Cosmological consequences of MSSM flat directions
本文综述了最小超对称标准模型(MSSM)的平坦方向的宇宙学意义。我们描述了场凝聚是如何由于暴胀涨落而沿着平坦方向产生的。场凝聚体的后暴胀动力学演化可以在一个称为阿弗莱克-戴恩重子生成的过程中用B或L给凝聚体充电。凝结波动可以引起绝热和等曲率密度扰动,在未来的宇宙微波实验中可以观察到。然而,在许多情况下,凝聚体不是能量最低的状态,而是碎片,具有许多有趣的宇宙学后果。碎裂是由暴胀引起的微扰触发的,凝聚块最终将形成非拓扑孤子,称为Q球。它们的性质取决于超对称破缺如何传递到MSSM;如果是通过引力,那么Q球是半稳定的,但寿命很长,可以成为所有重子和LSP暗物质的来源;如果是通过规范相互作用,Q球可以是绝对稳定的,并形成可以直接搜索的暗物质。我们还讨论了自相互作用的暗物质,膨胀孤子和额外维度的背景下的一般平坦方向和Q球的一些宇宙学应用。
2003-01-14 astro-ph hep-ph hep-th
Dynamics of MSSM flat directions consisting of multiple scalar fields
虽然经常选择是因为简单,单个标量场不提供MSSM平坦方向的一般参数化。我们推导出一类规范不变多项式的形式主义,导致在多场描述的平坦方向。与单场情形相反,规范电流的消失在多场框架中产生了一个重要的动力学约束。我们详细地考虑了H_uL平坦方向的例子,研究了暴胀过程中和暴胀后的动力学演化。我们强调的单场和多场平面方向之间的差异。我们表明,在多场的情况下,场空间有一个内在的曲率,因此未抑制的非最小动力学项的平面方向标量出现。此外,在暴胀之后,各个组分的相位也是非常重要的,使凝聚体的组分带电,并在凝聚体衰变后产生增强的熵,这是由于F项中不同轻子味的交叉耦合。然而,单场阿弗莱克-戴恩重子发生的定性特征,如产生的总电荷,在很大程度上保持不变。
2004-01-21 astro-ph hep-ph hep-th
Flat direction condensate instabilities in the MSSM
如果MSSM标量势的平坦度小于φ ^[2],则沿MSSM标量势的平坦方向形成的相干振荡标量凝聚体对于空间扰动是不稳定的,从而形成非拓扑孤子,如Q球。利用重整化群,我们计算了一系列平坦方向上φ ^2势的修正,并表明不稳定凝聚是MSSM的一个普遍特征。当在平坦方向标量中有大量的光阑掺合物时,对光阑和胶子质量的实验可检验范围进行了验证。
2000-04-06 hep-ph
Constraining Modular Inflation in the MSSM from Giant Q-Ball Formation
我们讨论的约束条件,平坦的方向可以有大的真空期望值(VEVs)膨胀后。我们发现,只有在B-L下不带电并由于重整化群效应而产生正压的平坦方向才能有大的$\Mp$阶VEV。例如,在MSSM内,仅发现$H_uH_d$平坦方向是可行的。这强烈地限制了在MSSM或SM的其他超对称扩展中嵌入广泛的暴胀模型。对于具有负压的平坦方向,凝聚体分裂成非常大的Q球,我们称之为Q巨星。我们讨论了这些Q-巨星的形成,演化和再加热,并表明它们衰变太晚。分析需要考虑平坦方向的新阶段,这在Q球的形成和动力学中被忽视了。这些约束可以通过调用短时间的热膨胀来改善。然而,后者在参数空间的非常窄的窗口中是可行的,并且需要微调。
2005-07-19 astro-ph hep-ph hep-th
Confronting MSSM flat direction inflation with Planck/BICEP data
本文研究了以MSSM平坦方向作为暴胀子的拐点暴胀场景,通过将不同高维超势维度的情况与Planck/BICEP数据对比,约束了软SUSY破缺质量和高维算子系数。
2024-08-26 hep-ph
Can MSSM Particle be the Inflaton?
