A Supersymmetric Flipped SU(5) Intersecting Brane World
我们在$T^6/(\Z_2\times \Z_2)$上构造了一个N=1的超对称三族翻转SU(5)模型.光谱包含一个完整的大统一和电弱希格斯扇区。此外,它包含额外的奇异物质在双基本和矢量的表示,以及两个副本的物质在SU(5)的对称表示。
2005-03-20 hep-ph hep-th
Minimal Flipped SO(10) x U(1) Supersymmetric Higgs Model
研究了超对称SO(10)大统一理论(GUT)在可重整化水平上自发破缺到标准电弱模型(SM)的条件。如果考虑到伴随维度的希格斯表象,超对称标准模型真空在大多数情况下需要存在不可重整化(NR)算子。普朗克诱导的NR算子在规范对称性破缺中的积极作用在大统一尺度的质谱中引入了一个层次,这可能是规范统一和质子衰变的一个问题。我们表明,最小的希格斯的情况下,允许重整化打破SM通过考虑翻转$SO(10) \otimes U(1)$与一个伴随($45_H$)和两对$16_H \oplus \bar{16}_H$希格斯表示。我们考虑一个非反常的物质含量,并讨论了嵌入的模型在一个$E_6$大统一的情况下翻转SO(10)的规模。
2011-01-10 hep-ph
Constrained Supersymmetric Flipped SU(5) GUT Phenomenology
我们研究了最小超对称翻转SU(5)大统一理论模型(CFSU(5))的唯象,该模型的软超对称破缺(SSB)质量参数被限制在大于大统一理论模型尺度$M_{GUT}$的输入尺度$M_{in}$上是普适的.我们分析了CFSU(5)的参数空间,假设最轻的超对称粒子(LSP)提供宇宙学冷暗物质,注意在大统一尺度下参数的匹配。我们首先展示了一些具体的例子的SSB参数,表现出一些通用功能的演变。具体地说,我们注意到最轻的中性伴子和较轻的玻色子的质量之间的关系对$M_{in}$很敏感,中性伴子的质量和较重的希格斯玻色子玻色子的质量之间的关系也是如此。由于这些原因,一般$(m_{1/2}, m_0)$平面中的显著特征,如共湮灭带和快速湮灭漏斗,也对$M_{in}$敏感,正如我们在tan(β)= 10和55的几种情况下所示。然而,这些特征不一定在大$M_{in}$中消失,这与最小常规SU(5)大统一理论中的情况不同。我们的结果是相对不敏感的中微子质量。
2011-07-11 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
New Inflation in Supersymmetric SU(5) and Flipped SU(5) GUT Models
本文研究了Senoguz和Shafi在[1]中提出的超对称新暴胀模型在大统一理论的$SU(5)$和翻转$SU(5)$模型中实现的可行性。这种实现需要额外的$U(1)_R \times Z_{n}$对称性才能成功实现。分别利用$24_H$和$10_H$ GUT Higgs超场的标准模型(SM)规范单重标量分量实现了$SU(5)$和翻转$SU(5)$模型的暴胀。对于$SU(5)$模型中的$n \geq 5$和翻转$SU(5)$模型中的$n \geq 6$,各种暴胀观测量的预言都落在最近的标量谱指数$n_s$的普朗克界限之内。特别是,张量标量比$r$和频谱指数$d n_s/ d\ln k$的运行是可忽略不计的小,并在范围内,$10^{-12} \lesssim r \lesssim 10^{-8}$和$10^{-9} \lesssim dn_s/d\ln k \lesssim 10^{-3}$,为现实的$n$值。在各种预言的数值估计中,我们将规范对称性破缺标度$M$固定在$2 \times 10^{16}$ GeV附近。在$R$ -对称的$SU(5)$中,规范耦合统一的问题通过在多重态中加入具有质量分裂的类矢量族来回避。在暴胀过程中,$SU(5)$规范对称性破缺自然会导致磁单极子的稀释超过可观测极限。一个现实的情况下,再加热与非热leptogenesis两种模式。预测的普朗克范围内的再热…
2020-11-12 hep-ph
Realistic Inflation in No-Scale $U(1)_R$ Symmetric Flipped $SU(5)$
利用Kähler势的无标度形式,在具有$U(1)_R$对称性的超对称翻转$SU(5)$模型中实现了非最小Higgs暴胀和标准混合暴胀.在非最小希格斯暴胀中,瀑布希格斯场起暴胀子的作用,而在标准混合暴胀中,规范单重场$S$被用作暴胀子。这两个模型的预测与普朗克2018年的数据吻合得很好。对于数值计算,我们将规范对称性破缺标度$M$固定在$2\times 10^{16}$ GeV附近。在这两个模型中,暴胀子场值被限制在$m_P$以下。非最小暴胀中的张量与标量之比$r$为$10^{-3}$量级,而对于标准混合暴胀,$r$很小,为$10^{-15} - 10^{-4}$量级。两种情况下的标量谱指数都在Planck 1- $σ$的范围内,并且标量谱指数的运行范围为:非极小模型为$-dn_s/d\ln k \sim 6\times 10^{-4}$,标准混合模型为$10^{-9} - 10^{-3}$.采用了一种真实的再加热和非热稀薄成因方案,非最小模型的再加热温度为$T_r \sim 10^9$ GeV,标准混合模型的再加热温度为$10^{6} - 10^{10}$ ~GeV。$R$对称性在阻止质子快速衰变方面起着至关重要的作用,但同时它也抑制了产生右手中微子质量的条件。通过考虑有效的$R$对称性破缺在nonrenormalizable水平与足够的抑制快速质子衰变的右手中微子质量的一个现实的…
