Higgs mode of modified cosmology
本研究提出加入标准模型和JBD耦合的修改宇宙学模型，发现Higgs场可引发两次大爆炸与负引力常数对应的排斥引力，且拉格朗日密度的有效势引发的对称破缺给出与曲率、JBD参数相关的Higgs质量与宇宙学期望值。
2025-03-18 gr-qc
Gravitational - Scalar Instability of a Two-Component Degenerate System of Scalar Charged Fermions with Asymmetric Higgs Interaction
基于费米子标量相互作用统计系统的数学模型和基于标量荷电简并费米子双分量统计系统的宇宙学模型的引力标量不稳定性理论，构造了引力标量微扰宇宙学演化的数值模型，并给出了不稳定性发展的具体例子.不稳定性的发展的一些特点取决于未扰动宇宙学模型的行为的性质进行了研究。结果表明，不稳定模式可以出现在宇宙膨胀或收缩的非常早期的阶段，和持续时间的不稳定阶段是几十个普朗克尺度相媲美。然而，在这种情况下，不稳定模式的非常显著的增加是可能的，这是由于标量偶极子的分量之间的能量的重新分配。
2022-03-22 gr-qc
Some Remarks on Gravitational Global Monopoles
本文主要用解析的方法导出了静态引力球单极子中希格斯场最大真空值的精确关系式$η_{max}=\sqrt{3/8π}$。对于这个值，全局解与在Higgs场为零时得到的de Sitter解分叉。此外，我们还分析了解的稳定性。
1999-08-11 gr-qc
An analysis of Born-Infeld determinantal gravity in Weitzenbock spacetime
本文详细研究了在Weitzenbock时空中形成的引力场的Born-Infeld理论。在低场极限Born-Infeld常数趋于无穷大的情况下，作用量在挠率二次形式上构造为爱因斯坦引力，并且在$D$时空维中由vielbein场的二阶场方程描述。运动方程的推导，并从他们的一些属性进行了讨论。特别是，我们表明，在相当一般的情况下，运动方程是爱因斯坦的广义相对论加上一个能量动量张量的纯几何性质。这个张量完全是从定义时空结构的平行化中获得的，它被编码在一组D光滑的、处处非空的、全局定义的1-形式中。作为一个例子，球对称性进行了研究，我们评论的史瓦西几何的出现在这个框架内。它的潜在（定期）扩展是可以预见的。
2016-10-14 gr-qc hep-th
Non-perturbative Unitarity of Gravitational Higgs Mechanism
本文利用引力Higgs机制讨论了闵可夫斯基空间中的大质量引力，给出了一个非微扰的定义。使用这种非微扰的定义，我们解决的问题，通过研究完整的非线性哈密顿量的相关度量自由度的么正性。虽然微扰么正性不明显，我们认为，没有负范数状态是目前在全非线性理论。
2011-09-10 gr-qc hep-th
Massive Gravity in Minkowski Space via Gravitational Higgs Mechanism
在引力希格斯机制中，引力子分量在自发破缺过程中获得质量（通过标量真空期望值）。最近，引力希格斯机制被讨论的背景下，直接获得大质量的引力在四维。我们讨论了一个设置，与所有的纯量自发打破，引力希格斯机制的结果，在闵可夫斯基空间中的质量引力没有非幺正传播模式。这是通过在标量扇区中包含高阶导数项来实现的。要使非幺正模（引力子的迹线）解耦，就需要调整一个参数，即宇宙学常数。我们还讨论了一个设置，只有空间的同构被打破。在这种情况下，我们在闵可夫斯基空间中得到了只有横模传播的大质量引力，因此模数与无质量引力子相同。
2007-11-21 gr-qc hep-th
Primordial black holes and secondary gravitational waves from the Higgs field
我们设计了一种新的机制，首次证明粒子物理中的Higgs模型可以驱动暴胀以满足宇宙微波背景观测，同时增强小尺度下的曲率扰动，以解释宇宙中丰富的原始黑洞形式的暗物质。原初黑洞的产生伴随着由一阶Higgs涨落引起的次级引力波，这是空间引力波探测器可以观测到的。我们提出了在未来对原初黑洞、暗物质或随机引力波的观测中可能的希格斯场宇宙学探测。
2021-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Higgs sector of gravitational gauge theories
从初始对称群破缺到Lorentz子群的角度研究了具有de Sitter、Poincare和仿射对称群的引力规范理论。我们回顾了Stelle和West的自发破缺de Sitter引力理论，并将类似的方法应用于Poincare群和仿射群的情况。特别地，我们发现度规仿射理论的基态导致了度规在基态的洛伦兹签名的确定。我们证明了希格斯场保持在基态，即，度规将具有洛伦兹签名，除非我们引入与连接的对称部分显式耦合的物质场。我们还表明，一些功能，如必要性的引进一个介子领域，似乎是人工的仿射理论的背景下，出现最自然的，如果规范群是特殊的线性群在5维。最后，我们提出了一个替代模型，它基于Lorentz群的旋量表示，特别适用于一般线性协变的旋量场的描述，而不使用通常被认为是不可避免的无穷维表示。
2005-10-13 gr-qc
Cosmological Time Evolution of the Higgs Mass and Gravitational Waves
