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
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 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
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
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
Curvature Perturbations from Higgs Modulated Reheating
本文研究了Higgs调制再加热过程中曲率扰动的产生机制，采用非微扰δN方法揭示了较小Higgs自耦合对扰动强度和非高斯性的影响。
2025-11-23 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Perturbations from the Standard Model Higgs
我们认为，标准模型（SM）希格斯粒子在de Sitter暴胀阶段充当等曲率模，产生了宇宙的宇宙学扰动。根据最近ATLAS和CMS对希格斯质量的研究结果，如果膨胀期间的哈勃速率在$(10^{10}- 10^{14})$ GeV范围内（取决于SM参数），这种情况就可能发生。通过$B$模式的CMB偏振通过普朗克卫星的原始张量扰动的检测的影响进行了讨论。例如，如果希格斯粒子的质量值被确认为$m_h=125.5$ GeV，而$m_t, α_s$处于它们的中心值，那么我们的机制预测张量扰动太小，在不久的将来无法检测到。另一方面，如果普朗克通过宇宙微波背景辐射的$B$ -模式探测到张量扰动，那么希格斯粒子和顶质量之间就存在着确定的关系，这使得该机制具有预测性和可证伪性。
2013-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational wave and electroweak baryogenesis with two Higgs doublet models
我们用两种Higgs偶极模型研究了电弱相变中随机引力波的产生和重子数的产生。在强一阶相变过程中产生的随机引力波可以由未来的天基干涉仪探测。由于CP破坏相位受到电子电偶极矩测量ACMEII的严格限制，{ \it非定域}电弱重子生成理论不能在强一阶相变参数空间中成功地解决观测到的宇宙重子不对称性.
2022-04-18 astro-ph.CO hep-ph
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
Gravitational waves from the first order phase transition of the Higgs field at high energy scales
在许多新的物理模型中，都存在着能获得高能尺度真空期望值的标量场。研究了标准模型Higgs场与这些标量场的耦合在高能尺度下发生一级相变的可能性。我们估计了由相变产生的引力波的数量，并讨论了观测结果。
2016-05-20 astro-ph.CO hep-ph
Enhancement of primordial curvature perturbations in $R^3$-corrected Starobinsky-Higgs inflation
本研究系统分析带$R^3$修正的Starobinsky-Higgs暴胀模型，发现其可符合宇宙微波背景观测且产生多频段独特信号，还提出多观测探针互补方案以探测增强的原初曲率扰动并探讨探测前景。
2025-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational wave signatures of preheating in Higgs--$R^2$ inflation
本文通过格点模拟研究Higgs–$R^2$暴胀的预热动力学，发现非最小耦合$\xi$增大使预热更高效并增强引力波，谱振幅相差数个数量级，可用于区分模型参数区域。
2025-08-31 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational freeze-in dark matter from Higgs Preheating
本文研究了Higgs preheating期间基于非微扰共振的引力freeze-in暗物质产生机制，发现通过格点方法可证明快子共振被强反作用禁止，而参数共振在紫外尺度下调整Higgs自相互作用耦合后可行，并推导出暗物质遗迹密度，揭示了暗物质质量大于暴胀子质量的新参数空间。
2023-11-30 astro-ph.CO hep-ph
Hearing Higgs with Gravitational Wave Detectors
计算了Higgs暴胀过程中产生的张量线性微扰引起的残余引力波背景。标准模型和一个动机良好的唯象完成（占新物理学的所有实验证实的证据）被认为是。我们专注于临界希格斯通货膨胀，它改善了非临界版本，并具有放大的张量波动。后一种性质使我们能够确定，未来的星载干涉仪，如DECIGO，BBO和ALIA，可能会检测到相应的原始引力波。
2021-06-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational waves from Higgs domain walls