2021-10-11 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
Symmetry Breaking and Reheating after Inflation in No-Scale Flipped SU(5)
无标度超引力和翻转的SU(5)$\times$ U(1)规范群为弦标度以下的物理学提供了一个雄心勃勃的原型弦启发方案,当暴胀子与中微子质量产生相关的单态场之一相关联时,它可以容纳观测所青睐的斯塔宾斯基式暴胀。在暴胀期间,真空保持在未破缺的GUT阶段,并且当具有平坦方向的场(平子)获得真空期望值时,GUT对称性破缺稍后发生。由于衰变通道的打开和关闭取决于平子真空期望值的值,因此,平子衰变和再加热过程在很大程度上取决于GUT对称性破缺。在这里,我们考虑同时宇宙学的膨胀和flaton领域的膨胀后的演变。我们区分弱,中等和强再加热制度,并计算在每种情况下产生的熵作为所有领域解决其全球最小值。这三种再加热方案的不同之处在于汤川耦合的值,汤川耦合在SU(5)的单线态和${\bf 10}$之间引入了质量混合。大统一理论跃迁的动力学对引力子的产生有重要影响,我们还讨论了在这三种情况下我们预期的中微子质量模式。最后,我们使用最近的宇宙微波背景对中微子质量的限制来约束再加热模型,发现如果再加热很强,中微子质量和宇宙学重子不对称性都可以得到解释。
2018-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Sneutrino Tribrid Inflation in Flipped $\mathbf{SU(5)}$: Confronting ACT DR6 and Planck Observations
Quaid-i-Azam University(奎德·阿扎姆大学);Islamic University of Madinah(麦地那伊斯兰大学)
在R对称翻转SU(5)大统一理论中实现Sneutrino三混合暴胀,结合ACT DR6和Planck数据确定可行参数区域,实现可观测的张量标量比及重子不对称性生成。
2026-10-09 hep-ph
Phenomenology with Supersymmetric Flipped SU(6)
超对称翻转$SU(6)\times U(1)$规范对称性可以通过十维$E_8\times E_8$超弦理论的紧化而产生。我们展示了如何现实的现象学可以从这个理论中出现补充对称${\cal R}\times {\cal U}(1)$,其中${\cal R}$表示离散的“R”对称。众所周知的二重态-三重态分裂问题通过伪戈德斯通机制被解决到“所有的阶数”,而大统一理论的尺度则来自普朗克尺度和超对称破缺尺度的相互作用。对称性${\cal R}\times {\cal U}(1)$对于理解费米子质量等级以及CKM矩阵元的大小也很重要。此外,众所周知的MSSM参数$\tan β$估计为单位阶,而质子寿命($τ_p\sim 10^2τ_{pSU(5)}$)是与观测一致。根据某些参数,$p\to Kμ^+ $可能是主要的衰变模式。最后,观测到的太阳和大气中微子“异常”要求我们引入一种“无菌”中微子状态。值得注意的是,${\cal R}\times {\cal U}(1)$对称性使它不会变重,因此最大角度的$ν_μ$振荡进入无菌状态可以解释大气异常,而太阳中微子之谜则通过小角度的$ν_e-ν_τ$ MSW振荡得到解决。还预言了某些(临界能量密度为$\sim 15 - 20% $)中微子热暗物质的存在。
1999-03-17 hep-ph
Neutrino Bilarge Mixing and Flavor Physics in the Flipped SU(5) Model
我们构造了一个特殊的超对称翻转SU(5)大统一模型,其中包含了双中微子混合。由于模型中的上夸克和下夸克在表示10和5中相对于通常的SU(5)翻转,因此由于大中微子混合而在夸克质量矩阵中产生的辐射味混合具有不同于常规SU(5)和SO(10)超对称大统一理论的模式。这导致了与SU(5)或SO(10)超对称GUT模型完全不同的唯象结果。也就是说,它对B物理几乎没有影响。相反,该模型不仅对轻子物理有影响,而且对top和charm物理也有影响。特别是,它给出了有前途的预测的质量差,$ΔM_D$,的$D-{\bar D}$混合,对于某些范围的参数空间与大$\tanβ$可以在$10^9 ~\hbar ~s^{-1}$的顺序,一个数量级小于实验上限。在参数空间的某些区域中,$ΔM_D$可以使当前边界饱和。对于这些参数空间范围,$t \to u,c+h^0$可以达到$10^{-5}-10^{-6}$,这将在LHC和未来的$γ-γ$对撞机上观察到。
2003-11-05 hep-ph
Proton Decay: Flipped vs Unflipped SU(5)