我们指出，引力波探测器，如LISA有潜力探测希格斯玻色子的自耦合常数$λ$的宇宙学时间演化，从而希格斯玻色子的质量$m_H= \sqrt{ 2 λ} v$。如果希格斯粒子的质量在$T_\star \ge 100$ GeV的温度下低于72 GeV，那么标准模型的相变可能是一阶相变。因此，在电弱相变过程中可能产生了引力波。LISA发现了特征频率为$k_\star \ge 10^{-5}$ Hz的引力波随机背景，这可以解释为希格斯玻色子自耦合常数过去较小的迹象。如果大型强子对撞机在看到这种波时还没有发现任何超越标准模型的物理学，这种解释将特别诱人。同样的机制也可以解释重子发生。
2019-10-01 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational vacuum polarization phenomena due to the Higgs field
在标准模型中，基本粒子的质量被认为是它们与希格斯场相互作用产生的动力学性质。我们表明，这一假设意味着特殊的偏离万有引力定律的距离和质量的依赖性，以及从叠加原理。实验观察到的预测偏离万有引力定律似乎遥不可及。然而，我们认为，一个新的实验，旨在研究周围的质量对引力的影响-类似的奎里诺马约拉纳进行了近一个世纪前-可以进行测试的叠加原理，并给出直接限制希格斯场和时空曲率之间的非最小耦合的存在。从概念的观点来看，希格斯场违反了引力的叠加原理，这与牛顿引力或后牛顿度量理论参数化中假设的引力势是描述非相对论极限引力的定义明确的概念的概念产生了冲突。
2013-03-22 gr-qc hep-ph
Constraints on a Gravitational Higgs Mechanism
我们表明，这是不可能的，以改善高能量行为的树级四点振幅的大质量自旋2粒子，包括交换的任何数量的标量和矢量在四维时空。这限制了大质量引力的弱耦合紫外线扩展，排除了基于自旋小于2的粒子的希格斯机制的引力类似物。任何具有洛伦兹不变量和幺正性的树能级紫外线扩展都必须包含自旋大于或等于2的额外大质量粒子，就像卡鲁扎-克莱因理论和弦论中的那样。
2019-10-07 gr-qc hep-th
Gravitational Higgs Mechanism and Massive Gravity
在arXiv：hep-th/0011245中，在畴壁背景的背景下，表明了自发破缺的超纯不变性导致引力Higgs机制。最近在arXiv：0708.3184 't Hooft讨论了引力希格斯机制的背景下获得大质量的引力直接在四维，并指出了一些微妙的幺正性。我们把这些微妙之处归结为类时超同态的破缺，并讨论了除类时超同态外所有超同态自发破缺的引力希格斯机制。由此产生的背景不再是平坦的，而是呈现出膨胀，这在时间上是线性的。对于时空维度D <= 10，背景是稳定的，并且没有非幺正传播模式。非幺正模的不存在是由于不间断的类时同态不变性。物理状态对应于大质量引力子的状态。引力子的有效质量平方在D < 10时为正，在D = 10时为零。当D > 10时，引力子模变成有效的快子模。D=10的特殊值与超弦理论的临界维数一致，它完全经典地出现在我们的设置中。
2007-11-16 gr-qc hep-th
Reheating through the Higgs amplified by spinodal instabilities and gravitational creation of gravitons
结果表明，Higgs场与引力的非最小正耦合可以解决暴胀后宇宙由刚性状态方程（如kination）控制的暴胀模型中的两个问题，即引力再加热情形下引力子的过度产生和Higgs凝聚引起的曲率扰动的过度产生.随着对大尺度结构和宇宙微波背景观测的不断深入，对非最小耦合参数的约束将更加严格。
2018-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unitarity Check in Gravitational Higgs Mechanism
长期以来，大质量引力的有效场论一直是以一种普遍协变的方式表述的。使用这种形式主义，最近已经发现，存在一类大质量的非线性理论，是免费的Boulware-Deser鬼，至少在去耦极限arXiv：1007.0443。在这项工作中，我们研究了其他最近提出的模型，在“引力希格斯理论”的名称arXiv：1002.3877，arXiv：1008.5132。我们表明，这些模型，虽然看似不同的有效场论的大质量引力，实际上是等价的。此外，基于有效场论方法得到的结果，我们得出结论，引力Higgs理论需要同样的调整拉格朗日，以避免鬼。我们还证明了希格斯理论中使用的非协变模式分解与有效场论中采用的协变Stückelberg化之间的等价性，从而证明了幽灵的存在与否与任一理论中使用的参数化无关。
2010-10-15 gr-qc hep-th
Gravitational Interaction of Higgs Boson and Weak Boson Scattering
随着125 GeV类希格斯玻色子在LHC中的发现，我们利用独特的四维算符$\,ξH^†H R\,$研究了希格斯玻色子玻色子的引力相互作用，该算符包含希格斯偶线和标量曲率，并具有非最小耦合$\,ξ\,$ .这个Higgs门项可以在Einstein坐标系中转化，并在Higgs扇区中产生规范不变的有效相互作用。研究了Einstein坐标系下的弱玻色子散射，明确地证明了存在$\,ξ\,$耦合时的M-Goldstone玻色子等价定理.在此基础上，我们得到了爱因斯坦坐标系下Higgs引力耦合$\,ξ\,$的么正性束缚，它比目前LHC Higgs测量所得到的结果更强.我们进一步研究了TeV尺度下$ξ$依赖的弱玻色子散射截面，并通过弱玻色子散射实验提出了一个新的Higgs-gravity耦合$\,ξ\,$的LHC探针.