我们考虑了在最小超对称标准模型(MSSM)中使用其中一个$D$ -平坦方向作为暴胀子的可能性.我们表明,组成(第一代)的左手和右手的上夸克以及向上型希格斯玻色子玻色子的平坦方向可能发挥的作用的暴胀,如果占主导地位的部分上夸克质量是辐射产生的超对称圈图。我们还指出,如果R-宇称违反的Yukawa耦合是$O(10^{-7})$的,那么$R$ -奇$D$ -平坦方向可能是暴胀子的另一个可能候选.这种在MSSM中使用$D$ -平坦方向的暴胀模型不仅可以用对撞机实验来检验,而且有利于解决暴胀子如何再加热宇宙的问题。
2004-04-15 astro-ph hep-ph
Chaotic Inflation from the MSSM Along Flat $D$-Term Trajectory
在MSSM中,我们提出了混沌暴胀的情况下,暴胀子场是一个沿$D$长期平坦方向发展的slepton和希格斯场状态的组合。在暴胀和暴胀后的再加热过程中,MSSM汤川超势起着决定性的作用。在暴胀时期的真空能量主要来自μ子Yukawa耦合,而暴胀衰变和随后的再加热过程主要是由于奇异夸克Yukawa项。正因为如此,所提出的方案是预测性的,所获得的结果与宇宙学观测吻合得很好。特别地,标量谱指数和张量-标量比分别为$n_s\simeq 0.966$和$r=0.00117$。再加热温度为$T_r\simeq 7.2\times 10^7$ GeV。
2019-12-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Neutralino Dark Matter from MSSM Flat Directions in light of WMAP Result
最小超对称标准模型(MSSM)有一个真正超对称的方法来解释当前宇宙中的重子不对称性和冷暗物质,即“阿弗莱克-戴恩重子/暗物质起源”。"Q球的相关晚期衰变直接将重子不对称性和暗物质的起源联系起来,也预示了LSP的特殊性质。在本文中,我们调查的前景,间接检测这些暗物质候选人观察来自太阳的高能中微子通量,和硬正电子通量的晕。我们还更新了以前的分析,直接检测hep-ph/0205044通过实施最近的结果从WMAP卫星。
2003-08-11 astro-ph hep-ph
Adiabatic density perturbations and matter generation from the MSSM
我们认为暴胀子只在引力作用下与普通物质耦合,并且它会衰减到一个完全隐藏的扇区。在这种情况下,重子和暗物质都起源于最小超对称标准模型(MSSM)的平坦方向的衰变,这表明通过曲率机制产生所需的绝热扰动谱。沿着平坦方向的能量密度在暴胀子衰变产物中占主导地位的要求几乎唯一地确定了平坦方向。隐藏扇区中的当前剩余能量密度通常被示出为小的。
2002-11-11 astro-ph hep-ph
Non-thermal baryogenesis from MSSM flat direction
本文研究了 MSSM 平坦方向作为暴胀子的拐点暴胀场景,提出暴胀子在再加热时衰变直接产生重子不对称性的非热重子生成机制,并证明 udd 平坦方向模型与宇宙学观测相符。
2024-10-16 astro-ph.CO hep-ph
Supersymmetric inflation and baryogenesis via Extra-Flat directions of the MSSM
质子稳定性的一种解释是MSSM的超平坦方向的存在,特别是$u^{c}u^{c}d^{c}e^{c}$和$QQQL$,其中提升势能的算符被质量尺度$Λ$抑制,该质量尺度$Λ$比普朗克质量$ Λ\gae 10^{26} \GeV$大得多。以D项混合暴胀为例,我们证明了这种平坦方向可以作为超对称暴胀模型中的暴胀子。由此产生的模型是一个最小版本的D-长期通货膨胀,需要最少数量的额外字段。在膨胀后从超平方向凝聚体形成$Q$球的情况下,如果抑制质量标度是$\gae 10^{31}-10^{35} \GeV$,则成功的阿弗莱克-丁重子生成是可能的。在这种情况下,$Q$球衰变的再加热温度在$3-100 \GeV$范围内,而可观测的重子等曲率扰动和非热暗物质是可能的。在具有大的$t$夸克分量的超平坦方向的情况下,没有$Q$球形成,并且再加热是通过常规的冷凝衰变。在这种情况下,再加热温度在$1-100 \TeV$范围内,自然避免了热引力子的过度产生,同时允许任何大的B-L不对称性的sphaleron擦除。
2008-07-22 astro-ph hep-ph
MSSM: source for generating perturbations
在这次演讲中,我描述了MSSM平坦方向如何作为产生所有物质和尺度不变绝热密度扰动的源,其光谱指数略微取决于特定平坦方向的选择。
2004-02-01 hep-ph
Inflation and Preheating in Supergravity with MSSM Flat Directions
基于最近关于超对称模型的一个典型特征--平坦方向在早期宇宙粒子产生过程中的作用的讨论,建立了一个具有MSSM场的超引力暴胀和预热的相容模型。它是基于M. Kawasaki,M. Yamaguchi和T.柳田在暴胀阶段,平坦方向获得大的真空期望值(VEVs),而不会破坏与最新WMAP 5观测数据一致的慢滚,高尺度暴胀的背景。在粒子产生阶段,自然遵循暴胀,扁平方向的大VEV的作用强烈依赖于超引力框架和超势中的不可重整化项的影响,这在文献中被忽略了。这种效应证明是非常重要的,通过允许来自充气的有效预热来改变在存在大的平坦方向VEV的情况下的预热的先前图片。
2009-01-05 hep-ph
MSSM flat direction inflation
