Tribrid Inflation, Type II Leptogenesis, and Observable Gravitational Waves in $SU(3)_c \times SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_{B-L}$
在SU(3)_c×SU(2)_L×SU(2)_R×U(1)_{B-L}规范群中实现三桥暴胀模型，左手希格斯三重态驱动暴胀并参与非热轻子生成，通过II型跷跷板获中微子质量，超引力修正使n_s符合最新数据，还预测r≲0.005的可观测原初引力波。
2025-07-08 hep-ph hep-th
Matter inflation with A_4 flavour symmetry breaking
我们讨论了三重膨胀模型的建立，这是一个实现超对称粒子物理模型物质部门膨胀的框架。暴胀子是物质场的D平坦组合，暴胀以一个相变结束，在这个相变中，某个希格斯场获得真空期望值。我们首先描述了在现实的粒子物理模型，可以应用到各种各样的BSM粒子物理模型周围的大统一体规模实施三重通货膨胀的一般程序。然后，我们展示了如何工作的程序的一个明确的轻子味模型的基础上的A_4族对称性。该模型是预测和现象学上可行的，并说明如何三重暴胀连接宇宙学和粒子物理参数。特别地，它预言了中微子汤川耦合和光谱指数α s的运行之间的关系。我们还展示了如何拓扑缺陷的味道对称性破缺可以自动避免。
2013-10-15 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
Sneutrino Tribrid Inflation, Metastable Cosmic Strings and Gravitational Waves
本文基于最小超对称标准模型（MSSM）的规范$U(1)_{B-L}$扩展，成功地实现了超中微子三体暴胀模型。一个涉及$B-L$希格斯场和右手中微子的相互作用项有多种用途。其中包括产生右手中微子的重马约拉纳质量，通过跷跷板机制为微小的中微子质量提供解释，再加热和非热leptogenesis的再加热温度低至$10^6$ GeV的现实场景，以及成功实现以右手中微子作为暴胀子的暴胀。有助于避免质子快速衰变的物质宇称作为$U(1)$ $R$ -对称性的$Z_{2}$子群而存在。根据模型参数的选择，产生了以下预测范围的张量与标量比$3 \times 10^{-11}\lesssim r\lesssim 7\times 10^{-4}$（$ 6 \times 10^{-7} \lesssim r \lesssim 0.01 $），以及标量光谱指数$-0.00022 \lesssim dn_s/d\ln k \lesssim -0.0026$（$-0.00014 \lesssim dn_s/d\ln k \lesssim 0.005$）的运行，以及在标量光谱指数$n_s =0.966$的中心值处计算的$B-L$破坏尺度$ 3 \times 10^{14}\lesssim M/ \text{GeV}\lesssim 5 \times 10^{15}$（$ 6 \times 10^{15}\lesss…
2021-11-16 hep-ph
Minimal Supergravity Inflation without Slow Gravitino
我们利用最近提出的立方幂零超场实现超引力暴胀的最小自由度：暴胀子，引力子和大质量引力子。作为一个优点，所得到的模型是免费的灾难性生产的引力子，由于其消失的传播速度。然而，该模型受到标准引力子问题的困扰，其可行性取决于宇宙的质谱和热历史。
2021-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Post-Inflationary Gravitino Production Revisited
我们在暴胀之后重新审视引力子的产生。作为第一步，我们审查的标准计算的引力子生产的热等离子体形成后暴胀再加热时，暴胀已经完全衰变结束。接下来，我们考虑在再加热完成之前的引力子产生，假设暴胀子衰变产物在仍然稀释时瞬间热化。然后，我们认为，瞬时热化一般是一个很好的近似，也表明，通过碰撞的膨胀衰变产物热化前的非热引力子生产的贡献是相对较小的。我们的最终估计的引力子熵比近似的标准计算引力子生产的后暴胀热等离子体假设总的瞬时衰变和热化在一个时间$t \simeq 1.2/Γ_ϕ$。最后，根据我们的计算，我们认为潜在的影响的引力子丰度的上限模型的通货膨胀，特别注意的情况下，在超对称Starobinsky模型的暴胀衰变。
2015-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation induced by Gravitino Condensation in Supergravity
我们讨论了在超引力中由于超对称性的动力学自发破缺而产生的超希格斯效应引起的暴胀相的出现，其中暴胀子的作用由引力子凝聚起。与普朗克卫星CMB数据兼容的现实模型被发现在共形超引力场景中，动力学引力子质量与普朗克质量相比很小，这可能是由适当大小的非平凡真空期望值引起的。
2013-10-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonthermal Gravitino Production after Large Field Inflation
