Non-Minimal Coupling of the Higgs Boson to Curvature in an Inflationary Universe
在$10^{10}$ GeV附近没有新的物理现象的情况下，电弱真空充其量是亚稳态的。这对高尺度暴胀模型来说是一个重大挑战，因为在宇宙早期快速膨胀期间，似乎很难理解如果暴胀发生在$10^{10}$ GeV以上的尺度上，希格斯真空如何不会衰变到理论中真正的低真空，并带来灾难性的后果。在本文中，我们表明，非最小耦合的希格斯玻色子玻色子曲率可以解决这个问题，通过产生直接耦合的希格斯玻色子玻色子的暴胀势，从而稳定的电弱真空。对于特定的希格斯场初始条件及其非最小耦合，暴胀可以在暴胀过程中将希格斯场迅速驱动到电弱真空。
2017-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Inflation Using the Unstable Standard Model Potential
本文研究了在标准模型Higgs势的正稳定区域实现Higgs暴胀，通过引入非最小耦合诱导引力部分，证明了在树图级下其预测与常规Higgs暴胀一致，从而无需修改标准模型势即可实现暴胀。
2023-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Starobinsky Inflation
本文指出，由于希格斯玻色子与Ricci标量之间的非最小耦合所引起的量子效应可以诱导Starobinky暴胀.希格斯Starobinsky机制提供了一个解决方案，在早期宇宙中的大希格斯场值的问题，在一个亚稳态宇宙将不是一个可行的选择。我们明确验证，这些大的量子校正不稳定Starobinsky的潜力。
2016-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs inflation in Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity
本文研究Weyl不变爱因斯坦-嘉当引力与标准模型耦合下的暴胀动力学，通过将引力起源的类轴子粒子视为近似无质量，证明希格斯场可以驱动暴胀。
2025-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Self-unitarization of New Higgs Inflation and compatibility with Planck and BICEP2 data
在本文中，我们表明，Germani-Kehagias模型的希格斯暴胀（或新希格斯暴胀），其中的希格斯玻色子是动力学非最小耦合到爱因斯坦张量是在完美的兼容性与最新的普朗克和BICEP 2数据。此外，我们表明，普朗克和BICEP 2数据之间的紧张关系可以缓解内的新希格斯粒子的通货膨胀的情况下，负运行的光谱指数。关于模型的么正性，我们认为它在宇宙的整个演化过程中都是么正的。希格斯-希格斯和希格斯-引力子扇区的弱耦合是由暴胀期间的大背景依赖截止尺度提供的。在相同的状态下，W和Z规范玻色子获得非常大的质量，因此解耦。另一方面，如果它们也与希格斯玻色子非最小耦合，它们的有效质量可以大大减少。在这种情况下，W玻色子和Z玻色子不再解耦。在暴胀之后，新希格斯模型可以很好地近似为具有可重整化势的四次伽利略子。我们认为，这可以统一地为通货膨胀最终开始创造合适的条件。
2014-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Inflation at NNLO after the Boson Discovery
我们得到的希格斯粒子和顶质量的约束，有希格斯膨胀（希格斯场是非最小耦合到重力）在充分的次-主导秩序（NNLO）。将得到的结果与相关参数的实验值进行比较，我们发现了一些张力，我们对其进行了量化。然而，希格斯暴胀目前并不排除，因为一旦考虑到实验和理论的不确定性，希格斯和顶质量的测量值就足够接近极限。
2013-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hybrid Higgs Inflation: The Use of Disformal Transformation
我们提出了一个混合型的传统Higgs暴胀和新的Higgs暴胀模型。我们执行一个非正式的变换到爱因斯坦框架和分析的背景动力学和宇宙学扰动截断模型，在其中，我们忽略了希格斯场的高导数项。由观测到的密度扰动功率谱，我们得到了微分耦合中非最小耦合常数$ξ$和质量参数$M$的约束条件.虽然混合模型中的原始倾斜$n_s$几乎没有变化，但随着$|ξ|$的增加，张量标量比$r$从新的Higgs暴胀模型的值向传统的Higgs暴胀模型的值移动.我们证实了我们的结果通过数值分析的ADM形式主义的完整理论中的约旦框架。