我们认为,所有必要的成分,成功的通货膨胀是目前的最小超对称标准模型(MSSM)的平坦方向。在许多规范不变的夸克、斯莱普子和希格斯玻色子的组合中,有两个平坦的方向,${\bf LLe}$和${\bf udd}$,它们是暴胀子的有希望的候选者。该模型预测超过$10^3$电子折叠的膨胀尺度为$H_{\rm inf} \sim {\cal O}(1-10)$ GeV,提供了一个倾斜的频谱$0.92 \leq n_s \leq 1$的振幅为$δ_H \sim 10^{-5}$和一个可以忽略不计的张量扰动。它产生一个较低的约束$\sim 340$ GeV的s粒子的质量,这是在大型强子对撞机的范围内。在这个模型中没有引力子或模量问题。
2006-10-14 hep-ph
Fourth level MSSM inflation from new flat directions
我们提出了一个模型的超对称性,通常称为MSSM的最小扩展驱动的通货膨胀。从n = 4水平上的规范不变平坦方向出发,构造了暴胀子势,并利用它研究了暴胀子势的非零四阶导数在鞍点附近的结果.为此,我们利用圈修正势导出了MSSM暴胀中重要参数的表达式。我们进一步估计的可观测参数,并发现他们很好地适应最近的观测数据从WMAP7通过使用代码CAMB。我们还探讨了原始黑洞形成的可能性从我们的模型。最后,我们分析了单回路RGE,并计算了不同的唯象参数,这些参数可以在LHC或未来的线性对撞机中精确确定。
2012-03-29 astro-ph.CO hep-ph
String derived MSSM and M-theory Unification
在弦模型的背景下考虑了最近关于弦尺度$M_S$与最小超对称标准模型统一尺度M_U ~ 2.5 x 10^{16} GeV之间可能等价的猜想。这个猜想表明弦标度之下的可观测规范群应该是SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y,并且可观测扇区的SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y带电谱应该只由MSSM谱组成。我们证明,弦模型实际上可以构建具有这些可观察到的功能。三族SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y弦模型的两个共性是:一个额外的局域反常U(1)_A和MSSM之外的大量奇异粒子(通常是带分数电荷的)。因此,对于这些类别,获得M_S = M_U ~ 2.5 x 10^{16} GeV弦模型的关键是存在F-和D-平坦方向,它们在弦尺度附近可以同时打破反常U(1),并为所有奇异的SM带电可观测粒子提供质量,使它们与低能谱解耦。在这封信中,我们表明,在自由费米子弦的背景下,具有平坦方向的弦模型拥有这些功能确实存在。我们提出了一个这样的字符串导出模型,在该模型中,所有这些奇异的可观测状态超出MSSM接收质量的规模所产生的Fayet-Iliopoulos项。相关的F-和D-平坦的方向被证明是平坦的超势的所有订单。
1999-04-05 astro-ph hep-ph hep-th
MSSM curvaton in the gauge-mediated SUSY breaking
在规范介导的超对称破缺模型中,我们研究了利用MSSM平坦方向的曲率情况。我们发现,在径向和相位方向的波动可以负责通过曲率机制在宇宙中的密度扰动。虽然它已被认为是很难有一个成功的曲率的情况下,使用这些平坦的方向,它是克服考虑有限的温度效应,这会导致一个负的热对数项的有效潜力的平坦方向。
2003-10-21 hep-ph
Radiative Lifting of Flat Directions of the MSSM in de Sitter Background
本文研究了在德西特背景下带电标量场的单圈有效势。我们导出了一个近似形式的规范玻色子传播与一般的协变规范固定参数。利用这个表达式导出了一个明确的规范不变有效势,与以前在朗道规范中得到的结果一致。在超对称希格斯模型中,我们把标量环和费米子环的贡献加在一起,发现有效势在哈勃速率H^2下为零。然而,由于在环中运行的手性多重峰的贡献是非零的。当应用于具有VEV w的MSSM的平坦方向时,出现$h^2 H^2 w^2$阶的数学运行校正,其中h是汤川耦合。这对于D项暴胀或具有海森堡对称性的模型特别重要,因为在这些模型中,不存在来自超重力修正的平坦方向的哈勃尺度质量项。
2006-12-03 hep-ph
Tuned MSSM Higgses as an inflaton
我们考虑了包含H_1和H_2的MSSM(最小超对称标准模型)扁平方向凝聚体的真空能量密度对暴胀的可能性。我们还讨论了在高真空期望值的微调希格斯势如何实现{ \it宇宙学}平坦的方向,沿着该方向可以产生所观察到的密度扰动,并在暴胀结束后-希格斯的相干振荡重新加热宇宙与所有观察到的自由度,而不会引起任何问题的电弱相变。
2011-05-05 astro-ph.CO hep-ph
A Minimal Superstring Standard Model I: Flat Directions
三个SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y系列弦模型在几种结构中一般具有两个特征:(i)一个额外的局域反常U(1)_A和(ii)大量的(通常是分数带电的)奇异粒子超出最小超对称模型(MSSM)中的奇异粒子。最近,我们证明了这种自由费米子弦模型的可观测扇区有效场论可以约化为MSSM的可观测扇区,标准可观测规范群为SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y,可观测扇区的SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y带电谱仅由MSSM谱组成。给出了一个具有该特性的模型的例子。我们继续我们的调查,这个模型,提出了一个大的不同的平面方向的同一个模型,都产生MSSM频谱。我们的研究结果表明,即使在施加的条件,奇异状态的解耦,可能仍然有足够的自由,以满足所观察到的数据所施加的剩余的唯象约束。