我们分析了无标度超对称翻转SU(5)GUT模型中的核子衰变模式,并将其与标准非翻转超对称SU(5)GUT模型中6维算符对质子衰变的预言进行了对比.我们发现,这些大统一理论模型对$Γ(p \to π^0 μ^+)/Γ(p \to π^0 e^+)$、$Γ(p \to π^+ \barν)/Γ(p \to π^0 e^+)$、$Γ(p \to K^0 e^+)/Γ(p \to π^0 e^+)$和$Γ(p \to K^0 μ^+)/Γ(p \to π^0 μ^+)$比值的预测有很大的不同,而且,在具有正序或逆序轻中微子质量的翻转SU(5)模型的变体中,对$Γ(p \to π^0 μ^+)/Γ(p \to π^0 e^+)$和$Γ(p \to π^+ \barν)/Γ(p \to π^0 e^+)$比值的预测也不同。即将到来的大型中微子实验可能有有趣的机会探索质子和中子衰变中的GUT和味物理。
2020-03-06 hep-ph
Flipped SO(10) model
我们证明了在翻转的SU(5)模型中,二重态-三重态分裂是通过翻转的SO(10)模型中的丢失伙伴机制实现的。规范群$SO(10)_F\times U(1)_{V'_F}$包含了$SU(2)_E$规范对称性,通过引入非阿贝尔水平规范对称性和反常$U(1)_A$规范对称性,在解决超对称味问题中发挥了重要作用。规范群可以通过旋量场的VEV分解为标准模型规范群,这样的模型可能比从超弦理论导出的$E_6$模型更容易。
2003-05-06 hep-ph
CDMS II Inspired Neutralino Dark Matter in Flipped SU(5)
我们研究超对称翻转SU(5)中的中性伴子暗物质,重点是质量为30 - 150 GeV的候选者,自旋无关的截面与最近的CDMS II结果一致。我们假设引力介导的超对称破缺,并限制软超对称破缺质量参数的大小为1 TeV或更小。与非普适软gaugino和Higgs质量,并考虑翻转SU(5),我们确定了参数空间的允许区域,并突出了一些基准解决方案,包括Higgs和sparticle光谱。
2009-12-30 hep-ph
Supersymmetric SO(10) Models Inspired by Deconstruction
我们考虑了四维N=1超对称SO(10)模型,其灵感来自于对5维N=1超对称轨道SO(10)模型和具有Wilson线规范对称性破缺的高维非超对称SO(10)模型的解构.本文讨论了具有双基本链场的$SO(10) \times SO(10)$模型,其中规范对称性可以分解为Pati-Salam、$SU(5) \times U(1)$、翻转$SU(5) \times U(1)'$或类似规范对称性的标准模型.我们还提出了一个具有双基本连接场的$SO(10) \times SO(6) \times SO(4)$模型,其中规范对称性被分解为Pati-Salam规范对称性,以及一个具有双旋量连接场的$SO(10) \times SO(10)$模型,其中规范对称性被分解为翻转的$SU(5) \times U(1)'$规范对称性。在这两个模型中,Pati-Salam和翻转的$SU(5) \times U(1)'$规范对称性可以进一步分解为标准模型的规范对称性,通过缺失伙伴机制可以得到二重态-三重态分裂,从而解决质子衰变问题.我们还研究了规范耦合统一。本文简要评述了解决质子衰变问题的规范群$SO(10) \times SO(6)$和$SO(10) \times flipped SU(5) \times U(1)'$变分模型。
2004-10-21 hep-ph hep-th
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
On Unification and Nucleon Decay in Supersymmetric Grand Unified Theories Based on SU(5)
研究了基于SU(5)规范对称性的最小次对称大统一理论中的统一约束。给出了最小超对称SU(5)和翻转SU(5)谱的最一般的约束。在最小超对称SU(5)的背景下,详细讨论了色希格斯介导质子衰变的质量上界。在最小超对称SU(5)的情况下,我们表明,如果我们坚持最强的约束的有色三重态质量来自五维质子衰变的贡献,没有希望在未来的核子衰变实验通过六维运营商测试这个模型。在翻转超对称SU(5)的背景下,我们发现了所有相关通道的部分质子衰变寿命的下限。我们的结论是,如果在下一代实验中发现质子衰变,寿命低于10^{37}年,翻转的超对称SU(5)可能会有麻烦。
2007-02-14 hep-ex hep-ph
Observable Gravity Waves From Supersymmetric Hybrid Inflation
我们确定模型的超对称混合通货膨胀的张量标量比,通货膨胀过程中产生的重力波的典型措施,可以大到0.03左右,这将是由普朗克卫星实验测试。标量谱指数位于WMAP一西格玛范围内,而$|d n_s / d\ln k| \lesssim 0.01$。
2010-11-11 astro-ph.CO hep-ph
No-scale hybrid inflation with R-symmetry breaking
本文给出了一个R对称性最大破缺的混合暴胀的无标度超引力方案。我们详细研究了纯F项混合通货膨胀和增加常数Fayet-Iliopoulos D项时的通货膨胀动力学。在这两种情况下,有效暴胀势在参数空间的某个区域内都是渐近平坦的。当讨论观测量的约束时,我们探索参数空间中的所有区域。我们指出了通货膨胀,R-对称性破缺和大统一尺度之间的联系。在一个特定的稳定化机制的模量反反应和超对称性的破坏效果进行了研究。我们强调,一个成功的再加热是不受R-对称性破缺,但它有有趣的后果。研究了翻转大统一模型中的再加热问题。我们主张与翻转的大统一模型相关的$Z_2$对称性,以避免现象学上危险的算子,并允许暴胀子到右手中微子(sneutrinos)的衰变通道。