在暴胀后的（p）再加热阶段，我们重新考察了非热引力子的产生。特别注意的是大字段膨胀模型与$\mathbb{Z}_2$对称性，以前的微扰分析是不适用的;和膨胀模型与稳定剂超场，这还没有被研究非微扰。结果发现，在单超场暴胀模型（没有稳定场），非热生产的横向引力子可以是宇宙学上的问题，而丰富的纵向引力子是足够小的。在多超场暴胀模型（有稳定场）中，横向和纵向引力子的产生被显著抑制，它们在宇宙学上是无害的。我们还澄清了预热背景场方法和标准微扰衰变方法之间的关系，以估计引力子丰度。
2016-12-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino Problem in Minimal Supergravity Inflation
我们研究了最小超引力暴胀中的非热引力子产生。在这个利用正交幂零超场的极小模型中，粒子谱只包括引力子、引力子、暴胀子和Goldstino。我们发现，宇宙能量密度的相当一部分可以转移到纵向引力子由于其声速的非平凡的变化。这意味着在再加热期间有效理论的崩溃或严重的引力子问题。
2017-02-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino cosmology in supersymmetric warm inflation
在超对称的暖暴胀模型中，暴胀子场的耗散运动所产生的辐射浴的高温可能会导致潜在危险的引力子的显着热丰度。虽然以前的讨论这个问题只集中在引力子生产结束时的温暖的通货膨胀，类似于传统的再加热的情况下，我们研究的引力子丰度的完整演变过程中和膨胀后的简单单项潜力，考虑到增强的引力子和可能的高吉诺质量由于超对称性破缺在通货膨胀和平稳过渡到辐射主导的时代。我们发现，一方面，连续的热生产增加的引力子产量，虽然，在另一方面，“冻结”发生在温度远低于先前估计。此外，对于足够强的耗散，这允许亚普朗克暴胀值，较低的辐射温度显着简化并可能解决引力子问题，但通过耗散效应产生重子不对称性。我们的分析也可能与标准的再加热有关，因为振荡的暴胀子也会改变引力子的质量，可能会改变产生的引力子产额。
2013-01-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation in Gauge Mediation and Gravitino Dark Matter
我们提出了一个暴胀方案的基础上，一个唯象可行的模型与直接规范调解的低尺度超对称性破缺。通货膨胀可能发生在破坏超级市场的隐藏部门。虽然暴胀子衰变的再加热温度很高，引力子问题似乎很严重，但与超对称性破缺相关的伪模场衰变的后期熵产生可以充分稀释引力子。我们证明了引力子也是由赝模衰变产生的，并且存在一个模型参数空间，引力子可以是当前宇宙中的暗物质。
2011-06-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino Problem in Inflation Driven by Inflaton-Polonyi Kähler Coupling
讨论了由Kähler势而不是超势构造暴胀子势的暴胀模型中的宇宙引力子问题：一个代表性的模型是$\overline{\text{D}3}$诱导的几何暴胀.这类模型中的一个关键因素是在Kähler势中暴胀子和Polonyi（超光速破坏）场的耦合，这是建立暴胀子势所必需的。我们指出，同样的耦合让暴胀子占主导地位的衰变为一对暴胀子和引力子造成的引力子问题。我们提出了一些可能的解决方案，这个问题。
2017-12-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational Waves and Gravitino Mass in No-Scale Supergravity Inflation with Polonyi Term
本文研究含非最小 Kähler 势与 Polonyi 项的无标度超引力暴胀模型，通过参数扫描识别可产生可观测引力波的参数点，并揭示 Polonyi 项可增强引力波能量密度且其与引力微子质量相关。
2023-09-29 astro-ph.CO gr-qc 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
Hilltop Supernatural Inflation and Gravitino Problem
本文研究了山顶超自然暴胀模型的参数空间，并给出了在该模型中，即使同时考虑热产生机制和非热产生机制，也不存在引力子问题的区域。我们从大爆炸核合成的限制，使允许的再加热温度作为引力子质量的函数图。我们还绘制的约束时，引力子被假定为是稳定的，并发挥暗物质的作用。
2010-10-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Gravitino Condensates in the Early Universe and Inflation