2017-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotically Safe Higgs Inflation
我们构造了一个新的暴胀模型，其中标准模型希格斯玻色子与引力的耦合最小，并充当暴胀子。我们的希格斯膨胀的构造结合了标准模型与爱因斯坦引力，表现出渐近安全的紫外区。慢滚条件在大的场值下得到满足，这是由于在高能量下Higgs自耦合的渐近安全行为。我们发现，这种最小的建设是高度的预测，是一致的宇宙学观测和对撞机实验。
2014-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Classical and Quantum Initial Conditions for Higgs Inflation
我们研究了在自然初始条件下，标准模型中是否会发生希格斯暴胀。希格斯玻色子与里奇标量有非最小耦合。我们把我们的注意力限制在量子爱因斯坦引力效应很小的区域，以便得到独立于紫外线引力的结果。在经典水平上，我们发现没有调谐需要有一个成功的希格斯膨胀，提供初始的均匀性条件得到满足。另一方面，在量子水平上，我们得到的重正化大的非最小耦合需要一个额外的自由度，将希格斯膨胀到Starobinsky $R^2$膨胀，除非运行参数的初始值的调整。
2015-07-02 astro-ph.CO gr-qc 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
Higgs Inflation with a Gauss-Bonnet term in the Jordan Frame
我们考虑一个扩展的希格斯通货膨胀中的希格斯场耦合到高斯-邦纳项。仅在Jordan框架下工作，我们首先恢复了没有Gauss-Bonnet项的Higgs暴胀的标准预测。然后，我们计算了存在高斯-博内特项耦合的情况下标量和张量扰动的功率谱。我们表明，一般的希格斯膨胀的预测是强大的，来自高斯-邦纳项的功率谱的贡献是可以忽略不计的。然而，我们发现，通货膨胀的结束可以强烈修改，因此，我们预计（p）再加热的细节将显着改变，导致一些关注的可行性模型，需要进一步的调查。
2016-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation in the Mixed Higgs-$R^2$ Model
我们分析了一个包含Ricci标量平方（$R^2$）项和标准Higgs场的双场暴胀模型，该模型除了包含爱因斯坦$R$项外，还包含与引力非最小耦合的标准Higgs场.详细分析了该模型的质量层次的功率谱，我们发现，可以描述这个模型作为一个有效的单场模型在慢滚制度与修改的声速。该模型预测的标量谱指数与$R^2$暴胀和Higgs暴胀的标量谱指数一致，表明该模型与原（Jordan）框架中的$R^2$暴胀有密切的关系.对于标准Higgs场在高能暴胀尺度下的自耦合典型值，Higgs场在参数空间中的作用是修正标量子质量，使得当Ricci标量与Higgs场之间的非最小耦合足够大时，$R^2$暴胀中的原始质量参数可以偏离其标准值.
2018-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical Emergence of Scalaron in Higgs Inflation
我们指出，轻标量子动态出现，如果标量场有一个相当大的非最小耦合的里奇标量在希格斯暴胀模型。我们以两种方式支持这一主张。一种是基于重整化群方程，由于重整化群的运行，非最小耦合不可避免地引入Ricci标量二次项。另一种是基于散射振幅;标量四点振幅在某类图上求和后会产生极点，我们将其识别为标量子。我们的结果意味着希格斯暴胀实际上是一个双场暴胀模型。另一个含义是希格斯暴胀不受幺正性问题的影响，因为标量子将截止尺度推高到普朗克尺度。
2019-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity with a heavy ALP: Higgs Inflation and $α$-attractors
本文研究Weyl不变Einstein-Cartan引力与标准模型非最小耦合的暴胀动力学，在引力起源的ALP为重粒子的条件下，证明可实现由Higgs场驱动的暴胀。
2025-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Alchemical Inflation: inflaton turns into Higgs
我们提出了一个新的暴胀模型，在这个模型中，规范单重暴胀子在暴胀后变成了希格斯凝聚。暴胀路径的特征是由暴胀子和希格斯场所张成的超对称真空的模空间。暴胀的能量尺度与软超对称破缺有关，暴胀时的哈勃参数小于引力子质量。暴胀成功的初始条件自然是通过希格斯粒子扮演瀑布场角色的预暴胀来实现的。
