Multifield dynamics of supersymmetric Higgs inflation in SU(5) GUT
我们研究了在超对称SU(5)大统一理论(GUT)中实现的Higgs暴胀模型,着重于它的多场动力学和宇宙学观测量的预言。在暴胀过程中,对GUT对称性破缺的要求对模型参数施加了严格的约束。然而,我们发现,与适当选择的非正则Kahler势的模型是非常符合目前的宇宙学观测。从多场动力学的影响被发现是轻微的,因此,不像其他类似的超对称实现nonminimally耦合希格斯膨胀,该模型的预测是强大的对多场的模糊性。
2015-12-18 astro-ph.CO hep-ph
Sneutrino driven GUT Inflation in Supergravity
在本文中,我们嵌入的翻转GUT sneutrino暴胀模型-在一个翻转SU(5)或SO(10)设置-由Ellis等人开发的超引力框架。大统一理论的对称性被一个瀑布打破,这个瀑布可能发生在暴胀时期的早期或晚期。由此详细研究了全场动力学,揭示了这两种主要的暴胀组态,其宇宙学预言与最近的天体物理测量结果都是一致的。该模型有一个有趣的特点,暴胀子有自然衰变通道的MSSM粒子所允许的大统一规范对称性。因此,它可以解释暴胀时期之后的再加热。
2017-05-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Operator Analysis for Proton Decay in SUSY SO(10) GUT Models
不可重正化算符都解释了下夸克和带电轻子汤川耦合在最小超对称SU(5)大统一理论中未能通过五维算符统一和降低质子衰变率的原因。我们将分析扩展到SUSY SO(10)GUT模型。
2005-04-21 hep-ph
Nonminimal Inflation in Supersymmetric GUTs with $U(1)_R \times Z_n$ Symmetry
利用超对称混合膨胀框架实现了一类具有$U(1)_R \times Z_n$全局对称性的非极小膨胀模型.这个框架自然地包含了基于大统一理论的模型,避免了最常见的问题。暴胀观测量的预测,标量谱指数$n_s = 0.960-0.966$和张量标量比$r=0.0031-0.0045$,与普朗克2018年的数据完全一致。对于次普朗克值的字段的$Z_n$对称性只允许为$n\leq 4$。
2019-10-23 hep-ph
Probing the Supersymmetric Grand Unified Theories at the Future Proton-Proton Colliders and Hyper-Kamiokande Experiment
超对称标准模型中的规范耦合统一强有力地蕴涵着大统一理论。通过大沙漠假设,我们证明了超对称大统一理论可以在未来的质子-质子对撞机和超级神冈实验中得到探测。对于GUT标度为$M_{GUT} \le 1.0\times 10^{16}$ GeV的GUT,我们可以在Hyper-Kamiokande实验中通过重规范玻色子交换探测六维质子衰变。此外,对于具有$M_{GUT} \ge 1.0\times 10^{16}$ GeV的大统一理论,我们首次研究了Gaugino和sfermion质量的上界。我们表明,GUTs与异常和规范介导的超对称破缺是在未来的100 TeV pp对撞机,如${\rm FCC}_{\rm hh}$和SppC的范围内,和超对称GUTs与重力介导的超对称破缺可以在未来的160 TeV pp对撞机探测。
2020-07-29 hep-ph
Multifield Stochastic Dynamics in GUT Hybrid Inflation and Gravitational Wave Signatures of GUT Higgs Representation
本研究在GUT框架下研究混合暴胀的多场随机动力学,发现水瀑场相变附近的量子涨落可产生可观测引力波且不造成原初黑洞过产,其振幅与水瀑场自由度成反比,为探测GUT希格斯表示提供新途径。
2024-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs inflation in minimal supersymmetric SU(5) GUT
标准模型中的希格斯玻色子与引力曲率之间存在着很大的非最小耦合,这就导致了宇宙膨胀。我们在超对称大统一的背景下研究了这类暴胀现象,并指出它在{ \em minimal}超对称SU(5)模型中自然实现,因此实际上在任何GUT模型中都是如此。结果表明,在适当的Kähler势下,暴胀子轨道在慢滚结束时稳定到标准模型真空。预测的宇宙学参数也与WMAP的7年观测数据一致。
2011-12-14 astro-ph.CO hep-ph
Proton lifetime, Yukawa couplings and dynamical SUSY breaking in SU(5) GUT
研究了在SU(5)超对称大统一理论中,在Dine和Nelson的动力学超对称破缺机制下,信使Yukawa耦合和顶、底、$τ$ Yukawa耦合对质子寿命的影响.