2013-11-04 gr-qc hep-ex hep-ph
Exploring the NANOGrav Signal and Planet-mass Primordial Black Holes through Higgs Inflation
本研究利用希格斯暴胀模型产生的标量诱导引力波解释NANOGrav信号，并预测行星质量原初黑洞的存在，可统一解释太阳系第九行星及微引力透镜事件。
2024-05-31 astro-ph.CO gr-qc
The Inflaton that Could : Primordial Black Holes and Second Order Gravitational Waves from Tachyonic Instability induced in Higgs-$R^2$ Inflation
希格斯粒子自耦合的运行可能导致早期宇宙学中的许多现象。在本文中，我们介绍了一种情况下，希格斯运行诱导转弯的轨迹通过一个区域的快子质量，导致时间的快子增长的曲率功率谱。希格斯粒子引起的这种效应留下了原始黑洞和随机引力波形式的现象，拟议中的GW天文台将能够在不久的将来进行探测。
2022-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nambu-Goldstone and Massive Modes in Gravitational Theories with Spontaneous Lorentz Breaking
局部洛仑兹对称性的自发破缺是普朗克尺度下物理学的一种可能机制。然而，如果这种破缺发生了，它就提出了这样的问题：南部-戈德斯通模式的命运是什么，希格斯机制是否会发生，以及是否会出现额外的大质量模式（类似于希格斯粒子）。这里介绍了最近研究这些问题的一些工作的摘要。
2008-04-17 gr-qc
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
Holographic composite Higgs model and gravitational waves produced during first order phase transition
本研究针对软壁全息复合希格斯模型的一阶相变，用对偶5维理论的半解析微扰解阐明了此前数值估算的相变热力学与引力波谱，还探究了解的适用范围，为强耦合区逃逸情形的强一阶相变提供了半解析描述。
2025-05-19 gr-qc hep-ph hep-th
The gravitational Higgs mechanism and resulting smoking gun effects
最近，一个玩具模型被引入，以证明引力的替代理论中的屏蔽机制可以隐藏额外的影响。在这个模型中，标量场在$U(1)$对称性下带电。在足够紧凑的物体中，标量场自发地增长，即物体标量化，自发地破坏$U(1)$对称性。就像在$U(1)$希格斯机制中一样，这导致了规范场质量的出现。本文的目的是提供一个例子的物理后果，如果我们认为这个玩具模型作为一个原型的弱等效原则（WEP）的违反。我们的中子星模型与偶极磁场比较的磁场行为的恒星在爱因斯坦-麦克斯韦理论的一个方面，在标量张量理论与所谓的，引力希格斯机制的另一方面。
2020-12-07 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational Higgs Mechanism in Neutron Star Interiors
我们认为，非最小耦合标量场可以导致相对论恒星内部的微观物理的修改。作为一个具体的例子，我们考虑在这样的高密度环境中的非零光子质量的产生。这是通过一个轻的引力标量和标量-张量引力理论中的标量化相变来实现的。两个不同的模型，并简要讨论了现象学的影响。
2016-06-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational Higgs mechanism in inspiraling scalarized NS-WD binary
研究了标量张量理论描述的吸入标量化中子星-白矮星（NS-WD）双星系统的引力Higgs机制。由于NS和WD的结合能不同，标度化NS-WD系统的轨道衰变除了产生张量引力波波外，还产生了偶极引力标量辐射，这打破了在广义相对论框架下建立的Lorentz不变性.由此产生的引力标量辐射场获得标量能量密度相关的有效质量，产生于引力标量势，该势由引力标量场的自相互作用单调减小和标量场与NS/WD物质之间的指数耦合增加组成。由于薄环轨道效应，由大质量标量场编码的引力相互作用在双星轨道区域被屏蔽，具有高密度的恒星标量能量，这使我们得到双星系统的标量质量约为$10^{-21} eV/c^2$，并导致对双星系统牛顿势的Yulkawa式修正。我们证明了辐射引力张量波在汤川型势中传播时，获得了$\sim 10^{-23} eV/c^2$量级的标量背景依赖的质量项。
2019-09-04 astro-ph.HE gr-qc
A Cosmological Signature of the SM Higgs Instability: Gravitational Waves