我们回顾了早期宇宙中通过超希格斯效应形成引力子凝聚的工作。这是一种既能使早期宇宙膨胀又能打破局部超对称性（超引力）的情形，完全独立于与外部物质的任何耦合。与（全局）超对称性破缺相关的戈尔茨坦模被引力子场“吃掉”，引力子场（通过自身的真空凝聚）变得巨大，并动态地破缺局部超对称性（超引力）。引力子凝聚与暴胀最自然的联系是以间接的方式进行的，通过Starobinsky暴胀型阶段。在破缺的超重力阶段，在弯曲的时空背景中，通过积分出大量的引力子自由度，引力子凝聚体的（量子）有效作用量的高阶曲率修正导致了宇宙膨胀的标量模式。该方案是在一个自然的和唯象相关的参数范围内，即大统一理论值的超对称性破缺能量标度和动力学诱导的引力子质量与普朗克数据唯象一致。
2014-12-19 gr-qc hep-ph hep-th
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
Gravitino Production After Inflation
我们在宇宙学背景下研究引力子的产生。由于与振荡暴胀子场的相互作用和不存在共形不变性的综合效应，在暴胀后的预热过程中可以产生引力伴子。为了更好地理解引力子的共形性质，我们在SU（2，2）中重新表述了唯象超引力|1）对称方式。普朗克质量以及F项和D项通过我们称为共形子的超场的规范固定值出现。我们发现，在一般情况下，引力子生产的概率是不抑制的小引力耦合。这可能导致暴胀后大量产生引力子。引力子产生的新的非热机制的效率对基础理论的选择非常敏感。这可能会对某些类别的暴胀模型施加强有力的限制。
2000-06-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Heavy gravitino in hybrid inflation
由于超势中的常数项，对于100 - 1000 TeV量级的大质量引力子，超对称混合暴胀模型可能需要对初始条件进行严格的调谐。我们提出了一个改进的混合暴胀模型，其中常数项在暴胀过程中被抑制，暴胀后通过用动力场代替常数项来产生。在这个修改后的模型中，成功的暴胀与大引力子质量一致的发生在初始条件下没有严重的调谐。来自宇宙弦的约束也放松了。
2013-06-25 astro-ph.CO hep-ph
Towards Matter Inflation in Heterotic String Theory
最近，人们提出了一类以规范非单态物质场作为暴胀子的超引力暴胀模型。它是基于一个'三重'结构的超势和海森堡对称性解决的eta问题。我们认为，这个模型类的推广可能适合于实现膨胀的杂合orbifold紧化，海森堡对称性是一个属性的树级K“ahler潜力的无扭曲的物质场。我们讨论了在这种设置的模量稳定，并提出了一种机制来稳定的模量与暴胀子，这尊重在大半径限制的对称性。暴胀通过瀑布相变结束，就像混合暴胀一样。我们给的条件，必须满足实现通货膨胀沿着这些路线的物质部门的杂种优势orbifolds。
2011-02-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino Problem in Supergravity Chaotic Inflation and SUSY Breaking Scale after BICEP2
引力伴子一般由暴胀子衰变产生，这对暴胀模型以及超对称性破缺标度都有严格的限制。基于最近BICEP 2结果提出的混沌暴胀模型，我们重新审视了暴胀子衰变和超对称破缺场的引力子产生。我们研究了宇宙学约束的热和非热产生的引力子的引力子质量范围很广，并表明，只有三个允许的区域的引力子质量：$m_{3/2}\lesssim 16$ eV，$m_{3/2}\simeq 10$- $1000$ TeV和$m_{3/2}\gtrsim 10^{13}$ GeV。
2014-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Gravitino constraints on supergravity inflation
粒子物理学标准模型的超引力嵌入提供了现象学上动机良好且观测上可行的暴胀情景。我们研究了一类基于超共形框架的超引力暴胀模型，并讨论了再加热温度的限制，特别关注这些场景中固有的引力子问题。我们指出，最新的BICEP/Keck 95\%置信度轮廓内的参数空间的很大一部分可能已被排除的引力子约束，这取决于暴胀子的质量尺度。未来的飞行任务对标量光谱指数的精确测量可能最终排除其中一些情况。
2023-03-01 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The gravitino problem in supersymmetric warm inflation
暖暴胀范式考虑了暴胀期间由于耗散效应而产生的辐射。在它的强耗散极限中，热膨胀让位于辐射主导的宇宙。高尺度暴胀产生了高的再加热温度，这就给超对称实现的热暴胀带来了严重的引力子过剩问题。本文证明了在某些超对称模型中，暴胀子的耗散动力学使得场在暴胀后可以避免完全衰变。在某些情况下，存储在场振荡中的剩余能量密度可能在稍后的时期支配辐射浴。如果暴胀子场最终衰变的时间比物质主导阶段的开始时间晚得多，那么在其衰变过程中产生的熵可能足以抵消在暖暴胀的最后阶段产生的过量引力子。
2010-11-10 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Dark Matter and Inflation in $R+ζR^{2}$ Supergravity