1996-02-14 hep-ph
GUT Scale Threshold Corrections in a Complete Supersymmetric SO(10) Model: $α_s(M_Z)$ vs. Proton Lifetime
我们表明,一个循环的大统一组织尺度阈值修正规范耦合是一个重要的约束大统一组织对称性破缺部门的理论。单回路阈值校正将对$α_s(M_Z)$的预测与质子寿命相关联。我们在一个新的完全SO(10)超对称大统一理论中计算了这些修正。结果与$α_s(M_Z)$的低能测量结果一致。我们还计算了该模型中质子的寿命和分支比。我们表明,质子衰变率提供了一个强大的测试费米子质量的理论。
1996-01-19 hep-ph
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
Detectable dimension-6 proton decay in SUSY SO(10) GUT at Hyper-Kamiokande
在具有$O(1)$ TeV SUSY粒子和$O(1)$的最小SUSY SU(5)大统一理论中,或在大统一理论破坏的希格斯场的自耦合之下,6维质子衰变的宽度被抑制在超神冈的范围之下。在本文中,我们指出,一个超对称SO(10)大统一理论,它只采用${\bf 45}_{\rm H}+{\bf 16}_{\rm H}+{\bf \overline{16}}_{\rm H}$的大统一理论打破希格斯场导致一个增强的维度-6质子衰变宽度在超神冈探测。这种增强是因为${\bf 45}_{\rm H}$的SU(5)破缺VEV是由普朗克抑制项$W\propto ({\bf 45}_{\rm H}^2)^2/M_*+{\bf 45}_{\rm H}^4/M_*$引起的,因此比其他守恒SU(5)的VEV要大得多。结果表明,$({\bf 3},{\bf 2},1/6)$ GUT规范玻色子的质量比$({\bf 3},{\bf 2},-5/6)$ GUT规范玻色子的质量小大约$1/5$,并且可以引起快速的6维质子衰变。通过对GUT规范玻色子的阈值修正和GUT破缺的Higgs场的物理分量的数值分析,我们证实了6维质子衰变可以在超神冈的范围之内。
2019-04-26 hep-ph
New Higgs Inflation in a No-Scale Supersymmetric SU(5) GUT
希格斯暴胀之所以吸引人,是因为它把暴胀子与电弱希格斯玻色子等同起来。本文在SU(5)GUT群下构造了一类新的无标度超引力场中的超对称Higgs暴胀模型。推广无标度Kahler势和SU(5)GUT超势,我们得到了一个包含二次单项式势和Starobinsky型势作为特殊极限的Higgs暴胀的一般势.这种类型的模型可以适应宽范围的张量-标量比$r = O(10^{-3}-10^{-1})$,以及标量谱指数$n_s \sim 0.96$。
2014-12-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
GUT-scale inflation with sizeable tensor modes
一个相当大的张量-标量比,比如最近BICEP 2所声称的,将意味着超对称大统一的典型尺度上的暴胀。这可能是一个意外,或者是对超对称理论的有力支持。F项混合暴胀模型自然地将大统一尺度与暴胀尺度联系起来,但它们也预测张量与标量之比小得无法测量。在这项工作中,我们分析了一个一般的UV嵌入的F-长期混合通货膨胀到超引力理论与一般的Kahler潜力。宇宙微波背景辐射的观测量产生于暴胀的早期阶段,在大暴胀值时,那里的势能主要由普朗克抑制算子决定。调整高阶项可以得到一个具有相当大的张量涨落和场偏移的暴胀子势,它仍然是次普朗克的,但接近普朗克尺度,正如从Lyth边界所预期的那样。
2014-09-16 astro-ph.CO hep-ph
A Generalised Missing Partner Mechanism for SU(5) GUT Inflation
本研究推广缺失伙伴机制,结合双缺失伙伴机制在SU(5)大统一理论暴胀模型中实现规范耦合统一,同时生成现实费米子质量并抑制五维核子衰变,提出未来对撞机探测轻遗迹态的验证信号。
2023-08-22 hep-ph
Orbifold GUT inflation
我们考虑一个宇宙暴胀的方案来自一个大统一理论在高维orbifold。由于在更高的维度上威尔逊线的非定域性和局部量子引力修正被指数抑制,在这种轨道设置中自动保证了势的平坦性。标量微扰的谱指数(n_s =0.92 - 0.97),并预测了一个显著的引力波产生(r= T/S= 0.01 - 0.12)在规范相互作用的微扰区,(1/g_4 =(5-20)X 2 pi R Mpl),其中紧化的大小(R Mpl = 20- 45)受标量功率谱(Delta_R = 5 X 10^-5)的测量限制。