标准模型希格斯场的有效势允许两个准简并真空;一个是我们在电弱尺度下的真空，而另一个是在更高尺度下的真空。如果新物理学提升了势能，后者的最小值可能比普朗克尺度小得多。这就产生了在膨胀后形成畴壁的可能性。如果高尺度极小值是局部极小值，则畴壁是不稳定的，并通过剧烈的湮灭过程消失，产生大量的引力波。我们估计的数量引力波产生的不稳定域壁的希格斯势和讨论可探测性与未来的实验。
2015-05-07 astro-ph.CO hep-ph
Probing the Electroweak Phase Transition with Higgs Factories and Gravitational Waves
自从希格斯玻色子被发现以来，理解电弱对称性破缺及其伴随的电弱相变的本质已成为粒子物理学中最紧迫的问题。解决这个问题是实验研究的优先事项。来自大型强子对撞机和未来基于轻子对撞机的希格斯工厂的数据可能会揭示与希格斯玻色子耦合的新物理学，它可以诱导电弱相变成为一阶。这样的相变产生了引力波的随机背景，这可能被天基引力波干涉仪探测到。本文综述了几类电弱相变为强一级的模型。我们确定的观测值，将提供这些模型的证据在大型强子对撞机和下一代轻子对撞机，我们评估是否可以检测到相应的引力波信号的eLISA。我们发现大多数一级电弱相变模型都可以被Higgs工厂中Higgs耦合的精确测量所覆盖。我们还绘制了eLISA探测引力波的模型空间。
2017-05-15 astro-ph.CO hep-ph
A Second Higgs Doublet in the Early Universe: Baryogenesis and Gravitational Waves
我们表明，简单的两个希格斯双重模型仍然提供了一个可行的解释宇宙的物质-反物质不对称性通过电弱重子生成，即使考虑到最近的数量级改进的电子EDM实验约束的ACME合作。此外，我们表明，在该区域的参数空间的重子生成是可能的，引力波频谱产生的电弱相变结束时，是在未来的天基干涉仪LISA的灵敏度范围内。
2016-11-17 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak phase transition with composite Higgs models: calculability, gravitational waves and collider searches
本文用$SO(6)/SO(5)$复合Higgs模型研究了强一级电弱相变（SFOEWPT），复合Higgs模型的标量扇区包含一个Higgs二重态和一个实单重态。在$SO(6)$的$\textbf{1}$、$\textbf{6}$和$\textbf{15}$中建立了六个具有费米子嵌入的基准模型。我们表明，SFOEWPT不能触发下的最小希格斯势假设，假设标量势是由最轻的复合共振的形状因子占主导地位。为了得到一个SFOEWPT，需要考虑截止尺度以上的物理诱导的局域算符的贡献。我们以$\textbf{6}+\textbf{6}$模型为例，研究了引力波的预言和相关的对撞机现象。
2019-12-05 astro-ph.CO 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
The Gravitational Wave Background and Higgs False Vacuum Inflation
对于顶夸克和希格斯玻色子质量的窄带值，标准模型希格斯势在大约$10^{16}$ GeV的能量处发展出一个浅的局部最小值，原始暴胀可能在冷的亚稳态开始。对于该带的每一点，希格斯势在假最小值处的振幅都是可以计算的，并且有一个与暴胀引力波背景相关的预测，即张量与标量之比$r$。我们表明，最近的测量$r$的BICEP 2合作，$r=0.16 _{-0.05}^{+0.06}$在$1σ$，结合最新的测量的顶夸克和希格斯玻色子的质量，揭示了一个标准模型浅假最小值的来源，在早期宇宙的暴胀的假设是可行的。
2014-03-20 astro-ph.CO hep-ph
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
Higgs inflation and suppression of axion isocurvature perturbation
指出在DFSZ轴子模型中，如果Higgs场在暴胀过程中获得较大的场值，那么轴子等曲率微扰对宇宙学的约束将被放松。这种情况与希格斯暴胀模型是一致的，在希格斯暴胀模型中，两个希格斯双重态具有非最小耦合，并扮演暴胀子的角色。
2015-05-22 hep-ph
Gravitational wave and collider signals in complex two-Higgs doublet model with dynamical CP-violation at finite temperature
在复杂的双Higgs模型中，在有限温度下可以动态地出现电弱重子生成的额外CP破坏源，这可能有助于缓解电偶极矩实验的强约束.在这种情况下，我们研究了详细的相变动力学和相应的引力波信号与未来轻子对撞机的对撞机信号协同。对于某些参数空间，可以出现各种相变模式，如多步相变和过冷。与对撞机信号互补的引力波可以帮助确定潜在的相变动力学或不同的相变模式。
2020-01-27 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational form factors of the Higgs boson
本文计算了希格斯玻色子引力形状因子的单圈电弱修正，并分析了结果的物理含义。