众所周知，包含在$R+ζR^{2}$（超）引力中的引力自由度导致了斯塔罗宾斯基势，在普朗克数据支持的暴胀宇宙学的单场设置中。在这封信中，我们将讨论这个模型的另一个有趣的方面，与引力子的产生有关，重点是相应的质谱。假设超对称性在很高的尺度上破缺，超重引力子暗物质（SHGDM）和Starobinsky的暴胀可以相干地统一在一个$R+ζR^{2}$超引力中。引力伴子被认为是超对称粒子（LSP），并且在暴胀期间非热产生，反过来又起源于具有Starobinsky势的标量。引力伴子的质量随暴胀子场而变化，因此出现了超重引力伴子的连续谱。该理论是实现与$U(1)_{R}$规范对称性。然而，在弦UV完备中，$U(1)_{R}$对称性可以被非微扰弦瞬子破缺，而为了我们的场景的一致性，$U(1)_{R}$规范对称性破缺必须被破缺，以便产生引力子和规范子的软质量项。R-奇偶破坏算子可以在非微扰水平上产生。在宇宙学时间尺度上，引力子可以衰变为高能中微子和光子，这对高能宇宙射线实验具有重要意义。
2016-12-19 gr-qc hep-ph hep-th
Reheating and gravitino production in braneworld inflation
我们考虑的约束条件，可以施加在一个广泛的类通货膨胀模型在修改后的重力的情况下，弗里德曼方程被修改的包括$ρ^2$条款，其中$ρ$是总能量密度。特别地，我们得到了与暴胀结束相关的再加热温度和引力子丰度。虽然混沌暴胀和自然暴胀模型可以很容易地避免传统的引力子生产过剩的问题，我们表明，超对称混合暴胀模型（由F和D项驱动）不工作在$ρ^2$占主导地位的时代。我们还研究了在这种修改后的背景下由指数势驱动的通货膨胀，并表明引力子的产生被抑制到足以避免出现问题，尽管其他条件严重限制了这些模型。
2005-07-19 astro-ph hep-ph hep-th
New Inflation in Waterfall Region
本文在广义混合暴胀的瀑布区提出新暴胀模型，通过预暴胀谷产生初始条件，支持单场与多场情景，其预言与普朗克数据吻合，并实现再加热与非热轻子生成。
2023-09-13 astro-ph.CO hep-ph
Eluding the Gravitino Overproduction in Inflaton Decay
众所周知，引力子是在暴胀子衰变过程中非热产生的，这排除了许多适用于大范围引力子质量的暴胀模型。我们发现，如果超对称破缺场比暴胀子轻得多，并且超对称破缺的动力学尺度比暴胀子质量大，那么引力子超生的约束可以大大放宽。特别是，我们表明，许多通货膨胀模型，然后成为与纯重力调解与O（100）TeV的引力子，自然解释了最近观察到的希格斯玻色子质量约为125 GeV的一致。
2012-11-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Gravitino-Overproduction Problem in Inflationary Universe
我们表明，引力过剩生产问题是普遍存在的超引力暴胀模型。如果Kähler势非最小，暴胀子场一般地获得（有效）非零辅助场G_（？）暴胀子场然后衰变成一对引力子。我们广泛地研究了引力子质量在很大范围内对G_∞的宇宙学约束。对于许多暴胀模型，我们明确地估计了G_（？），并表明引力子-过度生产问题严重地限制了暴胀模型，除非存在K = κ/2这样的相互作用|ϕ| ^2 z^2 + h.c.被抑制（这里z是负责超对称性破缺的场）。我们发现，如果κ \sim为O（1），则其中许多已经被排除或即将被排除.
2006-08-18 astro-ph hep-ph hep-th
The gravitino abundance in supersymmetric `new' inflation models
我们认为，在一类“新的”通货膨胀模型，全球超对称性是一个很好的近似的真空涨落创造的引力子的丰度。紧接着暴胀后，引力子产生，数量密度由最近提出的方程由卡洛什等。（hep-th/9907124）和Giudice et.等（hep-ph/9907510）。除非再加热介入，否则创造可能继续，保持大约相同的数密度，直到哈勃参数下降到引力子质量以下。在任何情况下，真空涨落产生的引力子的丰度在参数空间的一个重要区域超过了热碰撞产生的引力子的丰度，导致更严格的宇宙学约束。
1999-12-12 astro-ph hep-ph hep-th
Gravity Waves and Gravitino Dark Matter in $μ$-Hybrid Inflation
我们提出了一种新的超对称（更准确地说是$μ$ -）混合通货膨胀的局部U（1）或任何适当的扩展的最小超对称标准模型（MSSM）的基础上，也解决了$μ$问题。我们采用了一个合适的Kahler潜在的，有效地产生四次通货膨胀与非最小耦合重力。由于引力子大爆炸核合成（BBN）对再热温度（$T_r \lesssim 10^6$ GeV）的约束，并需要中性伴子LSP，张量标量比（$r$）有一个下限$r \gtrsim 0.004$。U（1）对称性破缺尺度介于$10^8$和$10^{12}$ GeV之间。我们还讨论了引力子暗物质的质量是几个GeV的情况。
2018-10-30 astro-ph.CO hep-ph