2007-10-17 astro-ph gr-qc hep-ph
On suppressing the Higgsino-mediated proton decay in SUSY SO(10) GUT's
利用SO(10)大统一理论中的自由度,我们可以推广现有的模型,而不改变费米子的质量谱,从而得到对5维重子数违反算符引起的质子衰变的显著抑制。在某些极限情况下,它们的贡献与重规范玻色子交换产生的6维算符相比可以忽略不计。
2002-01-13 hep-ph
Proton decay in SO(10) SUSY GUTs
我们计算了具有U(2)族对称性的SO(10)超对称大统一理论[SUSY GUT]中的质子寿命。该模型适用于低能数据,包括最近的中微子振荡数据。我们讨论了该模型的预测质子寿命在最近的SuperKamiokande结果显着约束的超对称参数空间的模型。
2000-09-20 hep-ph
A new approach to gauge coupling unification and proton decay
一个分析的形式主义,包括RG运行在两个循环的顺序,是用来连接的超对称和大统一体的光谱在任何大统一体模型中的三个规范耦合统一。在每一个特定的大统一理论模型中,人们可以充分探索超对称破缺模式与质子寿命预测之间的相互作用。有了这个形式,我们研究了三个具体的大统一模型:(i)最小SU(5)SUSY大统一模型,(ii)缺失的伙伴SU(5)SUSY大统一模型,和(iii)轨道折叠SU(5)SUSY大统一模型。在每种情况下,我们得出有趣的结论,一旦质子寿命的限制,我们得到的超对称谱的可能模式,反之亦然,我们得到的预测质子寿命的超对称谱的具体可行的选择。
2019-05-07 hep-ph
Fermion Multiplicities at the GUT Scale: A Statistical Study of Unification and Proton Decay
ICRR, The University of Tokyo(东京大学宇宙射线研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo(东京大学前沿研究机构 Kavli宇宙物理数学研究所)
本文研究了SU(5)GUT中多重向量费米子对统一耦合常数和质子寿命的影响,指出多重费米子可提高统一尺度并抑制质子衰变系数,从而延长质子寿命,同时缓解底-tau统一问题。
2026-04-09 hep-ph
Confronting SO(10) GUTs with proton decay and gravitational waves
大统一理论(GUT)预测质子衰变以及宇宙弦的形成,宇宙弦可以产生引力波。我们确定哪些非超对称的$SO(10)$断裂链提供规范统一,除了从宇宙弦衰变的引力信号。我们计算的大统一理论和中间尺度为这些$SO(10)$打破链通过求解重正化群方程在两个循环的水平。这个分析预测了大统一理论的尺度,因此质子的寿命,以及宇宙弦产生的尺度和相关的引力波信号。我们确定哪些$SO(10)$断裂链在下一代引力波和质子衰变搜索的零结果的情况下生存,并确定质子衰变和引力波尺度之间的相关性,如果这些观测值被测量。
2021-11-04 hep-ph
Proton stability in TeV-scale GUTs
我们讨论质子衰变问题的理论与低重力和/或GUT尺度。我们指出,引力引起的质子衰变确实可以被抑制到一个理想的水平,而GUT起源的质子不稳定性是相当有问题的。为了解决这个问题,我们建议的大统一模型中的质子是稳定的微扰理论的所有订单。这可以简单地通过复制夸克-轻子族与普通夸克和轻子驻留在不同的大统一理论表示和适当的降维来实现。该模型预测额外的镜像状态,随着大统一粒子和激发额外的维度可以观察到在高能对撞机提供统一尺度是在TeV范围内。
2001-05-07 hep-ph hep-th
Vanishing dimension five proton decay operators in the SU(5) SUSY GUT
我们提出了一个SU(5)超对称大统一理论的最小粒子含量的自然框架,它不包含五维质子衰变算符。适当的费米子质量等级可以通过伴随Higgs场破坏SU(5)规范对称性的高维算符来再现。
2006-08-22 hep-ph
GUT Scale And Leptogenesis From 5D Inflation
