On the Moduli Problem and Baryogenesis in Gauge-mediated SUSY Breaking Models
我们研究了在规范介导的超对称破缺模型中，Affleck-Dine机制能否产生足够的宇宙重子数，同时通过后期熵产生来回避宇宙学模问题.我们发现，Q球的形成使该方案非常难以工作，无论熵产生的详细机制。
2001-08-22 hep-ph
Thermal inflation and baryogenesis in heavy gravitino scenario
我们提出了一个热膨胀模型，将阿弗莱克-丁leptogenesis在重引力子/模的情况下，解决了模诱导引力子的问题，同时产生正确的重子不对称性和遗迹暗物质密度。该模型涉及两个由超对称破缺相关的辐射修正稳定的单重态平坦方向，一个方向产生希格斯μ和B参数，另一个方向产生自发轻子数破坏的标度。暗物质是由最轻的平子提供的，如果模型假设具有U（1）_{PQ}对称性以解决强CP问题，则可以将其识别为轴子。我们推导出该模型满足来自大爆炸核合成和暗物质丰度的各种宇宙学约束的条件。
2009-09-25 hep-ph
Affleck-Dine Baryogenesis and Inflation in Supergravity with Strongly Stabilized Moduli
在N=1的超引力背景下构建暴胀和/或重子生成的模型是很困难的，因为暴胀期间有限的能量密度通常会产生大的（哈勃尺度级）质量项。这就是通货膨胀中著名的eta问题。同样的效应会使质量沿着标量势的低能平坦方向，从而潜在地阻止阿弗莱克-戴恩重子生成的发生。它已被证明，增加一个手征多重态S耦合到暴胀子（具有移位对称性）可以用来稳定暴胀势，并允许一个简单的暴胀势导出没有η问题。在这里，我们表明，通过耦合相同的稳定场S的平坦的方向，可能会自然地导致一个负的质量平方贡献的平坦的方向，从而产生必要的大真空期望值需要实现阿弗莱克-戴恩重子。我们跟踪的暴胀子，稳定剂，和平坦的方向字段，以及负责软超对称性破缺的Polonyi样模量的演变。
2013-10-02 hep-ph
Mainly axion cold dark matter in the minimal supergravity model
我们研究的最小超引力（mSUGRA）模型的假设下，强CP问题是解决的Peccei-Quinn机制。在这种情况下，遗迹暗物质（DM）丰度由三个组分组成：{ \it i}）。冷轴子，{ \it ii}）。来自中性伴子衰变的暖轴伴子，以及{ \it iii}）。冷或热产生的轴突。为了维持足够高的再热温度（T_R \agt 10^6 GeV），以使许多重子发生机制发挥作用，我们发现DM的主体应该由冷轴子组成，而冷热轴子的混合应该相当轻微，质量为\sim 100 keV的非常轻的轴子。对于mSUGRA与主要轴子冷DM（CDM），最DM优选的参数空间区域正是那些最不优选的中性伴子DM的情况下。因此，相当不同的超对称性签名预计在大型强子对撞机的情况下，主要是轴子CDM的mSUGRA相比，中性子CDM的mSUGRA。
2009-08-12 astro-ph.HE hep-ph
Baryogenesis and Late-Decaying Moduli
晚期衰变的弦模量稀释了以前任何时代创造的宇宙的重子不对称性。这种模量的再加热温度低于GeV，因此在非常低的温度下激发重子生成。我们提出了一个扩展的最小超对称标准模型与TeV尺度的色场，可以产生正确的重子不对称的宇宙在这种情况下。模量衰变使宇宙在低于GeV的温度下重新加热，以非热的方式产生可见扇形场和中性伴子暗物质。我们讨论了从TeV尺度色场重子生成的各种可能性，并表明它们可以产生一个可接受的重子不对称性，同时与中子-反中子振荡等唯象约束相兼容。
2010-05-17 hep-ph hep-th
Cosmological consequences of Yukawa-unified SUSY with mixed axion/axino cold and warm dark matter