Inflation, baryogenesis and gravitino dark matter at ultra low reheat temperatures
宇宙的再热温度很可能非常低，接近大爆炸核合成的尺度，即$T_{R}\sim 1-10$ MeV。在如此低的再热温度下，产生物质反物质不对称性和合成暗物质粒子是具有挑战性的问题，需要在标准模型物理学之外的框架内加以解决。在本文中，我们指出，一个成功的宇宙学可以自然地出现，如果R-宇称破坏的相互作用是重子超过反重子，同时他们可以解释的暗物质的寿命与正确的丰度负责。
2009-05-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Shifted $μ$-hybrid inflation, gravitino dark matter, and observable gravity waves
我们在基于规范对称性$SU(4)_c \times SU(2)_L \times SU(2)_R$的现实模型中研究了超对称混合暴胀。最小超对称标准模型（MSSM）的$μ$项是继Dvali、Lazarides和Shafi之后，从MSSM电弱二重态耦合到在暴胀中起重要作用的规范单重态超场而产生的。通过安排$SU(4)_c \times SU(2)_L \times SU(2)_R$对称性沿着暴胀轨道被破坏，原始单极子被暴胀掉。详细讨论了（上述）$μ$耦合、引力子质量和膨胀后的再加热之间的相互作用。我们探索区域的参数空间，产生引力子暗物质和可观察到的重力波与张量标量比$r \sim 10^{-4}-10^{-3}$。
2021-03-08 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on Gravitino Decay and the Scale of Inflation using CMB spectral distortions
如果局域超对称性是粒子物理学标准模型的正确延伸，那么在暴胀之后，早期宇宙中的引力子应该是由热等离子体在再加热过程中的散射产生的。它们的丰度与再加热温度的大小直接相关。引力伴子的寿命是固定的，它是质量的函数，对于寿命比宇宙年龄在红移$z\simeq 2\times 10^{6}$（或大致为$6\times 10^6{\rm s}$）的引力伴子，衰变产物会产生宇宙微波背景的光谱失真。目前可用的COBE/FIRAS限制光谱失真，在某些情况下，已经具有竞争力的宇宙学约束从原始核合成的一些引力子衰变的情况。我们展示了如何灵敏度限制$μ$和$y$失真，可以达到与当前的技术将改善约束，并可能排除了一个显着的部分引力子质量和通货膨胀再加热温度的参数空间。
2016-02-03 astro-ph.CO hep-ph
The equivalence theorem and the production of gravitinos after inflation
研究了螺旋度1/2引力伴子与Goldstinos的高能等价性，以计算在含时标量和引力背景下引力伴子的产生。我们推导出这种等价的运动方程，注意一些微妙之处，主要是由于外部来源，这是不存在的标准证明。我们还提出了朗道规范作为一个简化的替代通常的规范选择，无论是在实际计算和等价定理的证明。
2000-04-25 hep-ph hep-th
The Supersymmetric Effective Field Theory of Inflation
我们构造了暴胀的超对称有效场论，这是时间平移和超对称自发破缺时暴胀涨落的最一般理论。这些不变性的非线性实现使我们能够定义一个完整的SUGRA多重态包含引力子，引力子，时间平移的Goldstone和Goldstino，没有辅助字段。到一个只有引力子和引力子存在的幺正规范，我们写出了由这些场的涨落建立的最一般的拉格朗日量，它在依赖于时间的空间同态下是不变的，但在软破缺的时间同态和规范超对称下是不变的。通过适当的Stückelberg变换，我们引入了时间平移的Goldstone玻色子和超对称性的Goldstino。不需要额外的动态光场。在高能量极限下，比暴胀的哈勃尺度更大的Goldstino，这些场与引力子和引力子解耦，大大简化了在这个区域的分析。我们研究这个拉格朗日量的现象学。Goldstino可以具有非相对论色散关系。Gravitino和Goldstino在圈的水平上影响原始曲率扰动。在循环中运行的UV模式产生三点函数，这些三点函数与来自在没有超对称性的情况下已经存在的算子的三点函数退化。它们的大小潜在地与对应于$f_{\rm NL}^{\rm equil.,\,orthog.}\sim 1$一样大，或者对于特定运营商，甚至与对应于$\gg 1$一样大。从模式的顺序$H$的非简并的贡献估计是非常小的。
2016-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating processes after Starobinsky inflation in old-minimal supergravity