2012-06-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Renormalization Group Equations of Higgs-$R^2$ Inflation
我们导出了Higgs- $R^2$暴胀的单圈和双圈重整化群方程。该模型在Higgs和Ricci标量之间有一个非最小的耦合，在标准模型之上有一个Ricci标量平方项。只要能量标度低于普朗克标度，本文导出的RGE就有效。我们还讨论了对暴胀预言和电弱真空亚稳性的影响。
2021-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized Higgs inflation
我们在广义G-暴胀的背景下研究了Higgs暴胀，广义G-暴胀是最一般的二阶场方程单场暴胀模型。到目前为止，在文献中提出的希格斯膨胀的四种变体可以同时容纳在我们的框架中。我们还提出了另一类希格斯暴胀，运行爱因斯坦暴胀模型，可以自然地产生于广义G-暴胀框架。因此，总共有五个希格斯暴胀模型应该在平等的基础上讨论。给出了这些广义Higgs暴胀模型中原初涨落的简明公式，这将有助于在未来的实验和观测中（如大型强子对撞机和普朗克卫星）确定哪种模型更受青睐。
2012-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
QCD Axion Window and False Vacuum Higgs Inflation
如果暴胀过程中的哈勃参数$H_{\rm inf}$低于QCD尺度，并且暴胀持续足够长的时间，那么QCD轴子的丰度就会被抑制。我们表明，严格的上限的通货膨胀规模可以显着放宽，如果永恒的旧通货膨胀是由标准模型希格斯场被困在一个假真空在大字段值。具体地，如果假真空位于中间标度以上，则$H_{\rm inf}$可以大于$100\,$ GeV。我们还讨论了从假真空隧穿到电弱真空后的慢卷暴胀。
2020-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum decay constraints on the Higgs curvature coupling from inflation
我们推导出下界的希格斯曲率耦合真空稳定性在通货膨胀的三个通货膨胀模型：二次和四次混沌通货膨胀，和Starobinsky一样的幂律通货膨胀。与大多数以前的研究相比，我们考虑到哈勃速率的时间依赖性，无论是在我们过去的光锥的几何形状和希格斯有效势，这是近似与三圈重整化组改进补充单圈曲率修正。我们发现，在所有三个模型中，下限是$ξ\gtrsim 0.051\ldots 0.066$取决于顶夸克质量。我们还证明了真空衰变是最有可能发生的几个$e$折叠之前结束的通货膨胀。
2021-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs portal valleys, stability and inflation
希格斯和顶夸克质量的测量值意味着标准模型势在大希格斯值时很可能是不稳定的。这在暴胀期间尤其成问题，因为暴胀是希格斯粒子大扰动的来源。这种不稳定性可以通过具有大真空期望值的标量引起的阈值效应来治愈，并且通过希格斯门耦合直接连接到标准模型。然而，我们发现，在一个极小模型中，标量产生通货膨胀，这种机制并不稳定的潜力，因为通货膨胀所需的质量是超出了不稳定的规模。如果希格斯玻色子与标量曲率有直接的弱耦合，这个结论也不会改变。另一方面，如果势是绝对稳定的，则与当前CMB数据一致的成功通货膨胀可以沿着具有墨西哥帽轮廓的势的谷发生。我们重新审视的稳定性条件，独立的通货膨胀，并澄清，阈值效应不能工作，如果希格斯门耦合太小。我们还表明，在一个虚假的希格斯真空中出现的希格斯粒子和顶部质量的调谐比辐射膨胀导致的原始引力波的振幅是太高了，排除了这种可能性。
2015-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On UV-completion of Palatini-Higgs inflation
我们研究了Higgs暴胀在度规和Palatini形式中的UV-完成。众所周知，这些暴胀模型的微扰么正性的截止尺度比普朗克尺度小得多，以便与观测结果保持一致。期望低截止尺度起源于希格斯场所跨越的场空间的曲率，我们考虑将弯曲的场空间嵌入到高维平坦空间中，并将此过程应用于度量希格斯和Palatini-Higgs场景。以这种方式引入的新场成功地将场空间和紫外光场化，完成了度规形式中的希格斯暴胀。然而，在帕拉蒂尼形式主义中，新的场不能将截止值提升到普朗克尺度。我们还讨论了在局部共形对称的背景下，Palatini形式主义中不可避免的低截止。