2000-09-12 hep-ph hep-th
Non-Abelian Flat Directions in a Minimal Superstring Standard Model
最近,通过研究非阿贝尔单重场的精确平坦方向,我们证明了自由费米子异质弦模型的存在,在该模型中,弦标度之下的SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y带电物质谱仅由MSSM谱组成。在本文中,我们推广的分析,包括VEV的非阿贝尔领域。我们发现几个,MSSM生产,确切的非阿贝尔平坦方向,这是第一个这样的例子在文献中。我们研究的可能性,隐藏的部门凝聚解除平坦的方向。
2000-02-04 hep-ph hep-th
MSSM flat direction inflation: slow roll, stability, fine tunning and reheating
考虑了在标量势鞍点附近由极小超对称标准模型的规范不变平坦方向{ \bf udd}和{ \bf LLe}驱动的低尺度慢卷暴胀.通过考虑辐射修正和超重力修正,研究了鞍点和慢滚区的稳定性。后者被认为是无害的,但前者需要一个适度的微调鞍点条件。我们表明,虽然暴胀衰变几乎立即,充分热化发生晚,通常在温度$T\approx 10^{7}$ GeV,所以没有引力子的问题。我们还计算了暴胀子质量的重整化群运行,并将其与LHC可能达到的并可以在未来的线性对撞机实验中精确确定的slepton质量联系起来。
2007-07-12 hep-ph
Flat directions in the scalar potential of the supersymmetric standard model
最小超对称标准模型(MSSM)的标量势在场空间的许多方向上几乎是平坦的。利用手征超场的平坦方向和规范不变多项式之间的对应关系,我们提供了MSSM标量势的重正化和超对称保持部分的平坦方向的目录。然后,我们研究这些平坦的方向是如何解除非重整化条款的超势,特别注意与家庭指数结构的微妙之处。几个平坦的方向被提升,只有超对称性打破的影响和超对称项的标量位令人惊讶的高维数。
1996-03-25 hep-ph hep-th
A Minimal Superstring Standard Model II: A Phenomenological Study
最近,我们证明了杂化弦解的存在性,其中弦尺度下的可观测扇区有效场论简化为MSSM的可观测扇区,标准可观测规范群为SU(3)_C × SU(2)_L × U(1)_Y,可观测扇区的SU(3)_C × SU(2)_L × U(1)_Y带电谱仅由MSSM谱组成。与这个模型相关联的是一组不同的平坦方向的真空期望值(VEVs)的非阿贝尔单重场,所有产生单独的MSSM频谱。在本文中,我们研究了由这些平坦方向的选择诱导的有效超势。我们调查是否有足够的自由度存在于这些单重平面方向,以满足所观察到的标准模型数据施加的各种唯象约束。对于每个平坦方向,给出了六阶有效超势。分析了单重态和隐扇区低能谱的变化。然后,我们确定的质量矩阵(所有有限的订单)的三代MSSM夸克和轻子。可能的希格斯μ项进行了调查。我们的结论是考虑我们的平坦方向的推广涉及VEVs的非阿贝尔领域。
1999-10-04 hep-ph hep-th
Flat direction MSSM (A-term) Inflation
最小超对称标准模型包含了几百个D-和F-平坦方向,这些方向被软超对称破缺项和不可重正化项所提升。在最近的一篇论文中,我们发现只有两个方向,{ \bf LLe}和{ \bf udd}可以容纳通货膨胀。该模型预测超过$10^3$电子折叠的膨胀尺度为$H_{\rm inf}\sim 1$ GeV,提供了一个倾斜的光谱与WMAP 3兼容,和一个可以忽略不计的张量扰动。再加热温度可以低至$T_{rh}\sim 1$ TeV。该模型是稳定的辐射以及超重力校正下,虽然一个显着的微调必须施加在模型的两个参数的比率。RGE方程使我们能够将模型参数与LHC中可探测的slepton和gaugino质量联系起来,而该模型中的中性伴子很可能是目前实验室中暗物质研究的对象。
2006-10-12 hep-ph
$ν$MSSM superpotential to 6th order - normalised and with no superfluous couplings
我们将$ν$ MSSM的超势推广到六阶。这是所有平面方向都可以提升的顺序。所有5179联轴器都是独立的,即。在所有耦合不为零的情况下,超势不可能对所有场都为零。同样地,任何六阶规范不变势都可以通过固定常数得到。采用了一种具体而明确的标准化选择。调查这种潜力的情况下,而不是看一个或几个广义的平面方向。
2010-04-28 astro-ph.CO 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
Gauge invariant MSSM inflaton
我们认为,所有必要的成分,成功的通货膨胀是目前在平坦的方向上的最小超对称标准模型。我们发现,在许多规范不变的组合的夸克,slepton和希格斯玻色子,有两个方向,${\bf LLe}$,和${\bf udd}$,这是有希望的候选人的暴胀。该模型预测超过$10^3$电子折叠的膨胀尺度为$H_{\rm inf}\sim {\cal O}(1-10)$ GeV,提供了一个倾斜的频谱与振幅$δ_H\sim 10^{-5}$和一个可以忽略不计的张量扰动。热化等离子体的温度可以低至$T_{rh}\sim {\cal O}(1-10)$ ~TeV。暴胀子势的一部分可以通过未来的粒子物理实验独立于宇宙学来确定。