我们研究了Starobinsky模型中的再加热过程及其宇宙学后果。首先，我们考虑了高曲率理论中引力与物质扇区之间的最小耦合，并将其转化为与附加物质超场耦合的等效标准超引力。然后讨论了暴胀子的特征衰变模式和再加热温度$T_{\rm R}$。考虑一个简单的超对称破缺扇形模型，利用暴胀子衰变估计引力子丰度，得到引力子和超对称破缺场质量的极限。我们发现$T_{\rm R}\simeq 1.0\times10^9$ GeV和允许范围的引力子质量为$10^4$ GeV $\lesssim m_{3/2} \lesssim 10^5$ GeV，假设异常引起的衰变到规范部门作为主要的衰变通道。
2015-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitino and Polonyi production in supergravity
研究了在最小Starobinsky-Polonyi $\mathcal{N}=1$超引力中引力子和Polonyi粒子的产生，其中暴胀子属于一个有质量的矢量超多重态.我们的模型只有一个由Polonyi手征超场触发的自发超对称性破缺的尺度给出的自由参数。向量超多重态一般通过一个任意的实函数以非极小的方式进入作用。这个函数被用来产生Starobinsky模型的暴胀子标量势。我们的超引力模型可以被重新表述为阿贝尔超对称规范理论，其中矢量规范超场耦合到两个与超引力相互作用的手征超场（Higgs和Polonyi），其中$U(1)$规范对称性自发破缺。我们发现，Polonyi和gravitino粒子有效地产生在通货膨胀。暴胀后，暴胀子的微扰衰变也会产生迅速衰变为引力子的波隆尼粒子。因此，暴胀和暗物质的一个连贯的画面出现，其中暴胀后产生的引力子的丰度符合CMB作为超重暗物质（SHDM）候选者的限制。我们的方案避免了大爆炸核合成（BBN）和DM生产过剩的臭名昭著的引力子和Polonyi问题。
2020-07-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Hadronic decay of the gravitino in the early universe and its implications to inflation
我们讨论了引力子对大爆炸核合成（BBN）的影响，特别注意引力子的强子衰变模式。我们将看到引力子的强子衰变对BBN有显著的影响，并且在强子分支比相当大的情况下，得到了暴胀后再加热温度的严格上限。
2004-10-21 hep-ph
Landscape, the Scale of SUSY Breaking, and Inflation
我们认为，在最简单的版本的KKLT模型中，哈勃常数在暴胀期间的最大值不能超过引力子质量的现值，H< m_{3/2}。这可能对弦宇宙学和这个模型中超对称性破缺的尺度有重要的意义。如果人们想在高能尺度上进行暴胀，就必须发展具有极大引力子质量的唯象模型。另一方面，如果坚持引力子的质量应该是O（1 TeV），那么就需要发展一个具有非常低的暴胀尺度的模型。然而，我们发现，人们可以避免这些限制在一个更一般的类的KKLT模型的基础上的赛道超势与一个以上的指数。在这种情况下，我们可以将小引力子质量和超对称性破缺的低尺度与暴胀的高能尺度结合起来。
2005-01-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Observational constraints on models of inflation from the density perturbation and gravitino production
目前的数据要求光谱指数$n\gsim 0.95$处于类似1- $σ$的水平。如果这一下限继续存在，它将限制“新的”和“模块化的”通货膨胀模型，而将其提高到1.00将排除所有这些模型和许多其他模型。在暴胀之后，引力子由振荡场产生，直到哈勃参数低于引力子质量的“中间”时期，或者重新加热，以较早者为准。在很宽的参数空间范围内，这些引力子比来自热碰撞的引力子更丰富，导致更强的宇宙学约束。
2000-12-06 hep-ph
Pure Gravity Mediation and Chaotic Inflation in Supergravity
我们研究了超引力中的纯引力中介（或最小分裂超对称）与混沌暴胀模型的相容性。我们发现暴胀子的近似Z2宇称对于抑制热浴引力子的产生和获得一致的暴胀动力学是有用的。我们讨论了最轻的超对称粒子的产生，通过与近似Z2对称性的暴胀子的衰变，并发现，一个大的引力子质量是有利于避免最轻的超对称粒子的过度生产，而较低的引力子质量需要调整的参数。这可以解释为什么大自然选择了O（100）TeV而不是O（100）GeV的引力子质量。
2014-07-07 astro-ph.CO hep-ph
Inverted Hybrid Inflation as a solution to gravitino problems in Gravity Mediation
最近的研究发现，在引力介导的情况下，暴胀子的衰变和超对称场的破缺会产生大量的引力伴子。这些发现导致许多暴胀模型被排除在外，如混沌，（光滑）混合，拓扑和新的暴胀模型。在这种情况下，我们寻找了一个成功的暴胀模型，并发现“倒置”的混合暴胀模型可以通过它们独特的势形状来解决引力子过剩问题。此外，我们还发现该暴胀模型可以通过非热的轻子生成解释重子的不对称性，并且与WMAP的结果一致，即$n_s=0.951^{+0.015}_{-0.019}$和可忽略的张量标量比.