在M_{GUT}上进行t-b-τYukawa统一的超对称模型定性地预言了一个包括3- 15 TeV尺度的第一代和第二代标量、（几）TeV尺度的第三代标量和亚TeV范围的胶子的s粒子质谱。这些模型中的中性伴子遗迹密度通常远高于测量的暗物质丰度，这促使人们提出暗物质是由轴子/轴伴子混合物组成的建议。我们探讨的轴子和热和非热axino暗物质丰度Yukawa统一超对称模型。我们在这种情况下发现{ \it i}）。Peccei-Quinn对称性破缺标度f_a \sim 10^{12} GeV是有利的，{ \it ii}）.如果大统一理论尺度标量质量\sim为10-15 TeV，那么宇宙的再加热温度T_R就可以达到T_R \agt 10^6 GeV。这反过来又允许解决引力子/大爆炸核合成问题，同时也允许通过非热瘦生来进行重子生成。关于b \to sγ和B_s \to μ^+μ^衰变的数据也支持Yukawa统一模型的大标量质量。这种情况下的可测试的后果包括各种强大的LHC签名，在轴子搜索实验中可能的轴子检测，但直接和间接的WIMP搜索实验结果为空。
2008-12-14 astro-ph hep-ph
Affleck-Dine baryogenesis in inflating curvaton scenario with O($10-10^2$TeV) mass moduli curvaton
本文研究了在膨胀曲率情况下的阿弗莱克-戴恩重子生成，其中曲率是一个质量为O（$10-10^2$ TeV）的模场.一个具有这样质量的模场被认为是不存在Polonyi问题的，而且它的衰变产物可以解释目前的冷暗物质丰度。在我们的方案中，它进一步解释了原始曲率扰动和现在的重子密度。目前的观测约束的重子等曲率扰动，这严重限制了AD重子与原来的振荡模曲率的情况下，实际上可以忽略不计的约束，如果我们用膨胀曲率取代振荡曲率。
2012-02-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Supersymmetric Model for Dark Matter and Baryogenesis Motivated by the Recent CDMS Result
我们讨论了一个超对称的暗物质和重子物质的共生模型，其中的暗物质（DM）的质量在8-10 GeV的范围内所示的几个直接检测搜索，包括最近的CDMS实验所需的截面。DM候选是一个真正的标量场。该模型的两个关键区别特征如下：（i）与传统的WIMP暗物质方案（其中热冻结是观测到的遗迹密度的原因）相比，我们的模型使用了宇宙在低于QCD相变的温度下由模量衰变引起的再加热后的暗物质的非热产生，一个功能，这说明了遗物过剩的问题所造成的小湮灭截面轻DM粒子;（ii）重子发生也发生在类似的低温从TeV尺度介质粒子的衰变所产生的模量衰变。这个模型的一个可能的测试是存在的彩色粒子与TeV的质量在LHC访问。
2013-05-01 hep-ph
Particle Astrophysics from the Particle Perspective
在这次演讲中，我将讨论粒子物理学和天体物理学/宇宙学界面的几个主题。这些问题包括暗物质和两种流行的暗物质候选者：轴子和中性伴子。我还简要讨论了一些最近的发展，电弱重子生成，以及各种有点更异国情调的主题：畴壁的命运，axinos，非零宇宙学常数，和宇宙学约束的模型与动力学超对称性破缺。大部分的材料是审查，但一些言论，特别是关于轴子宇宙学的框架下的超对称性，我相信是原来的。
1993-11-05 hep-ph
Higgs, Moduli Problem, Baryogenesis and Large Volume Compactifications
我们认为宇宙学的模量问题的背景下，高尺度的超对称性破缺建议最近发现的标准模型，如希格斯玻色子玻色子。为了解决著名的模诱导引力子问题，我们把重点放在大体积的情况下，在这种情况下，模衰变成引力子可以在运动学上被禁止。然后，我们考虑的阿弗莱克Dine机制与或不与暴胀子增强耦合，考虑到可能的Q球形成。我们证明了在大体积的情况下，当前宇宙的重子不对称性可以由Affleck-Dine机制产生，解决了模和引力子问题。我们还发现，整体体积模量衰减成一对的轴子超伙伴，这有助于额外的相对论自由度。
2012-09-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Baryogenesis, Dark Matter, and Flavor Structure in Non-thermal Moduli Cosmology