标准模型的一个基本性质是希格斯势在希格斯场的大值处变得不稳定。对于目前希格斯粒子和顶质量的中心值，不稳定性尺度约为$10^{11}$ GeV，因此对撞机无法达到。我们表明，标准模型希格斯不稳定性的一个可能的签名是生产的引力波来源于希格斯波动在通货膨胀期间产生的。通过计算这种引力波的振幅、峰值频率、谱指数以及不同偏振下的三点相关函数，我们完全确定了这种引力波的两点相关函数。我们表明，根据希格斯和顶质量，无论是LISA或爱因斯坦望远镜和先进的Ligo，可以检测到这样的随机背景的引力波。从这个意义上说，对撞机和引力波物理学可以提供基本的和互补的信息。此外，三点和两点模型之间的一致性关系可以提供一个有效的工具，将探测到的引力波归因于标准模型本身。由于本文所描述的机制也可能是以原始黑洞形式产生暗物质的原因，后一种假设可能会通过引力波的探测得到证实。
2019-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Massless Limit of Gravitational Higgs Mechanism
在引力希格斯机制中，引力子分量通过标量真空期望值的自发破缺获得质量。我们指出，在无质量极限下，所得到的理论不是爱因斯坦-希尔伯特引力（EHG），而是约束引力（CG）。因此，在无质量极限下的大质量解必须与CG（与EHG相反）中的大质量解进行比较。我们讨论球对称的解决方案在这方面。EHG中的史瓦西解可以进行坐标变换，使得它也是CG中的解。所得解在渐近区域是非微扰的，并且在渐近质量解的无质量极限中重现，因此没有van Dam-Veltman-Zakharov不连续性。我们指出，必须包括高曲率项，以获得非奇异球对称质量的解决方案，并讨论了一个合适的框架。
2007-11-17 gr-qc hep-th
Higgs Mechanism and the Structure of the Energy-Momentum Tensor in Einstein Gravity and Conformal Gravity
在爱因斯坦引力理论的标准处理中，能量-动量张量一直被认为是由具有基本机械质量的运动学牛顿点测试粒子的完美流体聚集体组成。此外，在发现了产生质量的希格斯机制之后，这个标准的规定并没有被修改，希格斯机制是已知存在于这些自同源的基本粒子物理学中的，也是曼海姆和卡扎纳斯所考虑的共形不变引力替代方案所需要的。在这个简短的贡献，我们表明，尽管希格斯机制的存在下，标准测地线运动和欧拉流体力学仍然获得在一个粒子的理论部门，即使整体能量动量张量与传统的运动学一个有很大的不同。
1994-09-23 gr-qc
Imprints of the Standard Model in the Sky: Gravitational Waves from the decay of the Higgs after inflation
标准模型（SM）希格斯粒子的存在意味着在暴胀结束后不久，希格斯粒子的衰变产物会产生引力波（GW）背景。理论上，SM的所有Yukawa和$SU(2)_L$规范耦合都是GW谱的特征。在实践中，来自最强耦合物种的信号占主导地位，使得其他物种的信息不可访问。如果被探测到，这种背景可以用于测量高能粒子物理学的性质，包括超越SM。为了实现这一目标，需要新的高频GW检测技术，超越目前计划的检测器。
2014-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phase transition gravitational waves from pseudo-Nambu-Goldstone dark matter and two Higgs doublets
本文研究了赝Nambu-Goldstone暗物质和两个Higgs二重态模型中一级电弱相变产生的势随机引力波。候选的暗物质可以自然地避开直接探测的界限，并且可以通过热机制达到观测到的遗迹丰度。模型中的三个标量场获得了真空期望值，与早期宇宙的相变有关。在现有实验条件的限制下，寻找引起一级相变的参数点。进一步评价了所得到的引力波谱。发现了一些能产生强引力波信号的参数点，这些信号有可能在未来的空间干涉仪实验LISA、太极和天琴中被探测到。
2021-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Gravitational Interaction, Weak Boson Scattering, and Higgs Inflation in Jordan and Einstein Frames
我们用唯一的四维算符$ξH^†H R$研究了希格斯玻色子的引力相互作用，其中$H$为Higgs偶线，$R$为Ricci标量曲率.我们分析了这种无量纲的非最小耦合$ξ$对弱规范玻色子散射的影响。我们明确地建立了非零$ξ$耦合下两个框架中的非线性Goldstone玻色子等价定理，并分析了么正性约束。我们研究了O（1-30）TeV尺度下$ξ$诱导的弱玻色子散射截面，并提出在LHC（14 TeV）和下一代pp对撞机（50- 100 TeV）上通过弱玻色子散射实验探测Higgs-引力耦合.我们进一步将研究扩展到Higgs暴胀，并通过耦合通道分析，在暴胀尺度下的大场背景下，定量地导出了微扰么正性的界。根据最近的BICEP 2数据，我们分析了传统的Higgs暴胀模型和改进模型中参数空间上的么正性约束。
2014-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Higgs-Induced Gravitational Waves: the Interplay of Non-Minimal Couplings, Kination and Top Quark Mass
本文提出一种最小模型，其中希格斯场在暴胀后再加热宇宙并产生可探测的引力波背景，通过曲率诱导的不稳定性关联暴胀标度、非最小耦合和顶夸克质量，为再加热和标准模型等离子体起源提供新解释。