2021-01-22 hep-ph hep-th
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
Inflation from a Supersymmetric Axion Model
我们表明,超对称轴子模型自然会引起混合通货膨胀的瀑布场确定为Peccei-Quinn标量。Peccei-Quinn尺度被预测为大约10^{15}GeV,以再现宇宙的大尺度密度扰动。在内建的晚期熵产生过程之后,轴子成为暗物质的候选者。几个宇宙学的影响进行了讨论。
2010-12-10 astro-ph.CO hep-ph
Flipped rotating axion: Baryogenesis and Dark Matter
Lancaster University(兰卡斯特大学)
研究通过旁观者类轴子粒子旋转实现重子不对称和暗物质共生成,利用非振荡暴胀模型中轴子与引力的周期性非最小耦合,轴子可自发产生重子不对称并在后期振荡为暗物质,给出避免轴子凝聚体碎片化的非最小耦合条件。
2026-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Flipped SU(5) GUT Phenomenology: Proton Decay and $g_μ-2$
我们在翻转SU(5)大统一模型中考虑质子衰变和$g_μ- 2$.我们首先研究的情况下,软超临界破缺参数被限制为在一些高尺度$M_{in}$普遍高于标准的大统一尺度,QCD和电弱SU(2)耦合统一。在这种情况下,质子寿命通常为$\gtrsim 10^{36}$ ~yrs,太长而无法在可预见的未来检测到,并且对$g_μ- 2$的超对称贡献太小而无法显著地有助于解决实验测量与标准模型内的数据驱动计算之间的差异。然而,我们确定了一个区域的约束翻转SU(5)参数空间与10-和5-维大统一体希格斯表示之间的大耦合,$p \to e^+ π^0$衰变可能是检测到的超神冈实验正在建设中,虽然对$g_μ-2$的贡献仍然很小。然而,如果放松对软超导体破碎质量的普适性约束,则对$g_μ- 2$的实质性贡献是可能的。我们发现一个“quadrifecta”区域,其中可观察到的质子衰变共存的(部分)超对称分辨率的$g_μ- 2$的差异和可接受的值的$m_h$和遗物LSP密度。
2021-10-13 hep-ph
Smooth hybrid inflation in a supersymmetric axion model
我们证明了在超对称轴子模型的框架下,光滑混合暴胀是自然实现的。识别Peccei-Quinn标量场作为infaton扇区的一部分,成功的暴胀发生再现的振幅和光谱指数的曲率扰动观察到的WMAP。在我们的模型中预测了一个相对较大的轴子等曲率扰动及其非高斯性。Saxion相干振荡具有很大的振幅,并主导着宇宙。随后的衰变产生了巨大的熵,稀释了不需要的遗物。Winos是这种情况下最轻的超对称粒子,在衰变中以非热的方式产生,并解释了暗物质。
2013-02-19 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological aspects of inflation in a supersymmetric axion model
我们证明了在超对称轴子模型的框架下混合暴胀是自然实现的,当Peccei-Quinn对称性破缺标度在10^{15}GeV左右时,这与WMAP观测结果一致.通过求解后暴胀标量动力学,发现轴子的标量伙伴-因此,轴子相干振荡可能是宇宙中暗物质的主要成分。解决了宇宙学的引力子和轴子问题。
2011-06-29 astro-ph.CO hep-ph
Particle physics and cosmology of the string derived no-scale flipped $SU(5)$
在最近的一篇论文中,我们确定了一个翻转的$SU(5)$模型的宇宙学扇区,该模型是在杂化超弦的自由费米子公式中导出的,包含暴胀子和具有导致Starobinsky型暴胀的超势的goldstino超场,而$SU(5){\times}U(1)$仍然未被破坏。在这里,我们研究了暴胀结束后真空的性质和唯象,在那里规范群被破缺为标准模型。我们确定了一组真空的期望值,触发的异常$U(1)_A$规范对称性的破缺在大约一个数量级以下的字符串规模,解决F和D-平坦度超对称的条件,6阶的超势是明确计算,导致一个成功的粒子唯象学。特别是,所有额外的颜色三重态都变成超重态,保证了可观测到的质子稳定性,而希格斯二重态质量矩阵有一个无质量的对本征态,与夸克和轻子的汤川耦合具有现实的层次结构。超对称性破缺的尺度被限制在很高的水平,这与LHC没有观测到超对称信号是一致的。
2022-10-23 hep-ph hep-th
Axion, mu Term, and Supersymmetric Hybrid Inflation
我们展示了如何成功的超对称混合通货膨胀实现在现实的模型中,最小的超对称标准模型亩问题的决议是密切相关的轴子物理。伴随着轴子的标量场,如saxion,在膨胀期间和之后被密切监测,以确保轴子等曲率扰动低于观测极限。标量谱指数n_s约为0.96 - 0.97,而张量-标量比r(重力波的规范度量)远低于我们例子中的可观测范围。轴子畴壁被膨胀开,并且取决于轴子衰变常数f_a和μ参数的大小,轴子和/或最轻的超对称粒子组成宇宙中的暗物质。非热leptogenesis自然是实现这类模型。