2025-08-27 hep-ph hep-th
Effects of gravitational particle production on Higgs portal dark matter
本文研究引力粒子产生对希格斯门户暗物质丰度的影响，发现再加热期间暴胀子相干振荡导致的引力产生通常起主导作用。
2024-11-25 hep-ph
Gravitational Decay Modes of the Standard Model Higgs Particle
如果在树水平上采用爱因斯坦场方程，则标准模型Higgs粒子衰变为两个引力子的过程与引力耦合强度G无关。这一结果是由希格斯粒子诱导的“惯性质量”与广义相对论的“引力质量”之间的物理等价性得出的。如果希格斯粒子的质量正好位于底夸克反夸克对的质量和顶夸克反夸克对的质量之间，那么希格斯粒子衰变为两个引力子将主导QED诱导的双光子衰变和QCD诱导的双喷流衰变。
2000-03-31 hep-ph
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 primordial black holes and gravitational waves with R-symmetric GUT Higgs inflation
本文在类无标度超引力框架下研究R对称GUT希格斯暴胀，通过超慢滚阶段放大标量功率谱，同时解释原初黑洞暗物质和可探测的标量诱导引力波背景。
2025-01-02 astro-ph.CO hep-ph
MS bar Perturbation Theory and the Higgs Boson Mass
我们表明，MS酒吧微扰理论开发的一些值的维正规化规模μ快子奇点，除非物理希格斯质量超过一些（截止依赖）的最小值。
1996-07-10 hep-ph
Perturbations in pseudo-Nambu-Goldstone Higgs Inflation
本文对基于 SU(5)/SO(5) 的最小 pNG Higgs 暴胀作线性微扰分析，发现其张量不稳定及大耦合导致标量过量产生，与 CMB 不符，并指出多场扩展或可缓解。
2025-03-14 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
Overshooting, Critical Higgs Inflation and Second Order Gravitational Wave Signatures
标准模型中希格斯玻色子的自耦合$λ$可能会表现出临界行为，即希格斯势可能在能量标度$\sim 10^{17-18}$ GeV处有一个点，在那里一阶和二阶导数（几乎）都消失了。在这种情况下，即使希格斯玻色子与曲率标量的非最小耦合只有${\cal O}(10)$，它也可以作为暴胀子，从而减轻了对理论微扰么正性的担忧。我们发现，就在希格斯粒子作为暴胀子进入平坦区域的潜力通常的慢滚条件被违反。这导致了“过冲”的行为，这反过来又强烈增强了标量曲率扰动，因为熵（非绝热）扰动的激发。为了适当地选择自由参数，这些大的扰动发生在与原始黑洞形成有关的长度尺度上。即使这些扰动不足以触发大量黑洞的形成，它们也会产生二阶张量扰动，即原始引力波;相应的能量密度可以由拟议的天基引力波探测器DECIGO和BBO探测到。
2021-02-24 astro-ph.CO hep-ph
Corrections to Higgs width decay into a fermion pair from gravitational torsion
我们考虑了在额外维度情形下，由于引力挠率的存在而产生的四费米子接触相互作用，使得相对于标准模型，希格斯粒子的宽度衰减为费米子对.
2015-04-08 hep-ph 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
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
Phenomenology of electroweak bubbles and gravitational waves in the Littlest Higgs Model with T parity
本文研究了TeV量级强一级逆电弱相变情形下的电弱泡动力学，涉及T宇称的最小Higgs模型中非线性σ场的全局结构.采用单圈阶有限温度有效势，我们发现对称相的压力，气泡内部的压力总是大于非对称相中的压力即，在气泡的外面，这样气泡就膨胀了通过计算两相流体速度，我们得到了气泡壁的超声速爆燃运动的条件。然后，我们讨论产生的引力波从碰撞的气泡，以及从湍流的等离子体。
2014-01-12 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Wave Imprints of Left-Right Symmetric Model with Minimal Higgs Sector
我们研究了具有普遍跷跷板机制的左右对称模型的引力波印记，该机制允许标准模型费米子的等级质量的自然产生。这个模型的标量扇区是最小的一个，只由两个希格斯偶极子组成。在构建了该模型的完整热势之后，我们对整个参数空间进行了扫描，并确定了与左右对称性破缺相关的宇宙相变区域，该区域提供了可由各种计划中的天基干涉仪检测到的引力波信号。然后，我们还讨论了相关的碰撞机的影响，这超出了标准模型的情况。
2022-05-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Generation of scale invariant density perturbations in a conformally invariant Inert Higgs doublet model