2025-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electroweak Vacuum Stability and the Higgs Field Relaxation via Gravitational Effects
测量值的标准模型（SM）参数有利于浅亚稳电弱（EW）真空包围的深全球AdS或失控闵可夫斯基极小。此外，微调是希格斯粒子在当前局部最小值处弛豫的唯一解释。在本文中，假设没有新的物理超越SM，我们研究了引力对早期宇宙中希格斯动力学的普遍作用。一个通用的两参数模型被认为是希格斯玻色子非最小耦合到一个更高的曲率引力理论。在爱因斯坦框架中，希格斯场和外尔场之间的耦合有着真正的预言。在参数空间中的一个广阔区域，有效希格斯质量很大，它最初通过快速振荡接管。这个时期之后，外尔场缓慢地滚动一个平台状的潜力。这个框架一般预测，在EW真空中的希格斯自耦合增强，相比SM的预测，通过耦合到重力部门。此外，当希格斯粒子被安置在EW真空中时，所有其他标量平坦方向都将通过外尔场介导的引力效应而被提升。
2020-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
Di-Higgs Production in the $4b$ Channel and Gravitational Wave Complementarity
我们提出了一个互补的研究引力波和双希格斯生产的$4b$通道，探索规范单重标量扩展的SM。这个新的物理学扩展作为一个简化的基准模型，实现了一个强烈的一阶电弱相变必要的产生观察到的重子不对称的宇宙。在计算的信噪比的引力波，我们将最近发现的显着抑制的引力波信号的声波强相变的效果，确保过冷相变完成，并通过解决等离子体的速度剖面，采用一个气泡壁速度是一致的成功的电弱重子生成。高亮度LHC的单重标量扩展的SM的灵敏度估计使用基于形状的分析不变的$4b$质量分布。我们发现，虽然区域的参数空间提供可检测的引力波是由于新的引力波模拟收缩，定性的互补作用的引力波和对撞机搜索保持不变。
2020-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves during Higgs inflation from complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
本研究在复几何标量-张量引力理论下探究希格斯暴胀末期的度规张量涨落，考虑希格斯场相关真空项的额外贡献与对称群修正的非正则函数对标度的影响，得到符合PLANCK 2018结果的近标度不变谱和标量张量比。
2023-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constructing Neutron Stars with a Gravitational Higgs Mechanism
在标量-张量理论中，自发标量化是一种相变，可以发生在超密度环境中，如中子星。一旦恒星超过一个紧致度阈值，标量场就会形成一个非平凡的结构。我们最近指出，如果标量表现出一些额外的耦合到物质，它可能会引起显着不同的微观物理在这些环境中。在这项工作中，我们研究，在非微扰水平，玩具模型中，光子被赋予一个大的质量时，自发标量化发生。我们的结果清楚地表明，自发标量化的有效性，作为一个希格斯类机制在中子星。
2018-03-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational effects on the Higgs field within the Solar System
希格斯机制预言，除了一个新的标量玻色子的存在，存在一个恒定的希格斯场，弥漫在整个空间。该场的真空期望值（VEV）受到量子修正的影响，而量子修正主要是由希格斯场与规范玻色子和重夸克的自相互作用和耦合产生的。在这项工作中，我们表明，重力可以影响，在一个非平凡的方式，这些量子校正通过一个循环的贡献的有效势的有限部分。特别地，我们考虑了在缓慢变化的弱引力背景下由标准模型希格斯自相互作用产生的修正。所得到的结果相当于在希格斯VEV中存在不可忽略的不均匀性。这种不均匀性转化为粒子质量的空间变化，特别是质子与电子的质量比。我们发现太阳系中的这些希格斯粒子扰动是由爱丁顿参数控制的，而在纯广义相对论中是不存在的。然而，它们可能存在于修正的引力理论中。这种预测的效应可能会受到原子钟或高分辨率光谱测量的限制，这可能会改善目前对爱因斯坦引力修正的限制。
2016-11-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial black holes and scalar induced gravitational waves from Higgs inflation with non-canonical kinetic term
通过引入非最小耦合，解决了K/G膨胀中的势约束问题。在这种背景下，希格斯场成功地驱动了令人满意的宇宙微波背景观测的暴胀，同时增强了小尺度下的曲率扰动，这反过来又解释了原生黑洞（PBH）和标量诱导引力波（SIGW）。然后，我们揭示了非正则动力学耦合函数的影响，更详细地研究其观测约束。此外，我们还给出了与光速传播项有关的单光子波导积分核的规范不变量表达式。最后，研究了非高斯效应对PBH丰度和SIGW的影响。我们发现，非高斯性使PBH更容易形成，但它对SIGW的能量密度的影响是可以忽略的。