2017-04-04 astro-ph.CO hep-ph
Flipped Rotating Axion Non-minimally Coupled to Gravity: Baryogenesis and Dark Matter
本文提出类轴子在暴胀后真空流形翻转时发生旋转,通过自发重子产生和后续振荡同时解释重子不对称性与暗物质,并给出 Majoron 实现及参数约束。
2025-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation, Leptogenesis, and Yukawa Quasi-Unification within a Supersymmetric Left-Right Model
通过增加两对超场,构造了最小左右对称超对称大统一理论模型的一个简单推广。这自然违反了部分汤川统一预测的极小模型。包括超引力修正后,我们发现,这个扩展模型自然支持沿其平凡的通货膨胀路径的山顶F-长期混合通货膨胀,只有一个非常温和的调整的初始条件。通过方便地选择卡勒势项的符号,我们可以使暴胀标度与超对称大统一理论标度相一致。所有关于通货膨胀可观测量的现有数据都很容易复制。暴胀之后是通过暴胀子衰变产生的右手中微子衰变的非热轻子生成,由于违反了部分汤川统一,避免了轻子不对称性的任何可能的冲刷。额外的超场也帮助我们降低再热温度,以满足引力子约束。观测到的宇宙重子不对称性与中微子振荡参数一致地自然再现。
2013-09-26 astro-ph.CO hep-ph
Flipped SU(5) Predicts $δT/T$
我们讨论了超对称翻转SU(5)模型中的混合暴胀,使得宇宙微波各向异性$δT/T$基本上与$(M /M_{P})^2$成正比,其中$M$表示对称性破缺标度,$M_{P}$($=2.4\times 10^{18}$ GeV)是约化普朗克质量。由$δT/T$测量确定的$M$的大小与由SU(3)和SU(2)规范耦合演化推断的值一致。换句话说,可以说翻转的SU(5)预言(更准确地说是“后预言”)$δT/T$。标量谱指数$n_s = 0.993\pm 0.007$,标量与张量之比满足$r \lapproxeq 10^{-6}$,而$dn_s/d{\rm ln}k \lapproxeq 4\times 10^{-4}$。
2006-03-06 astro-ph hep-ph
Supersymmetric Hybrid Inflation Redux
讨论了超对称混合暴胀模型的暴胀势中的软超对称破缺项在暴胀过程中所起的重要作用。在Kaehler势最小的情况下,加入这一项后,标量谱指数的计算结果与WMAP 5的结果n_s = 0.963^{+0.014}_{-0.015}一致。在没有这个软项的情况下,只考虑辐射和超重力修正,我们知道n_s >= 0.985。这同一个软长期先前已被证明在解决MSSM mu问题中发挥关键作用。在这些模型中,张量与标量之比r非常小,在WMAP 5 2-sigma范围内n_s取r <= 10^{-5}。
2010-01-13 astro-ph.CO hep-ph
Intermediate Symmetries in the Spontaneous Breaking of Supersymmetric SO(10)
我们研究了SO(10)到SU(3)xSU(2)xU(1)的超对称性自发对称性破缺,其中SU(5)或翻转SU(5)xU(1)是物理上最有趣的中间对称.第一种情况更容易实现,而第二种情况需要对超势的参数进行微调。这是因为在SU(5)对称性的情况下,在每个SO(10)不可约表示中至多有一个剩余对称性的单线态。我们还指出,在超对称大统一理论的更一般的理由,一些中间对称性可以完全实现和其他人只能近似微调。在第一类中,在具有精确和近似中间对称性的真空之间可能发生一些隧穿。如果(B-L)被(B-L)=1标量破缺,产生的右手中微子质量低于10^{14} GeV},那么翻转的SU(5)xU(1)对称性改善了规范耦合的统一性。
2002-02-28 hep-ph
Flipped SU(5) GUTs from E_8 Singularities in F-theory
本文从F理论中的E_8奇点出发构造了超对称翻转SU(5)大统一理论。我们从一个SO(10)奇点出发,利用SU(4)谱覆盖将E_8奇点展开。为了获得真实的模型,我们考虑SU(4)覆盖的(3,1)和(2,2)分解。打开无质量U(1)X规范流后,我们得到SU(5)XU(1)X规范群。基于在文献中研究的几何背景,我们展示了几种模型,并讨论了它们的现象学。
2011-03-15 hep-ph hep-th
Warm inflation within a supersymmetric distributed mass model
我们在一个超对称分布质量模型中研究了暖膨胀的动力学和观测预测。这种耗散机制可以通过暴胀子和具有质量间隙的手征多重态塔之间的相互作用来很好地描述,这样当暴胀子在暴胀过程中扫描塔时,不同的玻色子场和费米子场会变得很轻。我们研究各种质量分布的通货膨胀,详细分析动力学和观测预测。特别是,我们表明,在这种情况下,可以始终实现温暖的通货膨胀的参数范围很广,并在良好的协议与普朗克遗留数据。分布质量模型可以被看作是弦论的景观性质的实现,质量分布来自理论的基本谱,而这些谱本身会受到理论真空的影响。我们讨论了最近提出的沼泽地标准的通货膨胀模型的景观和分析的条件下,他们可以满足分布质量的温暖的通货膨胀的情况。我们展示了质量分布模型与沼泽地的标准,包括在良好的一致性的情况下,一系列的一致性。