2006-05-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational wave signals from short-lived topological defects in the MSSM
超对称理论,包括最小超对称标准模型,通常包含许多标量场,其势在精确超对称极限和可重整化水平内不存在。由于它们的势容易受到超重力效应导致的宇宙有限能量密度的影响,因此这些平坦方向在早期宇宙中具有非平凡的动力学。最近,我们指出,一个平坦的方向可能有一个积极的哈勃诱导质量项在暴胀期间,而在暴胀后的一个负的。在这种情况下,平坦方向在膨胀期间停留在势的原点,然后在膨胀之后获得大的真空期望值。之后,当哈勃参数减小到平坦方向的质量时,它开始围绕势的原点振荡。在本文中,我们调查的动力学平坦的方向与没有高维超势,并表明,拓扑缺陷,如宇宙弦和畴壁,形成在膨胀结束时,并消失在开始振荡的平坦的方向。我们数值计算了它们的引力信号,发现引力信号的观测将给我们提供超对称尺度、宇宙再加热温度和高维算符的信息。
2015-05-05 astro-ph.CO hep-ph
Modular Cosmology, Thermal Inflation, Baryogenesis and Predictions for Particle Accelerators
模宇宙学被不需要的遗迹,引力子,特别是模的过度生产所困扰,在相对低的能量尺度上。热膨胀为这个模量问题提供了一个令人信服的解决方案,但使大多数重子发生的情况无效。我们提出了一个简单的模型,其中MSSM加中微子质量项$(LH_u)^2$被一个最小的平子扇区补充以驱动热膨胀,并做了两个关键的假设:平子真空期望值产生MSSM的$μ$ -项和$m_L^2 + m_{H_u}^2 < 0$ .第二个假设是特别有趣的,因为它违反了一个众所周知的约束,这意味着存在一个附近的深非MSSM真空,并提供了一个明确的签名,我们的模型,可以在未来的粒子加速器进行测试。我们发现,我们的模型导致热膨胀,然后沿着$LH_u$平坦的方向阿弗莱克-丁leptogenensis。我们的leptogenesis方案的一个关键特征是,$H_uH_d$平坦的方向也诱导暂时获得一个大的值,在leptogenesis中起着至关重要的作用,以及动态屏蔽场配置从深非MSSM最小值,确保领域放松到我们的MSSM真空。
2004-07-22 hep-ph
Stringent Phenomenological Investigation into Heterotic String Optical Unification
对于弱耦合杂合弦(WCHS),在最小弦耦合统一标度(λ_H ~ 5 × 10 ^(17)GeV)和MSSM统一标度(λ_U ~ 2.5 × 10 ^(16)GeV)之间存在一个众所周知的20倍的冲突,假设是一个中间标度沙漠(ISD)。中等尺度MSSM带电奇异子(ISME)(准现实弦模型特有)的重整化效应可以解决这个问题,将MSSM尺度推到弦尺度。然而,对于一般的弦模型,这意味着在ISD下投影的Lambda_U统一是偶然的。如果真正的统一尺度是5.0 × 10 ^(17)GeV,那么ISD场景中2.5 × 10 ^(17)GeV的虚幻统一是否可能不是偶然的?如果不是,那么在什么条件下,当ISD被错误地假设时,WCHS模型中ISME的假设意味着在Lambda_U处的明显统一?Geidt的“光学统一”表明Lambda_U不是偶然的,通过提供一种机制,保证了通用的MSSM尺度Lambda_U < Lambda_H。构造了一个WCHS模型,该模型提供了光学统一的可能性,这取决于满足某些要求的异常取消平坦方向的可用性。本文报道了对该模型严格平坦方向集的光学统一性质的系统研究。严格平坦方向可以保证在所有有限阶上都是F平坦的(或者至少在与电弱标度超对称破缺一致的给定有限阶上),并且可以被视为更一般平坦方向的可能根。严格的平面方向的现象学的分析给出了一个指示,其余的光学统一现象,必须获得从他们开发的…
2005-10-11 hep-ph hep-th
Phenomenology of Non-Abelian Flat Directions in a Minimal Superstring Standard Model
最近,我们提出了第一个非阿贝尔平坦方向,从一个杂合弦模型产生的三代MSSM状态作为无质量谱的可观测部门的低能有效场论。在本文中,我们继续发展系统的技术,分析不可重正化的超势项和非阿贝尔平坦方向的现实弦模型。我们的一些非阿贝尔方向在超势中对所有有限阶都是F平坦的。我们研究了相同的弦模型的各种现象,从一个大的集合,这样的全阶平坦的方向。我们专注于夸克,带电轻子,希格斯二重态质量矩阵导致我们的现象学上优越的非阿贝尔平坦方向。我们回顾并应用一个弦相关的方法来产生MSSM世代之间的大质量层次结构,首先讨论了弦衍生的翻转SU(5)模型,当所有世代的质量项是可重正化或非常低的不可重正化的顺序。
2001-04-10 hep-ph hep-th
Dark Matter Gravitinos and Baryons via Q-ball decay in the Gauge-Mediated MSSM
我们发现,晚Q球衰变在MSSM规范介导的超对称性破缺可以提供一个自然的非热NLSP的来源,随后衰变到引力子暗物质,而不违反核合成的限制。为了证明这一点,我们对规范介导的MSSM的d = 6(u^{c} d^{c} d ^{c})^2平坦方向的阿弗莱克-丁重子生成中Q球的形成和衰变进行了全局分析。研究了一个平面方向的唯象势,得到了它的Q球衰减特性随参数的变化。相应的引力子质量必须考虑到暗物质,然后确定的情况下,Stau NLSP。衰变温度取决于Q球的电荷,这是由AD凝聚体的碎裂决定的。考虑不同的碎裂情景,并确定Q球衰变和NLSP湮灭的最终非热NLSP密度。特别注意建立从Q球衰变的NLSP成为均匀的和非相对论性的湮灭之前。暗物质所需的引力子质量自然与规范-中介模型中的理论引力子质量一致。
