Cosmological Collider Signals From a Triangle Loop
Tsinghua University（清华大学）；University of Cambridge（剑桥大学）
本文首次解析推导了暴胀双谱和 trispectrum 中大质量标量三角圈产生的领先阶宇宙学碰撞器信号，并证明其可由有效气泡图重现，为提取一般圈信号提供了系统方法。
2026-09-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
An Effective Cosmological Collider
该论文通过建立阿贝尔规范-希格斯-暴胀子有效场论的最小算符基，系统研究了重粒子有效场论中的算符冗余，识别出具有潜在宇宙学对撞机信号的新非冗余算符，并推广至其他相关理论。
2024-01-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Axion Isocurvature Collider
宇宙对撞机可以保存来自非常高能量尺度的相互作用的信息，并将它们印在宇宙学观测值上。利用宇宙学扰动双谱的压缩极限，可以直接从宇宙微波背景辐射（CMB）等观测数据中提取中间粒子的信息。因此，宇宙对撞机可以成为检验理论模型的强大而有前途的工具。本文研究了极轻的轴子（包括QCD轴子和类轴子粒子），认为它们构成了晚期的冷暗物质（CDM）。我们对这种轴子的暴胀等曲率模式很感兴趣，并试图弄清楚轴子扰动如何表现为等曲率对撞机。我们工作出一个例子，中间粒子是玻色子，并表明，在压缩极限，它是可能的，以提供一个时钟信号的显着幅度，具有特征的角度依赖性。这为等曲率双谱时钟信号的贡献和分析提供了一个通道，我们希望在未来的实验中看到。
2021-03-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Phase Information in Cosmological Collider Signals
本文研究宇宙学对撞机振荡信号的相位，提出其可测量并用于推断重粒子的自旋与耦合，同时给出两类一圈非局域信号的解析结果。
2023-04-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological collider non-Gaussianity from multiple scalars and $R^2$ gravity
本文回顾了宇宙学对撞机非高斯性的形式体系，指出基于普朗克物理的暴胀理论预测标量双谱处于引力基准水平，而经历多次标量转向的亚普朗克理论可产生远高于该基准的信号。
2024-10-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cutting rule for in-in correlators and cosmological collider
本研究基于Keldysh r/a基推导了in-in关联函数的切割规则，该规则普适性强，可应用于宇宙学对撞机研究，通过因子化共形时间积分有效简化相关计算。
2024-12-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Large Spin-2 Signals at the Cosmological Collider
本文研究了具有非零背景化学势的大质量自旋2场在暴胀过程中的理论和唯象，并将宇宙对撞机物理推广到张量模。我们确定了一个独特的5维和宇称违反大规模自旋2场的化学势运营商，这导致了一个幽灵免费的线性理论传播一个标量模式和两个张量模式。化学势极大地促进了一个张量模的产生，即使是非常重的自旋2粒子，从而导致大质量自旋2粒子的大而独特的宇宙对撞机信号。曲率三谱和张量-曲率混合双谱的大信号都出现在树级。
2022-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological collider signals of modular spontaneous CP breaking
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences（RIKEN交叉理论与数学科学中心）；Dipartimento di Fisica, Università di Pisa（比萨大学物理系）
本文研究了标准模型扩展中的模态不变性，探讨了模量作为 inflaton 时， Yukawa 耦合的CP破坏相位在膨胀期的演变，导致Higgs凝聚体产生增强的宇宙碰撞信号。
2026-08-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
BOSS Constraints on Massive Particles during Inflation: The Cosmological Collider in Action
该研究首次利用BOSS星系数据和普朗克CMB数据，搜索暴胀期间自旋零大质量粒子的印记，将非高斯性约束转化为对撞机模型界限，为暴胀光谱学设定标准。
2025-02-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational Wave Probes of Massive Gauge Bosons at the Cosmological Collider