2023-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-perturbative Massive Solutions in Gravitational Higgs Mechanism
在引力希格斯机制中，我们构造了精确的非微扰质量解。他们证实了arXiv：1102.4991的结论，该结论基于对相关度量自由度的非微扰哈密顿分析，即虽然微扰么正性可能不明显，但在完整的非线性理论中不存在负范数状态。非微扰质量解似乎没有表现出不稳定性，并且描述了在时间上具有周期性的真空结构，包括具有各向同性周期性膨胀和收缩空间维度的纯纵向解，只有一个周期性膨胀和收缩空间维度的“宇宙弦”，以及具有恒定空间体积的纯非纵向（“无痕”）周期性膨胀和收缩解。顺便说一下，我们还讨论了新大质量引力中的大质量解。虽然这样的解决方案存在于线性化理论，我们认为，已经在次线性（二次）的顺序在运动方程（更一般地说，弱场配置）有没有大量的解决方案。
2013-11-19 gr-qc hep-th
Gravitational dynamics in the Higgs-dark matter sector toy model: the field theoretic perspective
本文的目的是研究希格斯-暗物质扇形玩具模型中的引力演化。希格斯偶极子的实部是用中性标量来模拟的。引入的两个暗物质候选者是暗光子和带电的复标量。两个标量与引力的非最小耦合也包括在内。普通物质和暗物质扇区之间的耦合通道是电磁场和暗$U(1)$场之间的动力学混合和标量之间的Higgs门耦合。新出现的奇异时空的结构要么是史瓦西型，要么是赖斯纳-努德斯特伦型。非最小的标量-引力耦合导致的外观的类时部分的视视界，它们从类空变换为零。动力学黑洞的特征被描述为模型参数的函数。黑洞形成较晚，其半径和质量随着复标量质量参数的增大而减小。希格斯场与引力耦合的依赖关系表现出极值，即黑洞形成时间的最大值和半径和质量的最小值。提出了一组与观察者随演化物质运动有关的量。当接近奇点时，动力学时空中的能量密度、径向压力和压力各向异性都变大。在Reissner-Nordström时空中，这种增加更为可观。视视界局部温度在最小耦合情况下单调变化，而在非最小标量-重力耦合情况下非单调变化。
2020-12-16 gr-qc hep-th
Gravitational perturbations of the Higgs field
通过对单圈有效势和能量动量张量真空期望值的修正，研究了经典引力背景对Higgs场的可能影响.我们集中我们的研究在扰动FRW度规中的希格斯自相互作用的贡献。对于弱缓变的引力场，在绝热近似下得到了Klein-Gordon方程的一组高阶模解.维正则化已被用于积分评价和详细研究的非理性功能的整合，在这种形式主义。正如预期的那样，正则化的有效势包含与平坦时空中相同的发散，可以在不需要额外的反项的情况下进行重整化。我们发现，与其他正则化方法相比，即使度规扰动影响的模式的解决方案，他们没有贡献的领导绝热秩序的潜力。我们还得到了完整的能量动量张量的一般非最小耦合的微扰模式的明确表达式。相应的领先绝热贡献也得到了。
2017-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational mass-shift effect in the Standard Model
在标准模型的框架下，采用能量截断正则化方法，在单圈水平上研究了稳态和非稳态背景下的引力质量漂移效应。解决了以前报道的关于黑洞视界上希格斯场有效势的奇异性问题。本文导出了描述真空态性质的方程，并在一定的近似下求解了Schwarzschild黑洞的真空态。在这种情况下，引力质量转移效应得到了完整的描述。标准模型中大质量粒子的质量取决于平坦时空中希格斯玻色子的质量。如果平坦时空中的希格斯玻色子质量小于263.6 GeV，那么任何接近引力物体的大质量粒子的质量都会增加。如果平坦时空中的希格斯玻色子质量大于或等于278. 2 GeV，那么在强引力场中，所有有质量粒子的质量都会减少。位于这两个值之间的希格斯玻色子质量被证明会导致不稳定性，至少在单圈水平上是这样，因此它们被排除在外。事实证明，真空在某种近似下具有与超相对论流体相同的性质。得到了该流体的压力密度、熵密度和焓密度的表达式。还导出了该流体中的声速。
2012-01-21 gr-qc hep-th
Non-Abelian Wormholes Threaded by a Yang-Mills-Higgs Field beyond the BPS Limit
在Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield（BPS）极限之外，数值构造了Einstein-Yang-Mills-Higgs理论中由幻影场支撑的对称非阿贝尔虫洞，其中Higgs自相互作用常数$λ$不为零.类似于BPS极限，探测极限是当重力关闭时，埃利斯虫洞背景中的杨-米尔斯-希格斯场。在引力存在的情况下，虫洞解具有杨-米尔斯-希格斯毛，当引力耦合常数增大时，从Ellis虫洞中产生毛状虫洞解族.与BPS极限相反，当引力强度接近一个固定的$λ$临界值时，虫洞的性质会发生剧烈的变化。毛状虫洞具有两种类型的双喉结构。第一种类型是当引力强度几乎接近临界值时发展双喉道的虫洞，而第二种类型是当引力强度在一定范围内时表现出双喉道的虫洞。在一定的$λ$范围内，这两种双喉道结构可以共存，这是第一类双喉道逐渐消失，第二类双喉道占主导地位的过渡过程。