我们讨论了一个基于超对称SO(10)模型在$S^1/(Z_2\times Z_2')$上紧化的五维暴胀情形.暴胀是通过四维膜上的标量势来实现的,而膜局域的爱因斯坦-希尔伯特项对于在暴胀期间使两个膜真空能量为正是必不可少的。轨道折叠边界条件破坏了SO(10)规范对称性,使之变为$SU(4)_c\times SU(2)_L\times SU(2)_R$($\equiv H$).暴胀情景产生了$δT/T\propto (M/M_{\rm Planck})^2$,它将$M$($H$的对称性破缺标度)固定为接近于$10^{16}$ GeV的SUSY GUT标度。标量谱指数$n$是$0.98-0.99$,而引力波对四极各向异性的贡献是可以忽略的($\lapproxeq 1 {%}$)。暴胀子衰变为最轻的右手中微子,通过轻子生成产生了重子不对称性。
2003-01-30 hep-ph hep-th
Proton Decay in SUSY GUTs
本文在超对称SU(5)大统一理论的微劈裂超对称破缺模型下研究质子衰变。在微分裂超对称破缺模型中,夸克和斯莱普子的质量为O(10^{(2-3)})TeV,而高真质量为O(1)TeV.结果表明,即使是最小的SUSY SU(5)大统一理论在该模型中也是可行的。我们介绍了小分裂超对称模型的动机,并讨论了超对称SU(5)大统一理论中质子衰变研究的未来前景。
2022-02-03 hep-ex hep-ph
Proton Decay Signatures of Orbifold GUTs
在基于更高维度轨道结构的大统一理论中,不存在希格斯诺介导的质子衰变。然而,由$X$和$Y$规范玻色子介导的质子衰变通常被增强到当前和未来实验可检测的水平。本文分析了由$X,Y$规范玻色子的最小耦合引起的质子衰变现象。特别是,我们表明,新的实现的问题orbifold大统一体可以导致不寻常的最终状态的味道结构,例如,占主导地位的$p\to K^0μ^+$模式。此外,我们讨论了质子衰变引起的高导数膜运营商,发现潜在的可观察到的运营商系数的自然值的速率。
2002-04-24 hep-ph
Proton decay in 5D SU(6) GUT with orbifold S^1/Z_2 breaking in Scherk-Schwarz mechanism
利用Scherk-Schwarz机制研究了具有轨道S^1/Z_2破缺的5维SU(6)大统一理论中的质子衰变.结果表明,在该模型中,由于轨道破缺的宇称分裂,既不允许出现类轻夸克的重规范玻色子,也不允许破坏重子数守恒。这些结果防止了模型中的质子寿命过短。
2011-09-28 hep-ph
$d=5$ operators in SUSY GUT: fermion masses versus proton decay
在最小SU(5)超对称大统一体中,$d =5$算子导致$p\to K^+ ν$衰变,质子寿命为$10^{28}$年,这是理论参数的自然选择。该值与实验界$τ_{p\to Kν} > 10^{32}$年存在强烈矛盾。$d=5$算符是由色Higgsino交换诱导的,并且与SU(5)超对称性的另一个错误预言$m_d /m_s = m_e /m_μ$密切相关。我们演示了如何在模型中得到合理的模式的夸克和轻子的质量和CKM混合角的质子衰变可以被抑制和质子寿命可以接近目前的实验界。
1998-09-17 hep-ph
Relation between proton decay and PMNS phase in the minimal SUSY $SO(10)$ GUT
质子衰变是大统一理论(GUT)最重要的预言之一。在超对称大统一理论中,质子通过五维算符的衰变需要被抑制。在${\bf 10}+\overline{\bf 126}$ Higgs场与费米子耦合的$SO(10)$模型中,包括CP破坏的Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata(PMNS)相在内的中微子振荡参数可以与Yukawa耦合联系起来,从而在统一的框架下产生五维算符.我们展示了如何抑制质子衰变取决于PMNS相,并强调精确测量PMNS相以及中微子23混合角的重要性。如果在LHC中发现的超对称粒子能量小于几个TeV,并且在不久的将来在Hyper-Kamiokande和DUNE实验中观察到质子衰变,这些就变得特别重要。
2016-11-18 hep-ph
Proton stability in 5D GUTs with orbifold compactification
我们在S^1/Z_2轨道上构造了5维紧化的SU(5)超对称大统一理论,其中物质场存在于5维块体中。SU(5)对称性被轨道投影破缺到标准模型规范群,从而自动保证了质子在微扰论各阶的稳定性。该模型预测的额外的镜像夸克轻子家庭,随着大统一粒子和激发的额外的维度可以观察到在高能对撞机提供的统一尺度是在TeV范围内。
2001-08-05 hep-ph
Killing the Straw Man: Does BICEP Prove Inflation at the GUT Scale?