我们扩展了“宇宙对撞机”的范围，从CMB尺度到干涉仪尺度的大规模规范玻色子生产在通货膨胀。考虑到规范玻色子和赝标暴胀子之间的陈-西蒙斯耦合，其中一个横向规范模被有效地产生，其逆衰变在原始标量和张量扰动中留下了印记。我们研究了这些扰动的关联函数，并从CMB观测量导出了参数空间上的更新约束。然后我们将张量功率谱外推到更小的尺度上，同时考虑到规范场对暴胀动力学的影响。我们的研究结果表明，在暴胀过程中存在的大规模规范场可以检测到的特征引力波信号涵盖整个范围内的当前和计划的干涉仪。
2022-12-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological Collider Physics
我们研究了新粒子对原始宇宙学涨落的影响。质量与哈勃尺度相当的新粒子在非高斯性上产生了独特的签名。这一特征产生于原初涨落的关联函数的压缩极限。它由特定的幂律或振荡行为组成，其中包含有关新粒子质量的信息。有一个角度依赖性，给出了有关自旋的信息。我们也有一个相对相位，它在很大程度上取决于涨落的量子力学性质，并且可以被看作是由两个过程之间的干涉引起的。虽然这些特征中的一些在特定的暴胀情景中已经被注意到，但在这里我们给出一个一般性的描述，强调对称性在决定最终结果中的作用。
2015-03-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Searching for Cosmological Collider in the Planck CMB Data II: collider templates and Modal analysis
University of Cambridge（剑桥大学）；Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；AstroParticule et Cosmologie（粒子与宇宙学）
本文通过正交化方案和模双谱估计器分析普朗克数据，寻找宇宙碰撞器信号并验证其一致性。
2026-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Collider Signatures of Massive Vectors from Non-Gaussian Gravitational Waves
宇宙对撞机提供了一个在暴胀过程中粒子物理学的独立于模型的探测。我们通过引力波（GW）探测器将宇宙对撞机物理的研究扩展到更小的尺度。在Chern-Simons相互作用下，一个有质量的矢量场可以获得一个化学势，它的粒子产生可以引起显著的非高斯GW信号。我们计算了在压缩极限下，诱导的GW三点关联函数的质量和自旋依赖关系，并估计了它的振幅。这样的信号可以在当前和即将到来的GW干涉仪实验中检测到。
2020-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Missing Scalars at the Cosmological Collider
光标量场通常在暴胀期间形成空间变化的背景。它们通常不直接影响密度扰动，但与其他场相互作用，在原始扰动中留下非平凡的信号。从这个意义上说，它们成为宇宙对撞机上的“失踪标量”。我们研究潜在的可观察到的信号，这些失踪的标量，专注于一个特殊的例子，失踪的标量扭曲通常的振荡特征的压缩双谱。失真也是区分德西特背景诱导热质量与恒定固有质量的有用信号。
2022-02-02 astro-ph.CO hep-ph
Continuous Spectrum on Cosmological Collider
本文将准单场暴胀模型扩展为包含来自额外维度的连续谱等曲率子，研究其对暴胀双谱的影响，发现深度压缩极限下振幅出现阻尼特征，可作为连续谱的有力证据。
2023-03-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Classical Cosmological Collider Physics and Primordial Features
暴胀景观中的特征可以为暴胀模型注入额外的能量，并产生质量远大于哈勃暴胀尺度的壳粒子。这种可能性扩展了宇宙对撞机物理学计划的能量范围，其中与这些粒子相关的信号通常被玻尔兹曼抑制。我们研究了两类原始特征的经典宇宙对撞机的机制。在第一类中，原始特征是经典振荡，包括有质量场的相干振荡和暴胀势的振荡特征。第二类包括暴胀模型中的任何尖锐特征。所有这些经典特征都可以激发其他重场的未抑制量子模，从而在原始非高斯性中留下观测特征，包括这些重自由度的粒子谱信息。
2022-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The cosmological collider signal in the non-BD initial states
本文研究了非BD初态下标量旁观者粒子树级交换产生的宇宙学对撞机信号，通过求解自举方程解析计算暴胀子关联函数，发现非BD初态消除了玻尔兹曼抑制，使其能探测远高于暴胀哈勃尺度的能量。
2023-09-11 astro-ph.CO hep-ph
Grand Unification at the Cosmological Collider with Chemical Potential