2012-11-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A complete and minimal catalogue of MSSM gauge invariant monomials
本文给出了MSSM规范不变单项式的一个完备的极小目录。也就是说,Gherghetta、Kolda和Martin的目录被详细阐述为包括所有单名的世代结构。任何规范不变算子都可以建立为提升到非负整数幂的目录元素的线性组合。去掉任何一个单项式都会使目录失去这个特征。它包含了712个单项式--如果把模型推广到$ν$ MSSM,再加上3代右手中微子。我们注意到,$ν$ MSSM平坦方向都可以被6阶超势提升-相比之下,MSSM需要9阶超势。
2010-02-16 astro-ph.CO hep-ph
Naturally Large Cosmological Neutrino Asymmetries in the MSSM
大的中微子不对称性对于宇宙学来说是一个有趣的可能性,它可以对核合成和宇宙微波背景产生重要的可观测结果。然而,虽然这是一种可能性,但没有明显的理由认为中微子不对称性会大到可以观察到的程度。这里我们注意到,如果重子不对称性起源于沿着MSSM标量势d=4平坦方向的阿弗莱克-戴恩机制,如果轻子不对称性起源于沿着d=6方向的阿弗莱克-戴恩稀薄生成,对应于保持R宇称的最低维方向,那么比率n_{L} / n_{B}自然在10^{8}-10 ^{9}的范围内。结果,一个潜在的可观测到的中微子不对称性与一个10^{-10}量级的重子不对称性相关联。
2000-05-11 astro-ph hep-ph
Constraints from Charge and Colour Breaking Minima in the (M+1)SSM
本文研究了由规范单态扩展的超对称标准模型的参数空间的约束,这些约束是由于具有slepton或squark vev的有效势不存在全局极小而引起的。特别注意的是所谓的“UFB”方向在字段空间,这是F-平坦的MSSM。虽然这些方向不再是F-平坦的(M +1)SSM中,我们表明,相应的MSSM类似的限制m_0/M_{1/2}也适用于(M +1)SSM。参数空间上的所有约束的净效应比MSSM中的更显著。我们讨论了这些约束的现象学意义。
1999-02-19 hep-ph
Resonant decay of flat directions
我们研究预热,即,非微扰共振衰减,平面方向的领域,集中在MSSM平面方向和右手sneutrino。暴胀子预热与平子预热的区别在于后者的势更受约束。一个复杂的驱动场的影响,四次耦合的潜力,和存在的热浴是重要的,不能忽视。MSSM平坦方向的预热通常由于实部和虚部的异相振荡而延迟,并且可能在微扰衰减或$Q$球形成之前。由于逆反应效应,由于绝热性的破坏而产生的颗粒预计是低效的。对于一个小的初始中微子VEV,$<N > \lesssim m_N/h$,其中$m_N$是右手中微子的质量,$h$是yakawa耦合,存在快子不稳定性。$D$项四次耦合不产生有效质量的快子模式,使其成为一个有效的衰变通道。目前还不清楚热散射如何影响共振。
2003-07-23 hep-ph
The Fate of SUSY Flat Directions and their Role in Reheating
我们考虑超对称平坦方向在宇宙膨胀后再加热中的作用。在暴胀过程中,一个或多个平坦方向可能会产生大的vev,这可能会通过减缓暴胀子衰变产物之间的散射过程或通过主导宇宙的能量密度来影响再加热。这两种效应只有在平坦方向足够长的情况下才会发生。计算它们的微扰衰变率,并简单估计它们的非微扰衰变,得出的结论是,情况确实如此。相比之下,我们表明,平坦的方向可以通过非微扰通道在现实模型中迅速衰减。MSSM激励的质量矩阵在平面方向上具有非对角项,其随(复)平面方向的相位而变化。平坦方向的准周期运动导致强烈的参数共振,导致平坦方向在最初几次旋转内迅速耗尽。这可能排除了在暴胀子微扰衰变的模型中,平坦方向在暴胀后再加热宇宙中的任何重要作用。
2006-11-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Minimal Superstring Standard Model: A Review
本文回顾了一个异质弦解,其中弦尺度下的可观测扇区有效场论简化为MSSM的可观测扇区,标准可观测规范群为SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y,可观测扇区的SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y带电谱仅由MSSM谱组成。与此模型相关联的是一组不同的真空期望值(VEVs)的字段,所有产生单独的MSSM频谱的平坦方向。这些方向中的一些仅涉及非阿贝尔单态场的VEV,而另一些也包含非阿贝尔带电场的VEV。总结了这些平坦方向的现象学。
2000-11-02 hep-ph
Curvatons in the minimally supersymmetric standard model
曲率子是一个有效的无质量场,它的能量密度在暴胀期间可以忽略不计,但后来成为主导。这是一种产生尺度不变扰动的新机制。我讨论的可能性,曲率可以被发现之间的领域的最小超对称标准模型(MSSM),其中包含了一些平坦的方向,沿其重整化潜力消失。晚支配的要求和没有阻尼的扰动挑选出基本上是一个独特的候选MSSM曲率。人们还必须要求通货膨胀发生在一个隐蔽的部门。如果暴胀子的能量密度可以辐射到额外的维度中,许多约束就可以放松,由Higgses H_u和H_d组成的最简单的平坦方向将提供MSSM曲率的一个工作例子。