2007-10-12 hep-ph
Trans-Planckian Censorship and Inflation in Grand Unified Theories
最近提出的trans-Planckian censorship猜想（TCC）相当于声称暴胀能量标度大于Lambda_inf^max ~ 10^9 GeV的暴胀模型属于沼泽地，即，不能嵌入到量子引力的一致性理论中。在本文中，我们指出这个约束在D项混合暴胀（DHI）中可以很容易地得到满足，这是超对称大统一背景下的一个动机良好的暴胀场景。在DHI中，原初标量功率谱的振幅来源于统一标度sqrt{xi} ~ 10^16 GeV量级的费耶特-伊利奥普洛斯项。与此同时，变矩效应导致相应规范耦合常数的上限为g_max ~ 10^-14。我们能够证明，这一约束转化为m_3/2^max ~ 10 MeV的引力子质量的上限，这打开了暗物质是由热产生的引力子解释的可能性，如果再加热温度接近T_reh ~ 100 TeV。有趣的是，最近在一个模型中导出了一个有点类似的引力子质量范围，该模型旨在用轴子精髓解释暗能量，并通过衰变的引力子暗物质解决哈勃张力。
2020-03-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino production in hybrid inflationary models
最近的研究表明，由于暴胀势底部振荡的时变标量场，在膨胀背景中激发引力子是可能的。引力子的两个分量，即螺旋度1/2和螺旋度3/2，由于问题中存在不同的时变质量标度而被不同地激发。在本文中，我们分析了多手征场景中两种螺旋度的产生，特别关注混合暴胀的一般模型。混合模型中的费米子产生与文献中讨论的混沌模型有很大的不同。本文从理论和数值两方面对引力子的产生作了全面的讨论。注意到引力子的产生并不是发生在暴胀子场的最初几次振荡中，而是一个渐进的延迟过程。大约需要30-40次振荡来建立产量，并且根据模型参数，饱和甚至可能需要更长的时间。我们给出了再热温度的估计，并简要讨论了费米子产生的反反应，这可能会改变引力子的丰度。
2000-07-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraint on the gravitino mass in hybrid inflation
我们重新审视超引力下的F项混合暴胀模型。特别指出超势中的常数项对暴胀子动力学有重要影响。结果表明，混合通货膨胀模型遭受几个潜在的问题：调整的初始条件，引力子过剩生产和宇宙弦的形成，最小和非最小的Kahler潜力。这些问题只有在规范介导的超对称性破缺模型中才能避免，在这种模型中，引力子相对较轻，超势中的常数项并不重要。非热leptogenesis的情况下的影响也进行了描述。
2011-04-14 hep-ph
Volume modulus inflection point inflation and the gravitino mass problem
研究了几种以体积模量为膨胀子的拐点膨胀模型。考虑了含有两个或一个加基诺凝聚项的非微扰超势。结果表明，在暴胀过程中，如果至少有一个非微扰项具有正指数，引力子质量可能比哈勃尺度小得多。在这种模型中，必须考虑对Kahler势的高阶修正。这些修正被用来稳定在拐点附近的轴子方向的潜力。只有负指数的模型需要抬升，因此超对称破缺尺度高于暴胀尺度。这两种类型的模型的参数和初始条件的微调进行了详细分析。结果表明，重引力伴模型中的参数微调比轻引力伴模型中的参数微调强得多。结果表明，最近提出的含时势可以提供一个解决问题的初始条件，只有在模型与重引力子。这样的潜力不能用来放松微调的参数在任何模型，因为这将导致光谱指数的值远远超出实验范围。
2009-01-14 astro-ph hep-ph hep-th
Late-time creation of gravitinos from the vacuum
从真空涨落开始，我们知道引力子会在暴胀后产生，其数密度为$\sim 10^{-2}M^3$，其中$M$是暴胀子的质量。在这里，我们认为，创造可能会继续，保持相同的数量密度，直到一个通常更晚的时代。这个时期是“中间时期”，当哈勃参数低于引力子质量，或再热时期，如果这是更早的。我们验证，这样的后期创建确实发生，如果只有一个单一的手征超场是相关的，使用的描述螺旋度1/2引力子最近提供的Kallosh等。（hep-th/9907124）和Giudice et.等（hep-ph/9907510）。在一般情况下，提出了支持后期创建的论点。在通常的暴胀模型中，$M$相当大，而来自后期创造的引力子是如此丰富，以至于需要随后的热暴胀时代来稀释它们。
2000-01-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Nonthermal production of gravitinos and inflatinos
我们明确地计算了暴胀宇宙预热期间的非热引力子产生。与以前的研究相反，我们考虑一个双场模型来分离超对称破缺和暴胀的机制。我们表明，超伙伴的暴胀显着产生，而引力子生产是相当小的。因此，引力子的非热产生似乎不像最近声称的那样令人担忧。