如果希格斯场与引力共形耦合，那么它可以产生标度不变的密度扰动。我们利用这一结果在一个现实的惰性希格斯偶极子模型，在那里我们有一对希格斯偶极子共形耦合到早期宇宙的引力。惰性希格斯粒子的微扰被证明是尺度不变量。这就产生了通过CMB与标准模型希格斯粒子的耦合以及随后的衰变而观测到的密度扰动。这种共形耦合系统的环路修正引起电弱对称性破缺。我们通过与WMAP测量的CMB各向异性的振幅和频谱进行比较来约束标量势的耦合，并且该模型导致对最轻的Higgs和其他标量的质量的预测。
2011-11-03 astro-ph.HE hep-ph
Dark matter, electroweak phase transition and gravitational wave in the type-II two-Higgs-doublet model with a singlet scalar field
在含单重标量暗物质$S$的II型双Higgs模型的框架下，我们在LHC Higgs数据的约束下，研究了暗物质的观测量、电弱相变以及这种强一阶相变产生的引力波信号.我们将重CP偶Higgs $H$作为暗物质和SM扇区之间的唯一入口，发现LHC Higgs数据和暗物质观测值要求$m_S$和$m_H$分别大于130 GeV和360 GeV，对于125 GeV的Higgs和类SM耦合的$m_A=600$.接下来，我们开辟了一些参数空间，可以实现一个强烈的一阶电弱相变，并找到基准点，引力波谱的振幅达到未来的引力波探测器的灵敏度。
2020-10-12 hep-ph
Gravitational production of dark photon dark matter with mass generated by the Higgs mechanism
我们研究了暗光子暗物质在膨胀过程中的引力产生，当暗光子通过希格斯机制获得质量时。在先前的研究中，假设暗光子具有施托克伯格质量，或者由希格斯机制产生的质量，具有足够重的希格斯玻色子。在本文中，我们考虑的情况下，希格斯玻色子是不完全解耦的，希格斯场改变其真空期望值后，通货膨胀。然后，暗光子的质量也随着时间的变化后，暴胀，和纵向模式的时间演化是不同的情况下与施托克伯格质量。因此，暗光子能量密度的光谱可以具有在中间尺度和小尺度处的两个峰。我们证明了暗光子可以解释暗物质，如果它的当前质量大于$6 \, μ{\rm eV} \times (H_I / 10^{14} \, {\rm GeV})^{-4}$和小于$0.8 \, {\rm GeV} \times (H_I / 10^{14} \, {\rm GeV})^{-3/2}$，与$H_I$是哈勃参数在暴胀。如果考虑较大的规范耦合常数，则需要较大的质量。在小规范耦合常数的限制下，可以再现施托克伯质量的结果。我们还评论了量子引力理论中各种猜想所设定的约束。
2022-04-25 astro-ph.CO hep-ph
Electromagnetic and gravitational decay of the Higgs boson
标量粒子的衰变，无论是奇偶性，到两个光子或到两个引力子进行评估。有效相互作用的形式是$ϕFF, ϕF\tilde{F}$或$ϕRR,ϕR\tilde{R}$ ;特别是，希格斯玻色子衰变成引力子不能被引到相互作用$ϕR$中，正如最近所声称的那样。
2000-04-17 hep-ph
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
Dark Matter, Dark Radiation and Gravitational Waves from Mirror Higgs Parity
精确奇偶性复制标准模型，给出镜像标准模型SM $\leftrightarrow$ SM $'$。这种“希格斯宇称”和镜像电弱对称性被镜像希格斯粒子$\left\langle H'\right\rangle = v' \gg \left\langle H\right\rangle$自发破缺，产生了标准模型希格斯粒子，它是一种近似$SU(4)$对称的伪南布-戈德斯通玻色子，具有四次耦合$λ_{SM}(v') \sim 10^{-3}$。镜像电磁是不间断的，暗物质由$e'$和$\bar{e}'$组成。通过动力学混合入口直接探测是可能的，在统一理论中，这个速率与质子衰变速率相关。膨胀后的再热温度很高，$e'$的暗物质丰度是由镜像中微子$ν' \rightarrow \ell H$衰变后的冻结和稀释决定的。值得注意的是，这需要$v' \sim (10^8 - 10^{10})$ GeV，与希格斯粒子的质量一致，以及$(10^{-2} - 10^{-1})$ eV的标准模型中微子质量，与观测到的中微子质量一致。镜像QCD扇区表现出一阶相变，产生引力波，可能被未来的观测所探测到。镜像胶球衰变为镜像光子，产生具有$ΔN_{\rm eff} \sim 0.03 - 0.4$的暗辐射。膨胀后的再热温度较低，$e'$的暗物质丰度由希格斯粒子或动力学混合入口从SM扇区冻结决定。
2019-08-07 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational wave and dark matter from Axion-Higgs string
通过格点模拟研究 Axion-Higgs string 产生的暗物质与引力波，给出了类轴子粒子参数的界限，并指出预测的引力波谱无法被当前脉冲星计时阵列实验探测。