2004-04-02 hep-ph
Charge and Colour Breaking Constraints in the MSSM With Non-Universal SUSY Breaking
我们研究电荷/颜色打破沿方向在超对称场空间是F和D-平坦的。我们将危险的方向分类,并包括一些以前没有考虑过的新方向。所得到的约束的解析表达式提供了有效的超对称性破缺的所有模式。作为一个例子,我们考虑最近提出的模式的超对称性破缺来自Horava-Witten M理论,并表明,没有选择的参数,物理真空是一个全球最小值。
1998-10-16 hep-ph
Supernatural A-term Inflation
在\cite{Lin:2009yt}的基础上,我们研究了超对称性破缺尺度较低时的参数空间,例如规范介导的超对称性破缺模型。在暴胀过程中,势的形式是$V_0$加上MSSM(MSSM代表最小超对称标准模型)(或A项(当暴胀子场是产生A项的任何方向(规范或单态)时,称为A项暴胀)。通胀我们表明,该模型适用于广泛的潜在的$V_0$与软超对称破缺质量$m\sim O(1)$ TeV。MSSM(或A项)暴胀的含义是,由具有$p=4$和$p=5$的超势$W=λ_p ϕ^{p-1}/M^{p-3}_P$描述的不可重整化项提升的平坦方向也适合作为$λ_p=O(1)$的暴胀子场,只要有一个具有适当大小的附加假真空项$V_0$。对应于$p=6$的平坦方向也适用于$0 \lae V_0/M_P^4 \lae 10^{-40}$。
2009-05-07 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Fluctuations along supersymmetric flat directions during Inflation
我们考虑一组标量场,由一个单一的平坦方向和一个或几个非平坦方向。我们从MSSM中得到启示,分别考虑D-平坦和F-平坦方向,但我们的结果适用于任何包含平坦方向的超对称场景。我们通过数值求解适当的朗之万方程,研究了纯德西特暴胀期间的场涨落,以及红外模式的演变。我们证明了对于标准模型U(1),SU(2)或SU(3)规范耦合,以及足够大的Yukawa耦合,沿非平坦方向的涨落有效地阻挡了沿平坦方向的涨落.通常预期的行为\propto N(N是折叠数)可能会严重违反,这取决于耦合强度。因此,那些宇宙学的考虑,这是假设在暴胀过程中,平坦的方向自由波动,应予以修订。
2011-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
MSSM inflation, dark matter, and the LHC
暴胀可以发生在最小超对称标准模型的平坦方向势的拐点附近。在本文中,我们阐述了宇宙微波背景测量,暗物质和粒子物理现象学的边界之间的互补性,在确定MSSM暴胀的基本参数,专门为最小超引力的情况。我们表明,未来的测量从大型强子对撞机串联所有这些约束将显着限制允许的参数空间。我们还提出了一个新的角度对微调问题的MSSM通货膨胀。考虑到量子修正,暴胀子势中的软超对称破缺参数之间的必要条件可以在感兴趣的尺度下得到满足,而无需在高尺度下微调它们的边界值。这种情况发生在拐点的要求决定了一个无量纲的耦合,它与拉格朗日中不可重整的相互作用项有关,并且与现象学无关,精度很高。
2010-04-16 astro-ph.CO hep-ph
Aspects of warm-flat directions
考虑到耗散慢卷机制已被用于暖膨胀的情况下,我们表明,耗散可能会改变通常的宇宙学方案与超对称性平坦的方向。我们主要考虑超对称平坦方向,这些方向与非平坦方向具有强相互作用,并且可能在热背景和非热背景中引起强耗散。一个例子是阿弗莱克-戴恩机制,在该机制中,耗散可能会在传统情景和耗散情景之间产生显著的(定性和定量)差异。我们还讨论了产生曲率微扰的几种机制,其中耗散场可以作为宇宙学扰动的源,这与暴胀子场不同。考虑到Morikawa-Sasaki耗散系数,即使耗散远离热平衡,由耗散引起的阻尼对于许多MSSM平坦方向也可能是显著的。
2010-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing the parameter space for an MSSM inflation and the neutralino dark matter
最小超对称标准模型中的平坦方向LLe和udd为成功的暴胀提供了所有必要的成分,其中标量密度扰动的振幅是正确的,重力波可以忽略不计,2 σ观测范围内的谱倾斜为0.92 \leq n_s \leq 1.0。在本文中,我们探讨了最小超引力模型中的热冷暗物质丰度与暴胀的可用参数空间。值得注意的是,对于暴胀子,这是一个组合的squarks和sleptons,有一个stau中性伴子共湮没区以下的暴胀子质量500 GeV的观测到的密度扰动和倾斜的频谱。对于这样低质量的暴胀子,LHC能够在其运行的短时间内发现暴胀子候选者。暴胀也是兼容的焦点区域开放的暴胀子质量以上TeV。我们证明了在SO(10)中嵌入MSSM可以自然地有利于这个区域。
2007-02-11 hep-ph
Constraints on Hybrid Inflation from Flat Directions in Supersymmetry
本文通过考虑最小超对称标准模型(MSSM)中的平坦方向,研究了F项混合暴胀的约束条件。我们发现,在暴胀过程中,平坦方向场与控制能量密度的场之间的某些耦合项是相当危险的,即使它们的耦合强度被普朗克尺度所抑制,也会导致混合暴胀的不存在.这样的耦合必须通过施加某种对称性来禁止成功的F项混合暴胀。同时,我们发现在D项暴胀中,这些耦合可以自然地避免。进一步,在快子预热的情况下,讨论了F项和D项暴胀后阿弗莱克-丁重子生成的可行性。