$r$的值令人惊讶地大,BICEP 2合作报告的CMB中张量与标量密度扰动的功率之比,如果得到证实,则为大统一尺度的暴胀提供了强有力的证据。虽然暴胀信号仍然是最好的激发源,但单独的大值$r$仍然允许这样的可能性,即一个可比的引力波背景可能是由稍后在稍低能量下发生的自排序标量场(SOSF)跃迁引起的。我们发现,即使没有详细考虑这种转变的预测BICEP签名,简单的等曲率对CMB各向异性的贡献的现有限制将明确排除超过$5\%$对$r \approx 0.2$的贡献。我们还提出了一个一般的关系允许分数SOSF贡献$r$作为最终测量值的函数的$r$。这些结果不仅有力地指出BICEP 2信号的暴胀起源(如果证实的话),而且还指出这样一个事实:如果GUT标度是$10^{16} GeV$阶,那么要么GUT跃迁发生在暴胀之前,要么暴胀跃迁和GUT跃迁必须是同一个。
2014-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Suppression of Proton Decay in the Missing-Partner Model for Supersymmetric SU(5) GUT
超对称SU(5)大统一模型中丢失伙伴模型的Peccei-Quinn对称扩展与质子的观测稳定性一致,即使在汤川统一所期望的大$\tanβ$区域($\simeq 50-60$)中也是如此。此外,SU(5)规范的耦合常数仍然足够小,可以在引力标度以下对大统一理论进行微扰描述。
1995-10-30 hep-ph
Unification of Couplings and Proton Decay in SUSY GUTs
我们表明,规范耦合统一更精确地在该地区的超对称参数空间已经首选汤川统一。虽然质子衰变由于5维运营商最大限度地抑制在这个区域中,从6维运营商的贡献增强作为一个结果较低的统一尺度。
2004-01-15 hep-ph
Proton Decay in a Consistent Supersymmetric SU(5) GUT Model
人们普遍认为,最小的超对称SU(5)大统一理论已经被质子衰变率的超神冈界所排除。然而,在极小模型中,理论预测假设Yukawa耦合的统一,Y_d=Y_e,这是已知的严重违反。我们分析了这一事实的质子衰变率的影响。在具有高维算符的相容SU(5)模型中,当汤川耦合之间的SU(5)关系成立时,质子衰变率可以比目前的实验界小几个数量级。
2003-05-27 hep-ph
Primordial monopoles, proton decay, gravity waves and GUT inflation
我们考虑非超对称的大统一理论暴胀模型,在这种模型中,由于伴随的对称破缺所经历的e-折叠的数量有限,中等质量的单极子可能会在暴胀中幸存下来。因此,一个可观测到的原始磁单极子通量,相当于或低于帕克极限几个数量级,可能存在于星系中。对于可观测的通量水平,与中间对称性破缺相关的质量尺度是$10^{13}$ GeV,相应的单极子重一个数量级左右。基于$SO(10)$和$E_6$的例子产生了这样的中等质量的单极子,它们分别携带两个和三个单位的狄拉克磁荷。对于由具有科尔曼-温伯格势或希格斯势的规范单重标量场驱动的大统一理论暴胀,与标量谱指数的普朗克测量的兼容性产生了哈勃常数(在宇宙尺度的视界出口期间)$H \sim 7$ - $9\times10^{13}$ GeV,张量与标量之比$r$预测为$\gtrsim0.02$。还提供了超重规范玻色子介导的衰变的质子寿命估计。
2015-12-07 astro-ph.CO hep-ph
Flavour structure and proton decay in 6D orbifold GUTs
本文研究了超对称{ \sf SO(10)}规范理论中质子的衰变. 5维质子衰变算符被R对称性所禁止,而6维质子衰变算符由于KK塔的存在而增强。三个连续的夸克轻子族被定域在三个轨道不动点上,其中{ \sf SO(10)}被分解为三个GUT子群.物理夸克和轻子是这些膜态和额外的体零模的混合物。这导致质子衰变中分支比的特征模式,特别是$p\to \m^+K^0$模式的抑制。
2004-07-06 hep-ph
Proton Decay in Supersymmetric GUT Models
质子的不稳定性是超对称大统一理论的重要预言。我们回顾了最小超对称SU(5)中的衰变,它是由5维算子控制的,并讨论了汤川统一的失败对衰变率的影响。在一致的SU(5)模型中,汤川耦合之间的SU(5)关系成立,质子衰变率可以比目前的实验范围小几个数量级。最后,我们讨论orbifold大统一理论,其中质子衰变通过五维运营商是缺席的。六维衰变的分支比与四维衰变的分支比有很大不同。
2004-09-22 hep-ex hep-ph