2022-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs-Palatini Inflation and Unitarity
在希格斯暴胀的情况下，希格斯场与里奇标量强耦合，以驱动原始暴胀。然而，在引力的纯度规表述的原始形式中，希格斯相互作用的紫外线（UV）截止和哈勃速率具有相同的量级，这使得整个暴胀演化依赖于希格斯扇区未知的紫外线完成。这个问题，即幺正性破坏，困扰着希格斯暴胀理论。在这封信中，我们表明，在帕拉蒂尼制定的引力，希格斯通货膨胀不会遭受幺正性破坏，因为紫外线截断位于参数远高于哈勃率，使未知的紫外物理不破坏暴胀动力学。因此，我们所说的希格斯-帕拉蒂尼暴胀是紫外线安全的，最小的，并具有预测能力。
2011-03-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On the violent preheating in the mixed Higgs-$R^2$ inflationary model
有人认为，混合的Higgs- $R^2$模型是Higgs暴胀的紫外扩展，将其在真空中的截止尺度推高到接近普朗克尺度。在这封信中，我们研究了暴胀后的暴胀子振荡阶段，重点是希格斯场的相位方向的有效质量，它可以引起剧烈的预热过程。我们发现在混合Higgs- $R^2$模型中仍然出现了在Higgs暴胀中观察到的相位方向上的有效质量的“尖峰”。在只有希格斯粒子的情况下，尖峰出现在截止尺度以上，而当模型扩展为$R^2$项时，尖峰出现在截止尺度以下，尽管在剧烈粒子产生区，由于尖峰变得较温和，再加热不能完成。
2020-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Living beyond the edge: Higgs inflation and vacuum metastability
对希格斯质量和汤川耦合的测量表明，我们生活在一个非常特殊的宇宙中，处于绝对稳定的电弱真空的边缘。如果完全稳定，标准模型（SM）可以一直扩展到暴胀尺度，希格斯场，非最小耦合到引力强度$ξ$，可以负责暴胀。我们表明，成功的希格斯通货膨胀的情况下，也可以发生，如果SM真空不是绝对稳定的。这一结论是基于以前被忽视的两个影响。第一个与SM耦合在能量标度$M_P/ξ$的有效重整化有关，其中$M_P$是普朗克标度。第二个是由于高温效应导致的膨胀后的对称性恢复，导致在希格斯场的普朗克值下真空（暂时）消失。
2015-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Festina-Lente Bound on Higgs Vacuum Structure and Inflation
最近提出的Festina-Lente（FL）边界提供了${\rm U(1)}$带电粒子质量的正真空能量下限。由于在标准模型（SM）中的带电粒子质量是由希格斯机制产生的，FL束缚提供了一个在当前暗能量占主导地位的宇宙中以及在暴胀期间一致的希格斯势的测试平台。我们研究的影响FL绑定的紫外线行为的希格斯潜在的一个极小的真空能量，在当前的宇宙。我们还提出的值的哈勃参数和希格斯真空期望值允许的FL约束在通货膨胀期间，这意味着希格斯不能停留在电弱标度在这个时代。
2022-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs inflation in Einstein-Cartan gravity
我们研究了爱因斯坦-嘉当引力公式中希格斯场驱动的暴胀。在这个理论中，霍尔斯特项和聂岩项的存在以及希格斯场与它们的非最小耦合导致了三个额外的耦合常数。对于一个广泛的参数范围，我们发现，通货膨胀是可能的，并与观察一致。在大多数情况下，谱指数由$n_s=1-2/N_\star$给出（$N_\star$是e折叠的数量），而张量与标量之比$r$可以在大约$10^{-10}$和$1$之间变化。因此，在爱因斯坦-嘉当框架中存在希格斯膨胀的场景，在不久的将来，从膨胀中检测引力波是可能的。在一定的限制下，已知的希格斯膨胀模型的度规和Palatini公式的重力。最后，我们讨论了暴胀动力学对标量场和费米子场引起的量子修正的鲁棒性。
2021-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Inflation at the Pole
提出一种在极点处实现的希格斯暴胀机制，通过共形极点确保微扰幺正性，并利用再加热过程确定具体实现，同时探讨了标准模型扩展与超引力嵌入。
2023-10-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Initial conditions for Inflation in an FRW Universe