2022-04-28 gr-qc hep-th
Gravitational dynamics in Higgs inflation: Preinflation and preheating with an auxiliary field
在完全广义相对论中研究了由一个希格斯暴胀子和一个附加辅助场组成的模型的预暴胀和预热阶段的动力学。最小耦合辅助场允许参数型共振，成功地将能量从暴胀子凝聚体转移到两个场中的粒子激发。取决于场的相互作用强度，宽的共振周期导致由大的下/过密度组成的结构形成，并且可能形成紧凑的物体。此外，当面对相同的模型，多场非均匀预膨胀，通货膨胀的发病被证明是一个强大的结果。在相对较大的希格斯值下，非最小耦合充当稳定器，保护暴胀子的动力学，并显着减少其他领域和物质部门的扰动的影响。这些研究进一步证实了希格斯膨胀对多场非均匀初始条件的鲁棒性，同时证明了在再加热过程中形成的复杂结构。
2022-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs and gravitational scalar fields together induce Weyl gauge
在弯曲时空中的标准模型场的局部尺度对称方法中，考虑了Higgs场$h$和一个附加标量场$ϕ$的共同双二次势，该势与引力非最小耦合.两个标量场存在一个共同的基态，并将两个场耦合到引力，更准确地说，耦合到标量曲率$R$。在爱因斯坦规范（$ϕ= const$，通常称为“爱因斯坦框架”）中，$R$也被标度为常数。即使在一般情况下，在外尔几何方法中，这个条件也完全有意义。在那里，它被称为{ \em外尔规范}，因为它是外尔在1918年他最初的引力尺度几何理论的不同背景下首次考虑的。现在，它似乎有了新的含义，因为它是电弱理论和引力的综合效应，以及它们对原子频率的共同影响。
2014-07-25 gr-qc hep-th math-ph
Massive Gravity in de Sitter Space via Gravitational Higgs Mechanism
本文利用引力Higgs机制讨论了de Sitter空间中的大质量引力，给出了引力Higgs机制的非线性定义。希格斯标量由非线性西格玛模型描述，该模型包括获得Fierz-Pauli质量项所需的高阶导数项。利用上述非微扰定义，我们讨论了在de Sitter空间中，当引力子质量与哈勃参数之比为特定值时，线性化质量引力场的局部对称性增强和零范数态的出现.通过对完全非微扰运动方程的研究，我们证明了完全非线性理论中不存在增强对称性。然后，我们认为，在完全非线性理论中，没有零范数状态预计将出现在上述特殊值。这表明，在引力子质量较低的情况下，可能不存在鬼波，而完整的非线性理论可能对所有引力子质量和哈勃参数的值都是幺正的，没有范达姆-韦尔特曼-扎哈罗夫不连续性。我们认为，这确实是通过研究相关的共形和螺旋度为0的纵向模式的完全非线性哈密顿的情况下。特别是，我们认为，没有负范数状态是目前在全非线性理论。
2010-11-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with Non-minimal Gravitational Couplings and Supergravity
我们探讨在超引力的情况下，希格斯标量可能会通过一个非最小的耦合到重力驱动通货膨胀的可能性，其特点是一个大的无量纲耦合常数。我们发现，这种情况是不兼容的MSSM，但增加一个单线场（NMSSM，或其变体）可以很自然地引起慢卷暴胀。暴胀子必然包含在双重希格斯扇区中，并且发生在两个希格斯双重的D平坦方向上。
2009-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
General Tensor Lagrangians from Gravitational Higgs Mechanism
t Hooft在arXiv：0708.3184中提出的引力Higgs机制涉及时空度规g_{mu nu}以及与η_{a b} \partial_{mu} <$^a \partial_{nu} <$^b成比例的诱导度规\bar{g}_{mu nu}，其中<$^{a}（a=0，. 3），我们称之为，通过与x^a成比例的真空期望值<^a >，自发地打破所有四个超同态。在这个框架中，我们构造和分析最一般的行动密度的各种不变量，涉及曲率张量，连接系数，收缩和两个度量场的行列式。我们证明了这个作用量允许关于平坦背景的一致展开，使得由此产生的拉格朗日量具有在具有Fierz-Pauli质量项的线性化Einstein-Hilbert拉格朗日量中没有的几个新特征（LELHL-FP）：（i）它的动力学部分通过用由不变量产生的某些系数对相应的结构进行加权来推广LELHL-FP的动力学部分，（ii）整个拉格朗日是鬼-和快子-免费的质量条款不一定在菲尔兹-泡利形式，和，（iii）一个一致的质量条款产生没有明显的需要更高的导数耦合。
2009-04-05 gr-qc hep-ph hep-th
Inflation and primordial gravitational waves in scale-invariant quadratic gravity with Higgs
本文研究含Higgs的标度不变二次引力中的暴胀与原初引力波，通过动力系统方法约束模型参数，分析张量扰动并计算引力波功率谱，部分参数区间可被未来CMB探测任务检验。
2023-05-04 gr-qc hep-ph hep-th