Threshold effects on prediction for proton decay in non-supersymmetric $E_6$ GUT with intermediate trinification symmetry
考虑了具有中间三位一体对称性$SU(3)_C \times SU(3)_L \times SU(3)_R \times D$(离散左右对称性D记为D宇称)的非超对称$E_6$大统一理论(GUT),并研究了由于各类超重粒子(标量、费米子和矢量)引起的单圈阈值修正的影响.据观察,中间质量尺度$M_I$和$\sin^2θ_W$保持不受GUT阈值贡献的影响。修正的阈值统一质量标度$M_U$与目前实验质子衰变约束非常一致。该模型的新特点是$M_U$的GUT阈值不确定性被发现是由超重标量控制,导致质子衰变的一个非常预测的情况下,这可以在可预见的实验验证。
2020-06-10 hep-ph
GUT Scalar Potentials for Higgs Inflation
我们已经研究了一些大统一理论模型,以寻找它们的希格斯场可能是早期宇宙暴胀的原因。除了具有固有普朗克质量参数的模型之外,我们还考虑了经典标度不变模型,其中普朗克标度本身以及大统一理论标度是由自发的规范对称性破缺引起的。我们发现,在一个非超对称SU(5)与通常的伴随希格斯粒子,但与曲率的大的非最小耦合,有平坦的方向,可能会导致通货膨胀。有趣的是,最低能量的一个分裂成SU(3)× SU(2)× U(1),正如规范耦合统一所建议的那样。此外,我们表明,这个平坦的方向是稳定的,对其他方向的小波动。我们试图将其扩展到超对称GUTS,包括全球引力和超引力,但没有成功找到这种类型的可接受模型。通常情况下,这种模型要么受到负真空能量的影响,要么受到快子模式的影响。我们还考虑了一个变种的“倒置层次”模型,其中的大统一思想规模是由尺寸嬗变,但无法找到一个现象学上可以接受的模型。
2012-09-14 gr-qc hep-ph hep-th
Exploring primordial black holes and gravitational waves with R-symmetric GUT Higgs inflation
本文在类无标度超引力框架下研究R对称GUT希格斯暴胀,通过超慢滚阶段放大标量功率谱,同时解释原初黑洞暗物质和可探测的标量诱导引力波背景。
2025-01-02 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Waves of GUT Phase Transition during Inflation
本文研究暴胀期间一阶 GUT 相变产生的引力波,推导适用于瞬时或短暂源的通用谱形变函数,并指出 15 或 25 个 e-folding 可将信号移至地基或天基干涉仪频段。
2025-06-08 astro-ph.CO hep-ph
Correlated curvature perturbations and magnetogenesis from the GUT gauge bosons
在大统一尺度下的混合暴胀背景下,研究表明,如果不间断大统一群的规范玻色子(部分)从暴胀中获得平坦的超视界扰动谱,它们可以影响甚至产生观测到的曲率扰动,同时产生能够解释银河系磁性的相当大的原初磁场。该机制采用了大统一破缺后的超大质量大统一规范玻色子的矢量曲率思想。
2013-01-17 astro-ph hep-ph hep-th
Proton Decay
我们讨论了超对称大统一理论[SUSY GUTs]在质子衰变观测方面的地位。在这次演讲中,我们将重点关注四维的超对称大统一理论。我们概述了质子寿命的计算中存在的主要理论上的不确定性,然后提出我们最好的估计的绝对上限上的预测质子寿命。最后,我们考虑了一些新的结果,在高维大统一理论和质子衰变的后果。
2002-11-03 hep-ph
Proton Lifetime Upper Bound in Non-SUSY SU(5) GUT
在准备即将到来的核子衰变搜索在超级神冈,重要的是要得到一个理论上的上限质子寿命在一般类的大统一理论(GUT)模型。在本文中,我们沿着这一方向对非超对称SU(5)模型进行了尝试,在温和的限制下,只有一个或两个SM分解多重态是奇轻的,并且SU(5)规范理论是渐近自由的,因此在模型中没有太大的表示。我们推导出标准SM分解的多重态,可能会提高质子的寿命时,他们是奇轻。我们进行了数值分析的质子寿命,并表明,一些选择的奇轻多重态可以提供一个可测试的上限质子寿命。
2019-04-03 hep-ph
The GUT? Neutrino bi-large mixing and proton decay