我们研究了引起暴胀的初始条件类。我们的分析进行了几个流行的模型，包括：希格斯通货膨胀，Starobinsky通货膨胀，混沌通货膨胀，轴子monodromy通货膨胀和非正则通货膨胀。在每一种情况下，我们确定的初始条件，产生足够的通货膨胀，至少$60$ e-折叠。相空间分析已经进行了这些模型和通货膨胀的初始膨胀的能量规模的影响进行了数值研究。本文讨论了Higgs暴胀的两种情形：（i）Higgs暴胀与标量曲率耦合，（ii）Higgs拉格朗日量包含一个非正则动力学项。在这两种情况下，我们发现希格斯膨胀是非常强大的，因为它可以出现一个大类的初始条件。我们的分析的中心结果之一是，对于与希格斯和Starobinsky模型相关的平台状的潜力，通货膨胀可以实现，甚至为初始的标量场值接近潜在的最小值。这消除了文献中普遍存在的与平台电位有关的误解。我们还发现，在所有的模型中，通货膨胀是更强大的初始能量尺度的值更大。
2018-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational tests of inflation with a field derivative coupling to gravity
场动力学与爱因斯坦张量的耦合导致了暴胀过程中引力增强的摩擦，即使是具有理论上自然模型参数的陡峭势能也可以驱动宇宙加速。在这种非最小的衍生物耦合的存在下，我们将观测约束的一些代表性的通货膨胀模型，如混沌通货膨胀，通货膨胀与指数潜力，自然通货膨胀，混合通货膨胀。我们发现，大多数的模型可以兼容目前的观测数据，主要是由于抑制张量标量比。
2012-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Electroweak Symmetry Breaking
提出宇宙电弱对称性破缺模型，将暴胀与电弱破缺能标关联，利用平移对称性保护希格斯质量，并通过希格斯自共振预加热产生CMB。该模型与自然暴胀相似，并给出在标准电弱理论中的实现途径。
2023-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs inflation
最近发现的希格斯玻色子的性质，加上对撞机实验中没有新的物理学，使我们能够推测粒子物理学的标准模型一直延伸到普朗克尺度。在这种情况下，标准模型希格斯非最小耦合到重力可能是负责在大尺度上的宇宙的对称性和原始光谱的曲率扰动播种结构的形成。我们概述了最低限度的希格斯通货膨胀的情况下，它的预测，开放的问题和扩展，并讨论其相互作用与可能的亚稳态的标准模型真空。
2019-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The effective Higgs potential and vacuum decay in Starobinsky inflation
根据目前的实验数据，标准模型预测宇宙目前的真空状态是亚稳态的，通过真真空气泡的成核导致真空衰减的非零速率。我们的存在意味着在我们过去的光锥中不可能有任何这样的气泡成核事件。我们考虑了标准模型和Starobinsky暴胀的最小情形，使用三圈重整化群改进的Higgs有效势和一圈曲率修正。我们表明，通过通货膨胀的真空状态的生存地方的下限$ξ\gtrsim 0.1$的非最小希格斯曲率耦合，最后一个未知参数的标准模型。这个约束是显着强于单场膨胀模型没有希格斯暴胀子耦合。它对通货膨胀末期的动态细节也很敏感，因此可以通过对这一时期的更详细研究加以改进。
2022-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
No Dark Matter Axion During Minimal Higgs Inflation
研究发现最小希格斯膨胀中轴子无法构成大量暗物质，除非在特定引力模型下调整参数。
2025-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs xi-inflation for the 125-126 GeV Higgs: a two-loop analysis
标准模型希格斯场与引力的非最小耦合xi可以引起暴胀，但是需要大的xi，因此导致在Mp/xi处微扰么正性的破坏，这远低于暴胀尺度Mp/sqrt（xi）。我们重新检查希格斯质量在125-126 GeV范围内的拉姆达_eff（μ）运行到普朗克尺度附近的非常小的值，可以显着降低通货膨胀所需的xi值的索赔。利用双圈重整化群方程和Higgs的xi-暴胀的有效势，我们发现常见的暴胀解可以有一个非最小的耦合，小到xi ~ 400，而势不会发展出第二个最小值。我们还发现了一个新的观测允许区域的希格斯xi-通货膨胀与xi ~ 90和不同的通货膨胀的预测，包括一个可观察到的水平的张量标量比r。