2001-02-21 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino Overproduction in Inflaton Decay
大多数暴胀模型最终都得到了真真空中暴胀子场的非零真空期望值，这在超引力中一般会导致暴胀子势的非零辅助场G_∞。我们证明了非零G_∞的存在引起暴胀子衰变为一对引力子，从而受到宇宙学的严格限制，特别是当引力子不稳定且质量在O（100）GeV \sim O（10）TeV范围内时。对于几个暴胀模型，我们显式地计算了G_∞的值，发现它们中的大多数都被排除或接近被排除在引力子质量的范围内。我们的结论是，在混沌暴胀中实现的G_∞为零的暴胀模型在某种意义上是有利的，因为它自然避免了潜在的引力子过度产生问题。
2006-04-25 astro-ph hep-ph hep-th
Sneutrino inflation in Gauss-Bonnet brane-world cosmology, the gravitino problem and leptogenesis
我们在膜世界的情况下讨论中微子暴胀。我们在兰德尔-桑德拉姆II型膜世界中工作，通过引入高斯-邦纳项（对弦论中有效作用量的修正）将其推广。我们发现，一个可行的暴胀模型得到适当的再加热温度，导致正确的重子不对称性，使引力子安全的宇宙学。在具体的实现中，我们满足所有的观测constants没有不自然的小汤川耦合所需的其他相关方法。
2005-11-11 hep-ph
Gravitational Baryogenesis after Anisotropic Inflation
当我们考虑引力子问题时，引力重子生成在宇宙的标准热历史中可能不会产生足够的重子不对称性。因此，有人认为宇宙的各向异性可以通过增加Ricci标量曲率的时间变化来增强重子不对称性的产生。研究了各向异性暴胀结束时产生的各向异性引力重子生成。虽然我们证实了所产生的重子不对称性比原来的各向同性宇宙学模型得到了增强，但考虑到最近CMB观测对各向异性的约束，我们发现仅仅通过引力重子生成而不受引力子问题的影响仍然很难得到所观测到的重子不对称性.
2016-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbative Reheating and Gravitino Production in Inflationary Models
暴胀结束时来自引力子束缚的低再热温度限制了与稀薄成因模型相关的重马约拉纳中微子的产生。然而，在暴胀结束时宇宙再加热的详细视图意味着再加热期间的最高温度$\Tmax$可以比最终再加热温度高几个数量级。这样就可以产生出轻生所需的重马约拉纳中微子。我们对再加热过程中的引力子产生及其对$\Tmax$的依赖性进行了补充计算。我们发现，重力子丰度在再加热过程中产生的四次电位是比较标准的估计再加热后产生的丰度和研究其后果leptogenesis。
2009-06-19 astro-ph hep-ph
Nonthermal production of gravitinos and inflatinos in the Inflationary Universe
原始核合成的成功对引力遗迹的丰度施加了严格的限制。这对于引力子来说尤其如此，对于引力介导超对称破缺的模型来说，引力子的质量应该在TeV量级以下，因此只有在核合成结束后才会衰变。我们讨论了几个手征场模型中引力子的非热产生，以便能够区分超对称破缺和暴胀的机制。我们的显式计算表明，超伙伴的暴胀子可以显着产生。引力子可以在预热阶段和随后的暴胀子/暴胀子衰变中产生。我们验证，这种生产是远远低于核合成的约束，提供部门负责目前的超对称性崩溃是弱耦合（例如，只有引力）的一个驱动通货膨胀。
2001-11-23 hep-ph
Supersymmetry Breaking and Gravitino Production after Inflation in Modular Invariant Supergravity
利用弦激发的模不变超引力理论，研究了暴胀结束后的超对称破缺和引力子产生机制.超对称性的破缺主要是由暴胀子超场的F项引起的，在这个模型中，Goldstino被确定为暴胀子，并用数值方法证明了这一事实。利用正则化和对角化标量，计算了$T$和$Y$到引力子的衰变率。引力伴子的非热产生不是由暴胀子产生，因为暴胀子的质量比引力伴子轻，而是由模场$T$和标量场$Y$的衰变产生。由于再加热温度$T_R$约为$\sim O(10^{10})$ GeV量级，引力子的质量为$3.16 \times 10^{12}$ GeV，因此在宇宙再加热后不会再产生。引力子几乎是在暴胀结束后立即通过$Y$和$T$产生的，而不是暴胀子产生的。由于衰变时间显得非常快，引力子在宇宙的BBN阶段之前就消失了。如果超对称粒子是暗物质的候选者，那么引力子产生的最轻的超对称粒子（LSP）的效应对于更仔细的研究可能是重要的。
2010-03-16 hep-ph