在这个演讲中,我们介绍了一个新的大统一理论(GUT)的方案与反常的$U(1)_A$规范对称性,它可以解释双重-三重态分裂,夸克和轻子质量和混合角。在中微子部分,实现了太阳中微子问题的LMA解和大规模的$U_{e3}=O(0.1)$。此外,该方案预测质子的主要衰变模式是来自6维算符,质子的寿命必须接近目前的极限。规范耦合统一的实现要求该方案的截止尺度必须在通常的GUT尺度$Λ_G\sim 2\times 10^{16}$ GeV附近,这比普朗克尺度小。这可能意味着额外的维度,在可见扇区中的规范场不传播。这个演讲是基于论文。[前川、前川2、前川3、BM、MY]
2002-06-05 hep-ph
Recent Progress in Inflationary Cosmology
我们讨论暴胀范式的两个重要修正。直到最近,我们才相信暴胀会自动导致宇宙的平坦性,Ω = 1。我们还认为大统一理论中的后暴胀相变只有在热化之后才可能发生,这使得大统一理论中的重子生成和暴胀后的超重拓扑缺陷很难发生.我们将描述一个非常简单的混沌暴胀,它将宇宙分成无限多个开放的宇宙,所有可能的Ω值从1到0。我们还将证明,在许多暴胀模型中,再加热过程中产生的标量场和矢量场的量子涨落比它们在热平衡状态下的涨落大得多。这导致了一种新型的宇宙学相变,这可能导致一个有效的大统一理论重子生成,在丰富的生产拓扑缺陷和在第二阶段的通货膨胀后再加热。
1996-01-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Suppression of Proton Decay in the Missing-Partner Model for Supersymmetric SU(5) GUT
在Peccei-Quinn对称性假设下,我们构造了一个SU(5)超对称大统一理论的丢失伙伴模型,其中SU(5)规范耦合常数保持在引力标度$\sim2.4\times 10^{18}\GEV$以下的微扰区. Peccei-Quinn对称性将核子衰变的危险的五维算符抑制在远低于目前质子衰变实验的极限。我们还强调,由于这种抑制机制,我们的模型甚至可以容纳大的$\tanβ_H$($\sim$ 60)的情况下,最近已建议解释观测值的$m_b/m_τ$比。
1994-06-29 hep-ph
SUSY GUTs under Siege : Proton Decay
SO(10)超对称大统一理论(SUSY GUTs)为物理学提供了一个超越标准模型的美丽框架。三个规范耦合的实验测量是一致的统一规模$M_G \sim 3 \times 10^{16}$ GeV。此外,费米子质量和混合角的预测模型已被发现,适合低能量的数据,包括最近的数据中微子振荡。SO(10)边界条件可以通过超粒子谱来检验。最简单的模型也能预测中子和质子的衰变率。本文讨论了核子衰变率,得到了合理的上界。一个清晰的图片所允许的超对称性谱约束的核子衰变。
2000-10-06 hep-ph
Threshold Corrections to Dimension-six Proton Decay Operators in Non-minimal SUSY SU(5) GUTs
我们计算了在高维Higgs多重态表示的超对称SU(5)大统一理论中D=6质子衰变模的高、低尺度阈值修正。特别是,我们专注于一个失踪的合作伙伴模型中的大统一群自发打破的75维希格斯多重态和双重三重态分裂问题得到解决。我们发现,在失踪的伙伴模型的D=6质子衰变率得到抑制约60%,主要是由于在大统一理论尺度的阈值效应,而超对称尺度的阈值修正被发现是不太突出的sfermions重。
2016-07-13 hep-ph
Proton Stability in $SU(5)\times U(1)$ and $SU(6)\times SU(2)$ GUTs
我们考虑明确的统一模型的基础上翻转的${SU(5)\times U(1)}$和$SU(6)\times SU(2)$规范群,规范介导的质子衰变算子被抑制在领先的顺序,由于统一多重态的物质场的特殊位置。我们讨论了这些模型的理论结构和现象学意义。对于后者,我们研究的可行性的物理谱在每种情况下,并专注于可能存在的其他运营商,也可能大大有助于质子衰变率。
2014-05-09 hep-ph
What is found upon defrosting the Universe after inflation
在暴胀结束时,宇宙被冻结在一个相干标量场中具有能量密度的近零熵状态,必须被“压缩”才能产生观测到的熵和重子数。重子不对称性可能是由膨胀后预热阶段产生的超大质量大统一理论(GUT)玻色子的衰变产生的,从而解决了GUT重子生成在旧的再加热方案中面临的许多缺点。
1997-01-02 hep-ph
Flipped GUT Inflation