本文提出化学势机制使自旋-1粒子在暴胀哈勃尺度以上仍可通过原初非高斯性被探测，并将其应用于轨道折叠大统一与三化场景，证明未来宇宙学巡天可观测到约 $10^{15}$ GeV 的统一伙伴粒子信号。
2024-09-11 astro-ph.CO hep-ph
Extra-dimensional Origins of Chemical Potentials at the Cosmological Collider
University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）
该研究在多高维规范场产生的稳健暴胀模型中，探究化学势机制在宇宙对撞机物理中的实现，证实可产生重于暴胀哈勃尺度且无玻尔兹曼抑制的粒子，并构建了符合理论与实验约束的现实模型。
2026-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Searching for Cosmological Collider in the Planck CMB Data
本文首次在普朗克CMB数据中系统搜寻宇宙学对撞机信号，提出包含振荡、自旋角度依赖及声速效应的解析双谱模板，并利用CMB-BEST进行分析，未发现显著证据但展示了未来探测潜力。
2024-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Limitations of Cosmological Collider Analyses
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford（斯坦福莱因韦伯理论物理研究所）；Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology（卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所）
研究宇宙学对撞机分析局限性，结合数值预测与观测数据评估标量宇宙学对撞机观测可行性，发现弱混合下对撞机信号小，强混合虽能产生更大双谱但会扭曲信号，强调强混合分析对获取约束的必要性。
2026-07-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Non-Gaussianity from $X, Y$ gauge bosons in Cosmological Collider Physics
在暴胀过程中存在的哈勃尺度级的重场有助于暴胀子的三点函数的非高斯签名。考虑到哈勃尺度与大统一理论（GUT）的尺度相近，这为利用宇宙微波背景的精确观测信息探测到在对撞机上很难发现的GUT尺度提供了可能性。我们讨论了一个detactability的$X, Y$规范玻色子目前在任何大统一理论的宇宙对撞机物理框架。通过计算$X, Y$规范玻色子对暴胀子三点函数的单圈贡献，发现由$X, Y$规范玻色子质量项产生的相互作用的单圈图提供了一个由$X, Y$规范玻色子质量与哈勃尺度之比表示的增强因子$(m_X/H)^4$.在估计的非高斯性，这个因素是至关重要的，它对可探测性的$X, Y$规范玻色子的影响进行了讨论。
2021-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Carving out the Multifield Cosmological Collider Landscape
Max Planck Institute for Physics, Werner-Heisenberg-Institut（马克斯·普朗克物理研究所，维尔纳·海森堡研究所）；Max Planck-IAS-NTU Center for Particle Physics, Cosmology and Geometry（马克斯·普朗克-IAS-南洋理工大学粒子物理、宇宙学与几何中心）
本文证明多场暴胀在双谱压缩极限中普遍产生几乎局域的宇宙学对撞机信号，并揭示大场数下标度维度趋向幺正性边界，源于极值统计与随机矩阵普适性。
2026-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Disentangling mass spectra of multiple fields in cosmological collider
本文研究了压缩极限下具有哈勃尺度质量的多个标量场（标量等曲率场）对暴胀双谱的影响，特别关注了如何解开这类场的质量谱的问题。我们考虑两个等曲率几乎退化的质量和一个暴胀子耦合到两个等曲率作为一个例子。我们发现，与近简并质量相关的特征出现在双谱的振荡部分，这是由一个波形与特定的波长大致由质量差的倒数。这种具有相对较长波长的波形可以容易地识别，并且对于解开几乎简并的质谱是有用的。这种情况与地球上对撞机实验的情况形成鲜明对比，在那里，需要非常精确的能量分辨率对应于质量差，以解开几乎简并的质谱。因此，如果未来的观测能够在原始曲率扰动的双谱中检测到这种特征，就可以证明哈勃尺度附近简并多重粒子的存在，并解决它们的质量简并问题。
2021-04-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
How Significant are Cosmological Collider Signals in the Planck Data?