2019-06-01 astro-ph.CO hep-ph
Supersymmetric standard model inflation in the Planck era
我们提出了一个基于超引力嵌入的标准模型,辅以右手中微子的宇宙暴胀方案。我们证明了在适当的Kahler势下,L-H_u方向可以产生类似于最近提出的引力耦合Higgs暴胀模型的暴胀,但不存在么正性问题.右手中微子的质量标度$M_R$服从跷跷板关系,由WMAP 7-BAO-H_0数据得到的2- $σ$约束的下限为$M_R\gtrsim$ 1 TeV。重子不对称性的产生在这个模型中自然实现。我们预计在几年内,新的观测数据从普朗克卫星清楚地区分这种模式从其他现有的暴胀模型所产生的相同的拉格朗日,并可能产生严格的约束$M_R$。
2012-09-09 astro-ph.CO hep-ph
Supersymmetric Baryogenesis in a Hybrid Inflation Model
该研究在混合暴胀模型中探讨重子生成,发现右手中微子衰变产生的轻子不对称性在强冲刷下仍保留至少几个百分点,并确定了暴胀子与马约拉纳质量标度以解释观测结果。
2023-09-04 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis, dark matter and inflation in the Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model
解释重子不对称性、暗物质和暴胀是一个成功的理论的重要元素,它超越了粒子物理学的标准模型。在本文中,我们探讨了这些问题的次最小超对称标准模型(NMSSM),通过研究的条件,一个强的一阶电弱相变,最轻的超对称粒子(LSP)的丰度,和暴胀驱动的规范不变的平面方向的MSSM的右手平方。我们提出的参数空间区域,可以产生成功的预测宇宙微波背景(CMB)辐射,所观察到的遗物密度的中性伴子LSP,和成功的重子生成的对撞机测量,如最近的希格斯质量约束,分支比罕见的,味道违反衰变,和不可见的Z衰变宽度。我们还探讨了暗物质与氙核的相互作用将落在当前的XENON100和XENON1T和LUX实验的预计限制范围内。
2017-04-22 astro-ph.CO hep-ph
Waterfall phase in supersymmetric hybrid inflation
本文探讨了一类现实的超对称混合暴胀模型,其预测的标量谱指数与 ACT 测量相符。该模型中瀑布场在暴胀期经历的 $e$-折叠会产生可被 PTA 实验检验的随机引力波谱,并在 $SU(5)$ 设置下实现可观测的超重 GUT 单极子数密度。
2025-07-14 astro-ph.CO hep-ph
EMBEDDED DEFECTS AND SYMMETRY BREAKING IN FLIPPED $SU(5)$
我们明确显示的对称性破缺计划的大统一体翻转$SU(5)$与温伯格-萨拉姆理论的电弱相互作用之间的类比。这使我们能够构建理论翻转$SU(5)$的嵌入缺陷谱。我们发现,光谱由12个规范等效的不稳定的轻夸克弦,这是类似于电弱理论中的W弦,和另一个字符串是规范不等效的轻夸克弦,我们称之为“V弦”。V弦类似于电弱理论的Z弦,相应地承认一个稳定的半局部极限。使用运行的耦合常数的数据,我们表明,在非超对称的情况下,V弦可以是稳定的物理可行的参数空间的一部分。宇宙学的后果进行了简要讨论。
1995-04-27 hep-ph hep-th
Fermion Mass Textures in an M-Inspired Flipped SU(5) Model Derived from String
M理论可以使超对称的GUT标度与量子引力的标度相一致,并且它为低能超对称破缺提供了新的途径,我们受到这些事实的启发,重新审视了从弦导出的翻转SU(5)模型,它可能拥有一个完全成熟的M唯象模型。使用一个完整的分析,通过六阶的所有超势项,我们在这个模型中探索一个新的平坦的潜在方向,提供了一对轻希格斯双峰,产生现实的纹理费米子质量矩阵,是免费的R-违反相互作用和5维质子衰变运营商。
1997-11-26 hep-ph hep-th
Observable Proton Decay in Flipped SU(5)
我们探讨质子衰变在一类现实的超对称翻转$SU(5)$模型补充的$U(1)_R$对称性,在实施混合通货膨胀中起着至关重要的作用。两个不同的中微子质量模型,反跷跷板和I型跷跷板的基础上,确定,后者所产生的非重整化超势项的破缺$U(1)_R$。根据中微子质量模型,来自希格斯超场的一组适当的中间尺度色三重态在质子衰变通道中起着关键作用,这些通道包括$p \rightarrow (e^{+},μ^+)\, π^0$、$p \rightarrow ( e^+,μ^{+})\, K^0 $、$p \rightarrow \overlineν\, π^{+}$和$p \rightarrow \overlineν\, K^+ $。我们确定区域的参数空间,产生质子寿命的估计是可测试的超神冈和其他下一代实验。我们讨论了如何规范耦合统一中存在的中间尺度粒子的实现,并利用$Z_4$对称性来显示如何在翻转$SU(5)$中出现这样的中间尺度。最后,我们比较我们的预测质子衰变与以前的工作的基础上$SU(5)$和翻转$SU(5)$。
2021-02-22 hep-ph