我们分析了构建混合模型的通货膨胀,提供了一个动态实现的超对称大统一组织规模和宇宙膨胀的可能规模之间的明显的接近的前景。首先,我们考虑基于翻转SU(5)$\times$ U(1)规范群的模型,它没有磁单极子。在一个模型中,暴胀子被等同于超中微子场,而在另一个模型中,暴胀子被等同于规范单态。在这两种情况下,我们发现区域的模型参数空间是兼容的标量扰动,$A_s$的实验幅度,和倾斜的标量扰动谱,$n_s$,以及与指示性上限的张量标量扰动比,$r$。我们还讨论了这些模型到SO(10)的嵌入,SO(10)在更高的尺度上被打破,因此它的单极子被膨胀掉。
2015-08-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Conditions for Suppressing Dimension-five Proton Decay in Renormalizable SUSY $SO(10)$ GUT
超对称$SO(10)$大统一理论与质子部分寿命的实验界限存在严重的矛盾,因为由有色希格斯玻色子介导的质子衰变(五维质子衰变)太快了。在本文中,我们探讨了可重正化的SUSY $SO(10)$ GUT模型中汤川耦合矩阵的纹理抑制五维质子衰变的可能性。本文讨论了一个包含${\bf 10}+{\bf 126}+{\bf \overline{126}}+{\bf 120}$表象场的可重正化SUSY $SO(10)$大统一模型,其中${\bf 16}$物质场与${\bf 10}$、${\bf \overline{126}}$、${\bf 120}$场、$Y_{10},Y_{126},Y_{120}$的Yukawa耦合矩阵提供了夸克和轻子的Yukawa耦合以及单重态中微子的Majorana质量.我们发现,如果某些味基,$(Y_{10})_{u_R d_R}$,$(Y_{126})_{u_R d_R}$,$(Y_{10})_{u_R s_R}$,$(Y_{126})_{u_R s_R}$,$(Y_{10})_{u_L d_L}$,$(Y_{126})_{u_L d_L}$,$(Y_{10})_{u_L s_L}$,$(Y_{126})_{u_L s_L}$,$(Y_{10})_{u_L u_L}$,$(Y_{126})_{u_L u_L}$中的组分都在上夸克Yukawa耦合的量级上,则五维质子衰变…
2023-02-06 hep-ph
Susy Seesaw Inflation and NMSO(10)GUT
我们表明,超对称模型与I型跷跷板中微子质量支持慢滚拐点通货膨胀。暴胀子是由Higgs(H)、slepton(L)和共轭sneutrino(N)超场组成的手征不变量HLN标记的D-平坦方向。暴胀和微调的尺度由共轭中微子马约拉纳质量$M_{ν^c} \sim 10^6-10^{12}$ GeV决定。(四次)暴胀子势中的立方项主要来自超势(而不是软Susy破缺)耦合。因此,调谐条件是不敏感的软超对称性破缺参数,一般是严格得多比以前的“A项”的质量尺度$\sim TeV$控制的通货膨胀的情况。WMAP对张量与标量扰动之比的限制限制了控制拐点暴胀的尺度$M$:$M <7.9 \times 10^{13}$ GeV。“即时预热”是有效的,并将充气能量转储到MSSM模式,从而产生高的再加热温度:$T_{rh} \approx M_{ν^c}^{3/4}\, 10^{6}$ GeV $\sim 10^{11}- 10^{15} $ GeV。因此,需要大的引力子质量$> 50 $ TeV,以避免由再加热产生的引力子引起的过度闭合。“瞬间预热”和NLH暴胀子有助于在暴胀子衰变过程中产生右手中微子,因此除了热稀薄成因外,还可以产生非热稀薄成因。我们表明,在完全现实的新极小超对称SO(10)大统一理论中嵌入需要使用最重的右手中微子质量作为控制尺度,但可测量的张量标量扰动比的可能性似乎是微不足道的。我们检查…
2012-10-07 hep-ph
Induced-Gravity GUT-Scale Higgs Inflation in Supergravity
诱导引力暴胀的模型是在超引力中用希格斯场作为暴胀子来表述的,希格斯场导致U(1)B-L对称性在Mgut= 2 × 10^16 GeV处自发破缺。我们使用一个可重整化的超势,固定的U(1)R对称性,和Kahler潜力,表现出二次非最小的耦合到重力与或没有一个独立的动力学混合的暴胀部门。在这两种情况下,我们发现Starobinsky型暴胀的解决方案,而在后一种情况下,其他(更边际)类似于线性暴胀的出现。在所有情况下,暴胀子的质量都被预测为10^13~GeV的量级。扩展超势的模型与适当的条款,我们展示了如何MSSM亩参数可以产生。此外,非热leptogenesis可以成功地实现,只要重力子是重约10 TeV。
2018-06-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th