在弦论的推动下，早期宇宙中标量/模量场的出现，自然导致了非热“模量宇宙学”。这样的宇宙学提供了一个一致的框架，在这个框架中，辐射、重子和暗物质的产生可以发生，同时保持成功的大爆炸核合成，避免宇宙学模量问题。我们提出了一个相对经济的建设与模宇宙学，建立在各种字符串启发组件（如超对称性，离散对称性，格林-施瓦茨异常取消）。我们同时讨论了粒子物理学和宇宙学的一系列突出问题，包括费米子质量等级和味之谜，中微子质量的微小性，重子生成和暗物质。基于离散的$\mathrm{Z}_{12}^{R}$对称性和反常的$\mathrm{U}(1)_A$，我们的方案避免了最小超对称标准模型中常见的问题，即$μ$ -问题和由于4、5维算符引起的质子过快衰变.该模型与$\mathrm{SU}(5)$ Grand Unification兼容。狄拉克中微子质量的小是通过要求消除混合引力规范反常而自动建立的。模场的衰变为重子数和暗物质丰度提供了一个共同的起源，解释了观测到的宇宙符合$Ω_{B} \sim Ω_{DM}$。
2019-05-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Neutralino, axion and axino cold dark matter in minimal, hypercharged and gaugino AMSB
基于反常介导超对称破缺（AMSB）的超对称模型通常会产生一个中性的wino作为WIMP冷暗物质（CDM）的候选者，其热丰度远低于测量值。在这里，我们调查了四个方案，以调和AMSB暗物质与测量丰度：1。由于标量场（{ \it e.g}模量）的衰减而产生的非热wino，2.非热wino生产由于衰变的引力子，3。非热wino生产由于重axino衰变，和4。轴子LSP的情况，其中CDM的大部分由轴子和热产生的轴子组成。在情况1和2中，我们期望wino CDM构成整个测量的DM丰度，并且我们调查wino样WIMP的直接和间接检测率。Wino直接探测率可以很大，更重要的是，从下面限定，使得吨级稀有液体探测器应该访问m_{\tz_1} \alt 500 GeV的所有参数空间。通过中微子望远镜和太空宇宙射线探测器的间接wino探测率也很高。在情况3中，DM将由轴子加维诺混合物组成，其确切比例非常依赖于模型。在这种情况下，轴子和类似wino的WIMP都有可能被实验检测到。在案例4中，我们计算出宇宙膨胀后的再加热温度。在这种情况下，没有直接或间接的WIMP信号应该看到，虽然直接检测遗迹轴子可能是可能的。对于每一个DM的情况下，我们显示的最小AMSB模型的结果，以及超荷和gaugino AMSB模型。
2010-06-18 astro-ph.HE hep-ph
The Baryon-Dark Matter Ratio Via Moduli Decay After Affleck-Dine Baryogenesis
弦理论中的低尺度超对称性破缺意味着O（100）TeV尺度模量的存在，这通常会导致大爆炸核合成之前宇宙历史的重大修改。这种方法意味着暗物质的非热起源是由标量衰变产生的，其中最轻的超对称粒子可以解释观测到的暗物质遗迹密度。我们研究了衰变对宇宙重子不对称性的进一步影响，发现这可以很好地解决MSSM中Affleck-Dine机制导致的重子不对称性的过度产生问题.值得注意的是，今天的重子和暗物质丰度之间存在着一种自然联系，这导致了“宇宙符合问题”的解决。
2011-09-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reconciling thermal leptogenesis with the gravitino problem in SUSY models with mixed axion/axino dark matter
成功实现热稀薄生成需要再加热温度T_R \agt 2 \times 10^9 GeV，这显然与具有TeV尺度引力子的超对称模型相冲突，后者需要更低的T_R以避免大爆炸核合成（BBN）约束。我们发现，混合轴子/轴子暗物质可以在m_{\tG} \agt为30 TeV、具有相当高的Peccei-Quinn破缺标度和初始失准角θ i < 1的模型中协调热稀薄生成和引力子问题.我们计算了轴子和轴子暗物质生产从四个来源，并施加BBN约束的长寿命引力子和中性子。此外，我们讨论了几个超对称模型，自然有几十TeV的数量级的引力子质量。我们发现，在汤川统一超对称性和AMSB与一个葡萄酒般的最轻的neutralino难以调和。然而，T_R \sim 10^{10}-10 12} GeV可以很容易地在有效超对称性和基于混合模异常调解的模型中实现。这种情况的后果包括：1.大型强子对撞机超对称性的发现应该与具有大引力子质量的超对称性模型相一致。表观中性伴子残余丰度Ω_{ \tz_1 }h^2 \alt 1，3.不应发现WIMP直接或间接检测信号，以及4.轴子质量应小于\sim 10^{-6} eV，略低于微波腔轴子探测实验探索的常规范围。