2014-03-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Bounce Inflation Cosmology with Standard Model Higgs Boson
将早期宇宙的宇宙学与粒子物理学的标准模型联系起来是非常有趣的。本文尝试用标准模型希格斯玻色子构造一个反弹暴胀模型，其中Higgs场的有效势考虑了单圈修正。在该模型中，Galileon项的引入消除了反射时的鬼模。此外，由于费米子环修正可以使部分Higgs势为负的事实，人们自然地在收缩相中获得大的状态方程（EoS）参数，这可以消除各向异性问题。在反弹之后，该模型可以驱动宇宙进入标准希格斯膨胀阶段，这可以产生几乎标度不变的功率谱。
2015-12-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Distinguishing Higgs inflation and its variants
我们考虑如何希格斯通货膨胀可以从观测上区分的变种的基础上规范单重标量扩展的标准模型，特别是在膨胀是一个非最小耦合规范单重标量（S-通货膨胀）。我们发现，辐射校正一般会导致光谱指数n相对于经典值减少，因为希格斯质量的增加，如果希格斯玻色子是暴胀子，而n随着希格斯质量的增加而增加，如果暴胀子是一个规范单重标量。在这些模型中，n的计算精度取决于再热温度的确定精度。两个模型中的爱因斯坦框架e折叠数N相似，单重态暴胀的N = 58-61，而希格斯暴胀的N = 57-60。这允许光谱指数被计算到精度Δn = 0.001。如果希格斯粒子质量高于~ 135 GeV，那么希格斯粒子质量测量和n的精确确定相结合将能够区分希格斯膨胀和S膨胀。
2011-04-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The dark aftermath of Higgs inflation
在这封信中，我们研究了当存在非最小耦合希格斯场时宇宙晚期的动力学。在一般情况下，非最小耦合导致的引力自由度和戈德斯通无质量玻色子之间的非平凡的混合。我们知道这在暴胀阶段是无关紧要的。相反，在宇宙晚期，非最小耦合影响经典运动方程，导致膨胀速率加速或坍缩形成Q球。
2014-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Decoupling of Higgs boson from the inflationary stage of Universe evolution
在标准模型中，希格斯场在与引力的最小相互作用下的质量约束是通过将希格斯玻色子与早期宇宙的暴胀解耦的严格要求以下界$m_H> 150$ GeV的形式导出的：希格斯标量产生的暴胀可能严重破坏宇宙大尺度结构的可见性质，而希格斯粒子的大质量使其不能产生暴胀，并将其宇宙学作用转移到量子引力区域。
2010-05-07 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs vacuum metastability in primordial inflation, preheating, and reheating
目前对希格斯玻色子玻色子质量和汤川耦合的测量表明，有效希格斯势在普朗克尺度以下发展出不稳定性。如果暴胀的能量标度与大统一尺度一样高，希格斯场的暴胀量子涨落很容易破坏标准电弱真空的稳定性，产生大量的AdS畴。如果引入相对较大的非最小希格斯引力耦合或暴胀子-希格斯耦合，则可以避免暴胀过程中的这种不稳定。这种耦合产生了一个大的有效质量项，可以提高有效希格斯势，抑制希格斯场的真空涨落。然而，在原始暴胀之后，这种有效质量迅速下降，并且非最小的希格斯引力或暴胀-希格斯耦合可以通过参数共振引起希格斯场的大波动，从而在预热阶段产生AdS畴。此外，热涨落的希格斯场不能忽略在进行再加热时期。我们讨论了在膨胀，预热和再加热过程中的希格斯真空波动，并表明，希格斯亚稳性问题是严重的，除非暴胀子势的能量尺度远低于大统一体尺度。
2016-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Tachyonic Higgs and the Inflationary Universe
根据目前的测量，标准模型希格斯粒子在高能尺度下会变成快子粒子。希格斯势的这种不稳定状态可以在早期宇宙的高尺度暴胀中实现，可能会带来灾难性的后果。这封信强调了这种配置的一个关键的固有特征，到目前为止仍然被忽视：由快速演化的希格斯场引起的真空中希格斯粒子的产生，由于快子不稳定性而呈指数级增强。这种爆炸性粒子的产生可以迅速消耗希格斯场的能量，即使在暴胀期间也能维持相当高密度的希格斯粒子，并可能在后暴胀宇宙的某些部分引发性质不同的预热。因此，任何对希格斯场在其快子阶段的研究，无论是在暴胀期间还是之后，都必须考虑到这种大量的粒子能量密度，这可能会对这种系统的后续演化产生重大影响。这可能对高尺度暴胀、暴胀后的预热、宇宙微波背景中的可观测信号、引力波和原始黑洞，以及从永恒暴胀到电弱真空亚稳态等更深层次的概念产生重要影响。