本文提出通过正交化碰撞模板来寻找原初非高斯性信号，利用普朗克数据发现显著的双谱特征，为未来检测提供前景。
2025-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Open Effective Field Theory and the Physics of Cosmological Collider Signals
本文通过开放有效场论研究宇宙学碰撞信号的物理机制，揭示了局部与非局部信号的来源，并建立了信号与熵生产之间的联系。
2025-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Cosmological Heavy Ion Collider: Fast Thermalization after Cosmic Inflation
重离子对撞机揭示了“快速热化”过程。这一实验突破为研究弱耦合和强耦合下的热化过程提供了新的理论工具。我们将其应用于暴胀宇宙学的再加热时代，以及宇宙学夸克-胶子等离子体（QGP）的形成。我们计算了QGP在再加热时的热化时间，发现它由暴胀的能量标度和剪切粘滞熵比$η/s$决定，或者等价地由热化时的张量标量比和强耦合常数决定.热化在低尺度暴胀和强耦合系统中几乎是瞬间实现的，而在弱耦合系统或高尺度暴胀之后，热化则需要一个或小于一个e倍的膨胀。我们证明，膨胀的预测是强大的物理热化，并找到一个随机背景的引力波在干涉仪可访问的频率，虽然幅度很小。
2020-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fermionic Bubble Loop in Cosmological Collider Revisited: Exact signals from spectral and Mellin-Barnes methods
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)（RIKEN跨学科理论与数学科学中心（iTHEMS））；Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系）；Cosmology, Gravity and Astroparticle Physics Group, Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science（基础科学研究院宇宙理论物理中心宇宙学、引力与高能天体物理研究组）；Department of Physics, Institute of Science Tokyo（东京科学大学物理系）；Department of Physics and IPAP, Yonsei University（延世大学物理系及物理学与应用物理研究所）
本文通过谱分解和Mellin-Barnes表示两种解析方法，精确计算了任意耦合下费米子气泡圈对宇宙学对撞机信号的贡献，并发现Yukawa相互作用导致的双谱信号恒为零。
2026-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Charged Loops at the Cosmological Collider with Chemical Potential
Enrico Fermi Institute, University of Chicago（芝加哥大学费米研究所）；Fermilab（费米国家加速器实验室）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）
该研究通过化学势机制分析带电标量粒子的单环贡献，探讨了非高斯性信号的理论可行性，并提出了在SU(5)超对称大统一理论中彩色希格斯玻色子的可能探测方法。
2026-01-14 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological constraints on Dark Matter models for collider searches
在大型强子对撞机上对暗物质的研究通常用标量、伪标量、矢量和轴矢量介质的简化模型来描述。在这项工作中，我们将探讨从观测到的暗物质遗迹丰度对这些模型的约束。我们提出了这些限制在一个范围内的中介质量相关的大型强子对撞机和未来，更高的能量对撞机。我们还计算边界从光子线搜索的伪标量介质的衰变到双光子，包括介质质量区域附近的750 GeV。最后，我们比较宇宙学的限制，达到一个可能的未来100 TeV的圆形强子对撞机，间接和直接检测实验。
2016-03-28 hep-ph
Dissecting the Scalar Cosmological Collider with the Cosmic Microwave Background
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford（斯坦福莱因韦伯理论物理研究所）；Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology（卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所）
该研究用现代理论工具构建原初双谱库，结合普朗克数据和采样技术，对多场暴胀拉格朗日量进行贝叶斯探索，分析标量场交换及自相互作用，首次研究强混合对撞机，未发现新物理证据。
2026-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Amplifying the Cosmological Collider with Ghost Spectators