2010-12-07 astro-ph.HE hep-ph
A simple model for particle physics and cosmology
我们提出了一个简单的扩展的最小超对称标准模型通过引入一个规范单态除了右手中微子。该模型利用Pecci-Quinn对称性解决了强CP问题，解释了左手中微子质量和MSSM $μ$ -参数的起源.它还以一种非常一致的方式产生了热膨胀、重子生成和暗物质。有趣的是，热膨胀对模问题的解决严格地限制了轴子耦合常数和平坦子衰变温度分别为$f_a \sim 10^{12} \GeV$和$T_\mathrm{d} \sim 100 \MeV$。在这种情况下，模型参数很可能给出目前合适的重子不对称性和暗物质。暗物质的主要成分预计是轴子，其质量几乎固定在$1 \GeV$左右。
2010-06-29 hep-ph
Baryogenesis, Dark Matter and the Maximal Temperature of the Early Universe
物质-反物质不对称性和暗物质的产生机制强烈依赖于再加热温度T_R，即早期宇宙达到的最高温度。LHC、低能实验、天体物理观测和普朗克卫星的观测结果将对重子生成和暗物质的性质产生重要的制约作用，从而为研究极早期热宇宙提供有价值的信息。目前，大范围的再加热温度仍与观测相符。我们说明了可能的起源的物质和暗物质与四个例子：模量衰变，电弱重子，leptogenesis在nuMSM和热leptogenesis。最后，在超对称自发B-L破缺的背景下讨论了重子生成、暗物质和暴胀之间的联系。
2012-12-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Thermal Production of Wino Dark Matter via the Decay of Long-Lived Particles
我们考虑超对称模型中，中性威诺是最轻的超粒子（LSP），并研究的可能性，非热产生的威诺发挥的作用，暗物质。如果威诺质量小于2.9 TeV，那么威诺的热遗迹密度将小于暗物质目前的质量密度;然而，即使威诺质量较小，如果威诺是由外来粒子衰变产生的非热产物，那么它也可能是暗物质的主要成分。为了详细研究这种可能性，我们进行了一个精确的计算Wino的质量密度产生的外来粒子衰变，考虑到以下影响：（i）带电和中性Winos之间的共湮灭，（ii）Sommerfeld效应对Winos的对湮灭截面。我们考虑几个动机良好的情况下，异国情调的粒子对应于宇宙学模场，引力子，或axino，并讨论这些情况下的威诺LSP的含义。
2013-07-10 hep-ph
Collider and Dark Matter Searches in Models with Mixed Modulus-Anomaly Mediated SUSY Breaking
我们研究了超对称模型的现象学，其中模场和外尔异常对可观测领域中的超对称破缺效应做出了可比的贡献。这种混合模异常介导的超对称破缺（MM-AMSB）方案是受通量弦紧化模型的启发，这些模型已经被证明会产生德西特真空（如Kachru { \it et al}最近的构造）。这种现象学依赖于所谓的模权，而模权又依赖于各种场在额外维度中的位置。我们发现零模权模型的质谱特征为很轻的顶方子和/或τ子，或其中M_1 \sim -M_2，使得bino和wino近似简并。顶夸克质量可以在成功的电弱重子生成所需的范围内。冷暗物质残余密度的测量可以通过低\tan β下的顶夸克共湮灭、大\tan β下的τ-slepton共湮灭或通过bino-wino共湮灭获得。然后，我们通常会发现中性伴子暗物质的直接和间接探测率很低。然而，基本上所有WMAP允许的参数空间都可以通过CERN LHC的实验来探测，而重要的部分也可以在\sqrt{s} =0.5- 1 TeV的e^+e^-对撞机上探测。我们还研究了非零模权的情况。在这种情况下，中性伴子的共湮没、A-漏斗湮没和体湮没都是允许的。未来对撞机的结果在性质上是相似的，但通过伽马射线和反粒子间接搜索暗物质的前景要好一些。
2006-08-01 hep-ph hep-th