2023-01-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Primordial Black Holes in Higgs-$R^2$ Inflation as a Whole Dark Matter
原始黑洞是在希格斯膨胀的最小UV扩展中产生的，其中包含$R^2$项。我们表明，与标准模型测量和普朗克观测结果一致的参数导致$M_{\rm PBH} \in (10^{-16}, 10^{-15}) M_\odot$原始黑洞具有显着的丰度，这可能是由大部分的暗物质。
2020-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Effects in Palatini Higgs Inflation
我们在引力的Palatini公式中研究了Higgs暴胀中的量子效应，其中度规和连接被视为独立变量。我们利用的事实是，截止，微扰理论打破以上，高于通货膨胀的规模。除非新的物理学在临界值以上导致不自然的大修正，否则我们可以直接将低能物理学和暴胀联系起来。一方面，由于对撞机实验导致的汤川耦合的下限导致了希格斯场与引力的非最小耦合的上限：$ξ\lesssim 10^8$。另一方面，希格斯势只有在$ξ\gtrsim 10^6$的情况下才能支持成功的暴胀。这导致了$0.925$（定义在能量标度$173.2\,\text{GeV}$的$\overline{\text{MS}}$ -方案中）的顶部Yukawa耦合的相当严格的上限，并限制了张量标量比的暴胀预测。此外，我们将我们的发现与度量希格斯膨胀进行比较。
2020-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Towards a classification of UV completable Higgs inflation in metric-affine gravity
该研究在度规仿射引力中分类可实现紫外完备的希格斯暴涨模型，通过大N极限下的参数搜索，找到了无鬼场或无快子的健康参数区域，使新重粒子得以正常传播。
2024-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs inflation and scalar weak gravity conjecture
本文旨在寻找一个能同时满足dS沼泽地猜想和标量弱引力猜想的具体模型，特别是Higgs暴胀模型及其两个推广：Higgs-Dilaton模型和Palatini Higgs暴胀模型.我们发现，虽然Higgs暴胀模型和Higgs-Dilaton模型可以满足进一步改进的dS沼泽地猜想，但这两个模型不能满足SWGC及其强版本。而帕拉提尼·希格斯暴胀可以同时满足这些假设。因此，帕拉提尼希格斯暴胀可能是宇宙的“真实”暴胀模型。
2022-05-01 gr-qc hep-ph
Non-local self-healing of Higgs inflation
希格斯暴胀被认为是标准模型的最小扩展，允许描述早期宇宙暴胀。该模型被认为是一个有效场论，因为它有一个相对较低的截止尺度，因此需要进一步的扩展是一个有效的描述再加热阶段。我们提出了一种新的统一的方法来解决希格斯膨胀模型的幺正化和UV完成问题，而不引入新的大规模自由度。这种方法是基于一个分析无限衍生修改的希格斯场动力学项。我们构造了一个酉非局域UV完成原来的希格斯暴胀模型，而暴胀阶段保持稳定的量子修正。
2021-03-19 gr-qc hep-ph hep-th
Spontaneous Leptogenesis in Higgs Inflation
我们提出了一个方案的自发leptogenesis希格斯通货膨胀的帮助下，从两个额外的运营商：温伯格运营商（Dim 5）和衍生耦合的希格斯场和轻子数的电流（Dim 6）。前者负责轻子数破坏，后者导致轻子数的化学势。希格斯场的快速变化周期，自然地在希格斯膨胀中实现，在再加热期间，允许产生轻子数的不对称性大大增强，最终转化为宇宙的重子不对称性。这与Higgs暴胀模型的高再加热温度是一致的。
2021-02-08 gr-qc hep-ph hep-th
Scalaron the healer: removing the strong-coupling in the Higgs- and Higgs-dilaton inflations
结果表明，引入$R^2$ -项后，Higgs-暴胀和Higgs-玻色子暴胀模型具有一致性：标量、规范和引力扇区的强耦合能标度都提升到普朗克尺度.