Update on Minimal Supersymmetric Hybrid Inflation in Light of PLANCK
最小超对称(或F项)混合暴胀由唯一的可重整化超势定义,由$U(1)$ R-对称性固定,它采用正则Kähler势。暴胀势考虑了辐射和超重力修正,以及一个重要的软超对称破缺项,其质量系数在$(0.1 - 10)~{\rm TeV}$范围内。后一项有助于获得接近于$0.96$的标量光谱指数$n_s$,正如普朗克和WMAP-9年测量所强烈建议的那样。最小模型预测,张量-标量$r$是非常小的,顺序$10^{-12}$,而光谱指数运行,$|dn_{\rm s}/d\ln k| \sim 10^{-4}$。如果暴胀与局部$U(1)_{B-L}$对称性的破缺有关,则相应的对称性破缺尺度$M$是$(0.7 - 1.6)\cdot10^{15}~{\rm GeV}$和$n_{\rm s} \simeq 0.96$。这种情况与来自宇宙弦的$M$边界兼容,后者是在$B-L$对称性破缺的暴胀结束时形成的。我们简要地讨论了非热leptogenesis,这是很容易实现在这一类的模型。
2013-12-16 astro-ph.CO 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
Supersymmetric Seesaw Inflation
超对称统一理论包含了一个可重整的I型跷跷板机制,适用于小中微子质量,也可以提供沿着一个平坦方向的慢滚拐点暴胀,与希格斯、斯莱普顿和右手中微子超场的规范不变组合有关。暴胀参数与负责中微子质量的马约拉纳和狄拉克耦合有关,暴胀的尺度由右手中微子质量$M_{ν^c} \sim 10^6-10^{12}$ GeV设定。中微子狄拉克和马约拉纳超势耦合和软苏西破缺参数的调谐是必需的,以加强平坦的通货膨胀潜力。与以前的拐点暴胀模型相比,立方项主要来自超势耦合,而不是软A项。因此,由于$M_{ν^c}>>M_{Susy}$的调谐条件几乎是独立的软超对称性破缺参数,因此更稳定。由于暴胀子质量的值要大得多,所需的微调也没有最小超对称标准模型(MSSM)暴胀或狄拉克中微子“A项”暴胀情景那么严格。再加热通过“瞬时预热”进行,其将所有的暴胀子能量快速地倾倒到MSSM模式辐射浴中,从而给出高的再加热温度$T_{rh} \approx M_{ν^c}^{3/4}\, 10^{6}$ GeV $\sim 10^{11}- 10^{15} $ GeV。因此,我们的方案需要大的引力子质量$> 50 $ TeV,以避免引力子问题。“即时预热”和希格斯组成部分的暴胀子也意味着“非热”的贡献,由于有利于生产的右手中微子在暴胀衰变的Leptogenesis。我们得到的调谐条件的情况下,工作在现实的新的最小超对称SO(10)大…
2012-09-20 astro-ph.CO hep-ph
Supersymmetric Hybrid Inflation: Explaining the Spectrum of Cosmological Perturbations through a Multiple-Stage Inflationary Model
我们探讨了基于超对称大统一理论模型的多级暴胀情景,在再现宇宙微波背景各向异性角功率谱的同时,可以解释星系团功率谱中$k_b \simeq 0.05 h/Mpc$处的突变的可能性.
1999-01-24 hep-ph
Observable Gravity Waves from Supersymmetric Hybrid Inflation II
结果表明,张量标量比接近r = 0.03,这可以观察到的普朗克,实现在超对称混合暴胀模型与TeV尺度的软超对称破缺条款。这扩展了我们之前的分析,该分析也发现r <~ 0.03,但使用了中间尺度软项。其他宇宙学观测,如标量光谱指数与WMAP数据吻合得很好。
2010-12-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Supersymmetric Inflation of Dynamical Origin
利用有质量超对称规范理论,给出了具有复合暴胀子的暴胀动力学模型。近平坦的方向和稳定的大规模的潜在的确定和慢卷在通货膨胀期间进行检查。这种动力学暴胀在具有超对称性的基本统一理论中可能是普遍存在的,它应该包含基本粒子相互作用的规范理论。
2008-01-15 hep-ph
Upper Bound on the Tensor-to-Scalar Ratio in GUT-Scale Supersymmetric Hybrid Inflation
我们探讨了超对称(F项)混合暴胀模型中张量标量比$r$的上限,其中规范对称性破缺标度设置为等于值$2.86\cdot10^{16} {\rm GeV}$,这是由MSSM规范耦合的统一决定的。我们采用了一个独特的重整化超势和准正则Kähler势,标量谱指数$n_s$必须位于普朗克卫星发现的中心值的2 σ间隔内。在参数空间的一个相当大的区域中,沿着暴胀轨迹的势是暴胀子的单调递增函数,在这种情况下,为$r\lesssim2.9\cdot10^{-4}$,而谱指数运行$|dn_{\rm s}/d\ln k|$可以和$0.01$一样大。忽略高阶项,确保有界的潜在的大值的暴胀子,上界$r$显着更大,顺序$0.01$,次普朗克值的暴胀子,和$|dn_{\rm s}/d\ln k|\simeq0.006$。
2014-05-08 astro-ph.CO hep-ph