2024-12-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Higgs Boson Mass Bounds in Seesaw Extended Standard Model with Non-Minimal Gravitational Coupling
在标准模型Higgs偶极$H$和曲率标量${\cal R}$之间存在非最小引力耦合$ ξH^\dagger H {\cal R}$的情况下，有效紫外截止尺度由$Λ_{\rm cut}\approx m_P/ξ$给出，其中$m_P$是约化普朗克质量，$ξ\gtrsim 1$是无量纲耦合常数.在I型和III型跷跷板扩展SM，这可以自然地解释所观察到的太阳和大气中微子振荡，我们调查的影响，这种非最小的引力耦合SM希格斯玻色子玻色子质量边界的基础上真空稳定性和微扰参数。用III型跷跷板和$ξ\sim 10-10^3$实现了接近120 GeV的希格斯玻色子质量下限。
2010-09-22 hep-ph
Vacuum Stability Bounds On Higgs Mass With Gravitational Contributions
在一般$R_ξ$规范固定选择下，计算了引力对$ϕ^4$理论的贡献，发现结果与规范无关.基于引力的弱耦合展开，在忽略“积分”引力影响的情况下，研究了引力效应对真空稳定性的影响.引力效应对标量四次耦合$\la$的β函数的新贡献可以修正$\la$在普朗克尺度附近的RGE运行。数值计算表明，依赖于顶夸克质量的选择，需要绝对真空稳定性的希格斯质量下限可以放宽近0.6 ~ 0.8GeV。
2014-05-22 hep-ph
Higgs inflation on the brane
我们在膜框架下分析了慢卷暴胀机制，其中真实的希格斯场被限制在膜上。我们证明了当场值低于4维普朗克尺度时，暴胀现象发生，并产生与观测相符的宇宙学扰动。通过暴胀过程中产生的标量微扰的幅度，我们可以确定Higgs场的自耦合常数，这是基本理论所不能预言的。同时也找到了膜上运动方程的解。
2012-11-09 gr-qc hep-ph
Perturbation Theory and Its Limitations in the Higgs Sector of the SM
本讲座回顾了各种希格斯扇区振幅已计算到两个循环中的希格斯四次耦合。在解释了这些计算的框架之后，讨论了振幅的微扰行为，并给出了希格斯玻色子质量的微扰上界。
1996-10-07 hep-ph
Gravitational waves and Higgs boson couplings for exploring first order phase transition in the model with a singlet scalar field
本文计算了实单态场扩展Higgs模型中起源于一阶强电弱相变的引力波谱。为了计算气泡的成核率，我们进行了两个领域的分析，以评估反弹的解决方案连接的真实和虚假的真空，在有限的温度下使用单回路有效势。施加萨哈罗夫条件的偏离热平衡的重子生成，我们调查的参数允许的区域的模型。然后，我们研究了早期宇宙中电弱气泡碰撞产生的引力波，如声波、气泡壁碰撞和等离子体湍流。我们发现，峰值频率处的强度可以大到足以在未来的天基引力干涉仪（如eLISA，DECIGO和BBO）上检测到。预测偏差的各种希格斯玻色子玻色子耦合也评估在零温度下，并被证明是足够大的。因此，在这个模型中，强一阶电弱相变可以通过在LHC上对各种希格斯玻色子耦合的精确研究、在未来轻子对撞机上对三重希格斯玻色子耦合的测量以及在未来引力干涉仪上可探测到的引力波谱的形状相结合来检验。
2016-09-01 hep-ph
Type-I two-Higgs-doublet model and gravitational waves from domain walls bounded by strings
本文在扩展的I型双Higgs二重态模型中，研究了由宇宙弦限域畴壁衰变产生的独特引力波信号，发现其在特定破缺能标下可被未来干涉仪探测。
2024-08-28 astro-ph.CO hep-ph
Gamma-Rays and Gravitational Waves from Inelastic Higgs Portal Dark Matter
University of Wisconsin, Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；University of Chicago（芝加哥大学）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
本文研究了一种简单且可预测的暗物质场景，涉及一个复标量场ϕ通过希格斯门耦合，没有额外的场内容。在紫外尺度，该场具有全局U(1)对称性，该对称性通过质量项和希格斯门相互作用被打破。在质量基中，复场分裂为一对实标量，具有微小的质量分裂（类似于伪狄拉克费米子），使得希格斯门在这些本征态上同时获得对角和非对角项。在参数空间中，非对角相互作用占主导地位时，该场景可以避免直接探测约束。此外，该模型为长期存在的银河中心伽马射线过剩提供了一个可行的解释。此外，该模型影响希格斯势，可能促进早期宇宙中的强第一阶弱相互作用相变，从而产生随机引力波背景，可能被未来的空间探测器探测到。
2026-06-03 astro-ph.CO hep-ph
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