2018-12-10 hep-ph hep-th
Dynamics of Electroweak Gauge Fields during and after Higgs Inflation
我们研究了$SU(2)_L$乘$U(1)_Y$电弱规范场在Higgs暴胀期间和之后的动力学。特别地，我们研究了暴胀过程中规范场的组态，发现规范场仍然是拓扑非平凡的。我们还发现，规范场的增长是由于参数共振引起的希格斯场的振荡后，通货膨胀。我们发现，陈-西蒙斯数也显着增长。有趣的是，参数放大引起相当大的磁场膨胀后，其最终的幅度取决于各向异性在膨胀期间幸存。
2014-05-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Unitarity-Conserving Higgs Inflation Model
基于与引力xi的大的非最小耦合的暴胀的标量场模型，特别是Higgs暴胀，在~ M_p / xi << M_p的能量标度上可能违反么正性，在这种情况下，模型在与暴胀相关的能量标度上是不完整的。在这里，我们提出了一个新的希格斯暴胀的幺正守恒模型。该理论的完成是通过与希格斯偶极子导数的乘积成比例的额外相互作用实现的。由此产生的模型与希格斯暴胀的原始版本不同之处在于它对光谱指数的预测，经典值n = 0.974。在非超对称模型的情况下，量子修正可能会强烈地修改树能级势，这表明超对称性或规范单重标量暴胀子对于完全成功的模型是必要的。
2010-11-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Do metric fluctuations affect the Higgs dynamics during inflation?
我们表明，在膨胀过程中的希格斯场的动力学不受度量波动，如果希格斯粒子是一个积极的次主导光观众。对于标准模型参数，我们发现，希格斯粒子和度规涨落之间的耦合被$\mathcal{O}(10^{-7})$抑制。与有效势中的纯希格斯项和不可避免的与背景标量曲率的非最小希格斯耦合相比，它们可以忽略不计。因此，在高能尺度暴胀过程中的电弱真空不稳定性问题可以用弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克度规中的乔丹框架作用量来研究，其中希格斯曲率耦合作为有效质量贡献进入。类似的结果适用于其他轻观众标量场在通货膨胀。
2017-11-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Supersymmetry Breaking in Higgs-$R^2$ Supergravity
我们提出了一种新的超引力暴胀结构作为Higgs- $R^2$暴胀的UV完成。在对$R^2$ -超引力的对偶描述中，我们证明了在Starobinsky暴胀中存在包含标量场或sigma场的对偶手征超场，从而使具有大的非最小耦合的超对称Higgs暴胀统一到Planck尺度.我们发现，在Higgs-sigma场空间中，慢卷暴胀是可以实现的，但需要引入更高的曲率项来解决观众单重态标量场的快子质量问题.我们还讨论了由于双手征超场的耦合和Higgs场的非最小引力耦合导致的超对称破缺及其向可见光区的传输。
2021-10-11 gr-qc hep-ph hep-th
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
Thermal Loop Effects on Large-Scale Curvature Perturbation in the Higgs Inflation
我们知道，只要希格斯场与引力非最小耦合，标准模型中的希格斯势就可以驱动一个成功的暴胀。那么在希格斯暴胀中不可避免地要考虑到标准模型粒子对希格斯势的循环修正。本文讨论了在有限温度下对Higgs暴胀过程中产生的曲率微扰的单圈修正。我们发现，热环效应可以抑制大尺度下的曲率扰动，从而导致宇宙微波背景中温度各向异性的四极矩较低。
2020-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
R^2-inflation with conformal SM Higgs field
我们介绍了标准模型Higgs场与引力的共形耦合，并讨论了随后对$R^2$ -暴胀的修正。主要观察到的是一个较低的温度的再加热，这主要是通过标量衰变成胶子由于共形（迹）异常。这修改了原始$R^2$ -膨胀的所有预测。对于慢滚参数的次领先阶，我们计算了暴胀时产生的标量和张量扰动的振幅和指数。结果进行了比较，下一个到领先的顺序预测的$R^2$ -通货膨胀与最低限度的耦合希格斯场和希格斯通货膨胀。我们讨论重力波信号中的其他功能，可能有助于区分所提出的$R^2$ -膨胀的变体。值得注意的是，这些特征预计将在未来的BBO和DECIGO实验中进行研究。最后，我们检查了宇宙学模型中的电弱真空的（Meta）稳定性与最近在LHC上搜索希格斯玻色子的结果是一致的。
2013-12-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