Inflation and Gauge Mediation in Supersymmetric Gauge Theory
我们提出了一个简单的高尺度暴胀方案的基础上,一个唯象可行的模型与低尺度超对称性破缺的直接规范调解。混合暴胀发生在一个隐藏的超对称破缺扇区中。两个层次的质量标度,以协调高尺度暴胀和规范调解是必要的亚稳超对称破缺真空的稳定性。我们的情况也是自然的光的朗道极点问题的直接规范调解。
2011-03-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Spectral Index and Non-Gaussianity in Supersymmetric Hybrid Inflation
考虑了具有两个暴胀子场的超对称混合暴胀模型。暴胀过程中的超势由W=(κS+κ' S')M^2支配,其中S,S'是携带相同U(1)_R电荷的暴胀子,κ,κ'是无量纲耦合,M(\sim 10^{15-16} GeV)是与对称性破缺标度相关的量纲参数。一个质量轻的本征态驱动暴胀,而另一个质量较重的本征态则粘在原点上。对于标量谱指数n_s \approx 0.96(WMAP 7的中心值),较轻的暴胀子质量的微小性可以通过超重力修正的比值κ '/κ来控制。我们还讨论了在这种情况下出现双场暴胀和大非高斯性的可能性。
2012-02-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Minimal Higgs Inflation and non-Thermal Leptogenesis in a Supersymmetric Pati-Salam Model
考虑了基于规范群G_PS=SU(4)_C x SU(2)_L x SU(2)_R的超对称(SUSY)大统一理论(GUT),它包含了非最小混沌暴胀,由与G_PS自发破缺中的Higgs场相关的四次势驱动.暴胀模型依赖于可重正化的超势项,不会导致磁单极子的过度产生。它在很大程度上不依赖于单圈辐射修正,并且在假设G_PS对称破缺标度为SUSY值的情况下,与当前暴胀观测数据一致。在我们的模型中,最小超对称标准模型的强CP和μ问题可以通过Peccei-Quinn对称性来解决。此外,重子生成是通过由暴胀子衰变产生的右手中微子的非平衡衰变实现的非热稀薄生成而发生的。我们考虑两个版本的这种情况下,假设暴胀子可以衰变到最轻或次轻的右手中微子。这两种中微子都可以与宇宙的重子不对称性、引力子对再加热温度的限制以及轻中微子质量的上限相兼容,只要引力子重一些。在第二种情况下,SU(4)_C对称性对最重狄拉克中微子质量和大气中微子振荡数据的额外限制也可以满足。
2011-11-23 astro-ph.CO hep-ph
Inflation and The Minimal Supersymmetric Standard Model
从宇宙学数据中有强有力的证据表明,宇宙经历了一个称为暴胀的超光速膨胀时期。暴胀理论在基础物理中的合理嵌入一直是宇宙学和高能物理学交叉点上的一个突出问题。我们展示了如何在最小超对称标准模型(MSSM)中实现暴胀。暴胀子候选者是夸克和轻子的超对称伙伴的两种特定组合。MSSM膨胀发生在低尺度,并在威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的最新数据实验允许的范围内产生扰动。暴胀的参数空间与超对称暗物质是相容的,大型强子对撞机(LHC)能够在允许的参数空间区域内发现暴胀子候选者。
2008-12-18 hep-ph
Metastable strings and dumbbells in supersymmetric hybrid inflation
研究了规范群为$\text{U}(2)$的超对称模型中的对称破缺和拓扑缺陷,该规范群可与标准模型的扩展电弱对称性的右手部分$\text{SU}(2)_R \times \text{U}(1)_{B-L}$等同.该模型有两个阶段的混合通货膨胀终止的快子预热,无论是单极和字符串,或者,哑铃形成。在第一种情况下,随机引力波背景预测在LIGO-Virgo波段,可能延伸到LISA频带和纳赫兹频率,这是由亚稳态宇宙弦网络产生的。在第二种情况下,没有拓扑缺陷在暴胀中幸存,也没有随机引力波背景产生。
2021-03-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Minimal Fine Tuning in Supersymmetric Higgs Inflation
以超对称Higgs暴胀子为例,研究了粒子物理暴胀模型中原初暴胀的现实参数选择的特征。我们讨论了来自观测结果的约束,并分析了在宽范围的软超对称破缺标度下诱导慢卷暴胀所需的微调程度。观测到的密度涨落幅度表明,电弱标度和暴胀子平坦度组合的最小微调预测谱指数为0.950- 0.965,其中包括观测数据的中心值。
2013-05-23 hep-ph
Inflation in Supersymmetric Cosmic String Theories
我们研究了非阿贝尔超对称$SU(2) \times U(1)$规范理论和超对称U(1)理论,它们最初是用来研究超对称理论中宇宙弦的微观物理的。我们证明了这两种理论都自动包含了混合暴胀。在后一种理论中,我们使用一个$D$项来破坏对称性。超对称性在膨胀过程中被破坏,然后恢复。宇宙弦是在暴胀结束时形成的。计算了温度各向异性,发现其变化为$(M_{GUT}/M_P)^2$。
1999-04-19 hep-ph