
2021-09-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Low-scale Inflation and Supersymmetry Breaking in Racetrack Models
在弦论的许多模稳定化方案中，暴胀的尺度似乎与超对称破缺的尺度在同一量级。因此，对于低尺度的超对称破缺，暴胀的尺度也应该很低，除非在特定的模型中避免这种相关性。我们在IIB型弦论中的一个单一模的跑道模型中探讨了这样一个低尺度的暴胀现象。暴胀发生在凯勒模势的拐点附近。获得可接受的宇宙学密度扰动导致引入磁化的D 7-膜源非微扰超势。引力子质量m_{3/2}被选择在30 TeV左右，这样暴胀子衰变产生的引力子就不会影响大爆炸核合成。超对称性是通过反常和模的混合媒介传递到可见部分的。我们发现，这两个源对高根质量的贡献是相等的，而标量质量主要由反常贡献决定。这是低膨胀的结果，可以在LHC上探测到。
2009-12-11 hep-ph hep-th
Volume modulus inflation and a low scale of SUSY breaking
在弦模控制的暴胀模型中，研究了哈勃常数与超对称破缺尺度之间的关系。通常在这类模型中引力子质量与哈勃常数在同一数量级，这从唯象学的观点来看是不可取的。结果表明，慢滚鞍点暴胀可能是兼容的超对称性破缺的低尺度，只有当一些最低阶Kahler势的修正被考虑在内。然而，仅仅选择合适的Kahler势是不够的。也有超势的条件，例如流行的赛道超势证明是不合适的。提出了一个模型，其中慢卷膨胀和轻引力子是兼容的。它是基于一个超势与三重gaugino凝聚和Kahler潜在的领先弦修正。该模型的微调和实验约束的问题进行了讨论。
2008-07-08 astro-ph hep-ph hep-th
Higgs, Moduli Problem, Baryogenesis and Large Volume Compactifications
我们认为宇宙学的模量问题的背景下，高尺度的超对称性破缺建议最近发现的标准模型，如希格斯玻色子玻色子。为了解决著名的模诱导引力子问题，我们把重点放在大体积的情况下，在这种情况下，模衰变成引力子可以在运动学上被禁止。然后，我们考虑的阿弗莱克Dine机制与或不与暴胀子增强耦合，考虑到可能的Q球形成。我们证明了在大体积的情况下，当前宇宙的重子不对称性可以由Affleck-Dine机制产生，解决了模和引力子问题。我们还发现，整体体积模量衰减成一对的轴子超伙伴，这有助于额外的相对论自由度。
2012-09-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