2006-10-19 astro-ph hep-ph
Phenomenological Survey of a Minimal Superstring Standard Model
我们讨论了一个异质弦解,其中弦尺度下的可观测扇区有效场论简化为MSSM的可观测扇区,标准可观测规范群为SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y,可观测扇区的SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y带电谱仅由MSSM谱组成。与此模型相关联的是一组不同的真空期望值(VEVs)的字段,所有产生单独的MSSM频谱的平坦方向。这些方向中的一些仅涉及非阿贝尔单态场的VEV,而另一些也包含非阿贝尔带电场的VEV。
2000-03-21 hep-ph
RH Sneutrino Condensate CDM and the Baryon-to-Dark Matter Ratio
重子和冷暗物质观测到的质量密度的相似性可能是它们有相关起源的标志。如果CDM是由非常弱耦合的RH超中微子LSPs的d = 4平坦方向凝聚而成,而重子不对称性是由阿弗莱克-戴因沿着d = 4(H_{u} L)^2平坦方向的稀薄生成而产生的,那么重子与暗物质的比率就可以在带有右手中微子的MSSM中得到理解。该模型的可观测特征包括CDM和重子等曲率扰动以及独特的长寿命NLSP现象。
2007-10-12 astro-ph hep-ph hep-th
Properties of Q-ball dark matter: moving away from flat directions
规范介导的超光速破缺模型意味着稳定的Q球可以在早期宇宙中形成,并充当暗物质。MSSM中的所有稳定Q球都与一个或多个平坦方向相关联。我们表明,虽然Q球是从一个平坦的方向凝聚的碎裂产生的,他们很快演变到一个基态,是稍微远离这个平坦的方向。在这个过程中,(B+L)球可以带电。这是一种新的电荷获取形式,对Q球暗物质的实验研究具有重要的影响。
2009-06-09 hep-ph
Q-Balls and Baryogenesis in the MSSM
我们发现,Q球自然存在于最小超对称标准模型(MSSM)的最小N=1 SUGRA型的软超对称破缺项。这些都与F-和D-平坦的标量势的方向,一旦考虑到辐射校正。我们考虑两种不同的情况,分别对应于L球的“H_uL”(slepton)方向和B球的“udd”和“uude”(squark)方向。L球总是带有一个小的电荷,一般在1000的数量级,而B球则可以带有任意大的电荷,在宇宙学上由不稳定的阿弗莱克-戴恩凝聚体坍缩而产生时,这个电荷很可能大于10^14。B球的衰变温度通常低于电弱相变的温度,这导致了阿弗莱克-戴恩重子生成的新版本,其中B的不对称性来自Q球衰变而不是凝聚衰变。这种机制甚至可以在存在额外的违反L的相互作用或B-L守恒的情况下起作用,这将排除常规的阿弗莱克-戴恩重子发生。
1998-03-06 hep-ph
Bayesian approach and Naturalness in MSSM analyses for the LHC
大型强子对撞机的启动促使人们努力确定MSSM参数空间不同区域的相对概率,同时考虑到目前关于该模型的理论和实验智慧。由于目前的实验数据是不够强大,选择一个小区域的MSSM参数空间,一个明智的先验概率的参数的选择变得最相关。以前的研究已经提出了理论先验,包括一些(常规)措施的微调,惩罚不自然的可能性。然而,我们表明,这种惩罚来自贝叶斯分析本身(没有特设的假设),边缘化的μ参数。此外,所得到的有效先验精确地包含Barbieri-Giudice测度,这是非常令人满意的。另一方面,我们进行了严格的治疗汤川耦合,特别是表明,通常的做法,采取汤川“根据需要”,近似对应于采取几何平坦的先验汤川耦合。最后,我们使用一组有效的变量来扫描MSSM参数空间,特别是通过tan beta交易B,从而在新参数中给出有效的先验。除了数值结果,我们给出了准确的解析表达式的有效先验在所有情况下。无论将来使用什么样的实验信息,都要用这里计算出的贝叶斯因子进行加权。
2008-12-02 hep-ph
B-ball Baryogenesis and the Baryon to Dark Matter Ratio
我们证明了MSSM中的B球衰变可以自然地解决为什么宇宙中重子和暗物质的密度相似的难题。这需要B球在中性伴子LSP的冻结温度(通常为1- 10 GeV)以下的热化和衰变中幸存下来。结果表明,如果重子不对称性起源于MSSM标量势d=6 u^{c} d ^{c} d ^{c} D平坦方向上的夸克凝聚,则这是可能发生的。为了使这一点起作用,膨胀后的再加热温度必须不大于10^3-10^5 GeV。
1998-10-19 astro-ph hep-ph
An update of the constraints on the phenomenological MSSM from the new LHC Higgs results
在大型强子对撞机上搜索希格斯玻色子的最新结果,数据高达17/fb,刚刚由ATLAS和CMS合作提出。LHCb和XENON实验对稀有衰变B_s -> mu+mu-的观测提供了新的约束,并对暗物质的直接探测提出了新的限制。在本文中,我们更新和扩展的结果的影响,这些数据的现象学最小超对称扩展的标准模型(pMSSM),通过使用高统计,平面扫描的19个参数。最轻的希格斯态的bb和τ τ衰变的新LHC数据以及来自τ τ搜索较重希格斯态的新CMS限制对pMSSM参数空间设置了更强的约束。
2013-02-26 hep-ph