Solution of the Higgs scalar-tensor theory without Higgs particles for static stars
在不含Higgs粒子的Higgs机制的标量-张量引力理论中，我们证明了对于静态球对称位形，激发的Higgs势（标量场）在恒星物质内部和外部均为零.度规（张量引力场）的场方程基本上是爱因斯坦的场方程。
1996-09-30 gr-qc hep-th
Cosmological Perturbations in the New Higgs Inflation
我们研究了新希格斯暴胀阶段产生的宇宙学扰动。在新希格斯暴胀中，希格斯玻色子与爱因斯坦张量动力学耦合，只有三个微扰自由度，一个标量和两个张量（引力波），在暴胀期间传播。标量扰动被发现匹配的最新的WMAP-7年的数据内标准模型希格斯参数。原始的引力波虽然以超光速传播，但也与目前的数据一致。最后，我们估计的新希格斯暴胀的希格斯质量，光谱指数和振幅的原始标量微扰的参数值，表明该理论的幺正性界限没有被违反。
2010-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs-Chern-Simons gravity models in 2n+1 dimensions
考虑一族新的2n+1维（n= 1，2，3）Higgs-Chern-Simons（HCS）引力模型.这提供了由所有奇数维中的非阿贝尔CS密度产生的（通常的）引力Chern-Simons（CS）引力的推广，其特征在于除了度量之外的向量场和标量场。新的HCS引力作用量（HCSG）的推导遵循与通常CSG情况下由通常CS密度产生的相同方法。HCS密度是Higgs-Chern-Pontryagin（HCP）密度的一步下降，而HCP密度是Chern-Pontryagin（CP）密度在某个偶数维上的下降。这些模型的解决方案的初步研究被认为是，与精确的解决方案被报道为时空维度d = 3，5。
2021-11-07 gr-qc hep-th
Gravitational waves from a curvature-induced phase transition of a Higgs-portal dark matter sector
本研究探讨非最小耦合暗标量场经曲率诱导的一阶相变产生引力波的机制，结合暴胀到kination阶段的动力学时空与多种约束，发现引力波振幅经增强后可约束参数空间，部分参数组合有望被未来实验探测。
2024-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phase Transitions in Twin Higgs Models
我们研究了非零温度下的孪生Higgs模型，讨论了宇宙相变及其对电弱重子生成和引力波的影响。结果表明，在电弱相变的临界温度，Higgs场的期望值远小于临界温度，这表明两个重要事实：（i）电弱相变不能用微扰的方法进行分析;（ii）在典型的孪生Higgs模型实现中，电弱重子生成很难实现.我们还分析了与全局对称性破缺相关的相变，通过该相变，标准模型希格斯粒子与伪Nambu-Goldstone玻色子之一在其线性实现方面，有和没有超对称性。对于这种相变，我们证明，只有在超对称的情况下，仍然有一些参数空间，其中微扰方法是有效的，相变是一级。我们发现，随机引力波背景是通过这种一级相变产生的，但在线性实现和退耦极限下，用DECIGO或BBO是不可能探测到的。因此，具有一级相变特征的随机引力波背景的探测将对孪生Higgs模型产生强有力的约束。
2018-12-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Affine gravitational scenario for dark matter decay
由于目前暗物质存在的证据只能通过它的引力影响来揭示，因此暗物质与引力的耦合方式必然是最重要的。在这里，不像标准模型扇区通常耦合到度规，暗物质应该只耦合到时空仿射连接通过$Z_2$对称性破缺项。我们表明，这种结构导致之间的耦合暗物质，这被认为是标量，和标准模型希格斯势。这导致暗物质通过希格斯粒子衰变为标准模型粒子，希格斯粒子充当可见光和暗区之间的门户。我们深入研究了不同质量范围的衰变模式，并根据观测数据提供了与仿射引力的非最小耦合的相关界限。此外，我们发现，耦合到希格斯粒子可以足够大，以促进生产的暗物质轻于10 GeV的当前和未来的高能对撞机。
2020-09-03 gr-qc hep-ph
Gravitational Higgs Mechanism
我们讨论了在5维Einstein-Hilbert引力理论中出现的畴壁背景解中的引力Higgs机制，该理论耦合到具有非平凡势的标量场。在这样的背景中的标量涨落可以被完全测量出来，引力光子涨落也是如此。另一方面，我们证明了引力标量涨落不具有归一化模。对于四维引力子涨落，在横向体积有限的情况下，质量模是平面波可归一化的，而零模是二次可归一化的。然后，我们讨论了畴壁引力耦合到本地化的4维物质。特别是，我们指出，这种耦合是一致的，只有当物质是共形的。这与Randall-Sundrum的情况不同，因为在这种光滑域壁的δ函数类极限中存在不连续性-后者仅自发地打破复同态，而Randall-Sundrum膜明确地打破复同态。最后，在量子水平上，畴壁和兰德尔-桑德拉姆设置都受到引力和局域物质之间耦合的不一致性的影响，以及由于更高的曲率项，引力通常被期望在这样的背景下离域。
2000-12-01 gr-qc hep-ph hep-th