Brazilian Center for Research in Physics (CBPF)（巴西物理研究中心）；Federal University of Espírito Santo (UFES)（圣埃斯皮里图联邦大学）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；INFN（意大利国家核物理研究所）
提出鬼影凝聚旁观者场与标准暴胀子耦合，通过修改色散关系增强非高斯性，避免观测约束，并推导相关关联函数方程。
2026-06-05 gr-qc hep-ph hep-th
Direct stau production at hadron colliders in cosmologically motivated scenarios
考虑到Stau本征态的左右混合，我们计算了MSSM中强子对撞机Stau对产生的主要截面贡献。我们发现，相对于Drell-Yan预言，b-夸克湮灭和胶子融合可以使截面增加一个数量级以上。这些额外的产生通道尚未包括在常见的蒙特卡罗分析程序，并已被忽略的实验分析到目前为止。对于长寿命的态，我们研究了它们在对撞机探测器中停止的微分分布和前景。新的可能的战略概述，以确定重CP偶希格斯玻色子H 0的质量和宽度。对CMSSM中的相关区域进行了扫描，并对LHC和Tevatron的当前实验进行了预测。所获得的见解，使我们能够提出碰撞机测试的宇宙学动机的情况下，长寿的staus有一个非常小的热遗迹丰度。
2011-06-29 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Boostless Cosmological Collider Bootstrap
宇宙学的关联函数包含了关于原始宇宙的有价值的信息，其中可能有新的大质量粒子在非常高的能量下的特征。最近的发展，包括宇宙学的引导，带来了新的视角和强大的工具来研究这些观测。本文利用bootstrap方法对标量微扰的暴胀三点算符进行了系统的分类。首次，我们推导出一套完整的单交换宇宙对撞机双谱与新的形状和潜在的可检测的信号。具体来说，我们专注于原始标量双谱产生的交换大质量粒子与所有可能的助推打破相互作用在通货膨胀。我们引入三点“种子”功能，从我们引导的标量和自旋交换使用重量转移和自旋提高运营商的通货膨胀双谱。种子函数的计算需要求解同动动量的常微分方程，这是传播子满足的运动方程的边界版本，传播子将大质量粒子与外部光标量线性混合。由此产生的分解器以解析形式呈现，对于任何运动学。这些形状对于不久的将来的宇宙学调查是有意义的，因为助推破坏理论中的原始非高斯性可能很大。我们还确定了新的功能，这些形状，这是从现象上不同的德西特不变的情况下。例如，在压缩极限附近的振荡形状具有不同的相位。此外，当大质量粒子的声速比暴胀子低得多时，振荡特征出现在等边组态周围。
2022-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-relativistic Cosmological Collider Signals
Brazilian Center for Research in Physics (CBPF)（巴西物理研究中心）；Federal University of Espírito Santo (UFES)（圣埃斯皮里图联邦大学）
该研究探讨了在通胀相互作用由质量倾斜虚谱观察者场介导的场景中非相对论碰撞体的实现，通过非相对论修正导致谱变形，产生独特的碰撞体信号，其核心方法是观察者模式的传播效应，主要贡献是揭示了非相对论传播对非高斯性的影响。
2026-09-15 gr-qc hep-ph hep-th
Dynamics of Nambu monopole in two Higgs doublet models -- Cosmological Monopole Collider --
我们研究了两个Higgs偶极模型中Nambu介子的动力学，Nambu介子是一个由两个拓扑$Z$弦（$Z$通量管）从相对两侧连接的磁性介子。当Higgs势具有整体$U(1)$和$\mathbb{Z}_2$对称性时，该解是运动方程的拓扑稳定解.在本文中，我们考虑更一般的情况下，没有$\mathbb{Z}_2$对称性，并发现它不再是一个静态的解决方案，但移动沿$Z$字符串被较重的字符串。在解析地构造了一个渐近形式的运动方程后，我们用数值松弛方法证实了这种运动。此外，我们分析了实时动态的基础上的一个点样近似的。因此，如果在早期宇宙中有长的带有单极子的弦网络，那么中微子会加速到接近同步加速器发出的电磁辐射的速度，并与弦上的反中微子相撞。这种碰撞事件，我们称之为宇宙学的粒子对撞机，可以产生比我们今天看到的重得多的粒子，例如，在大型强子对撞机上
2020-06-30 hep-ph hep-th
Cosmological Collider Physics and the Curvaton
在标准暴胀范式的一个简单替代方案中重新研究了超重粒子的原始非高斯特征，其中原始波动和暴胀时空膨胀源自两个不同的场。曲率子场景提供了一个例子，其中曲率子和暴胀子场分别扮演不同的角色。我们研究了曲率与质量为膨胀哈勃尺度的重粒子的耦合，并表明它们可以导致非高斯信号的数量级大于标准膨胀，符合明确的有效场论控制的膨胀动力学。这带来了各种有动机的粒子物理学特征，例如重规范带电标量和费米子的环，在未来的观测范围内。
2020-06-04 astro-ph.CO hep-ph
Probing P and CP Violations on the Cosmological Collider
与重标量粒子的四体衰变直接类比，原初涨落的四点关联函数携带P和CP信息。CP破坏表现为动量空间中三谱虚部的P-奇角依赖。我们构建了一个模型与轴子耦合，导致可观的大CP违反三谱为未来的调查。此外，我们显示了在观察P-和CP-违反信号的壳粒子生产的重要性。不可能从尊重dS等距的局部4标量EFT算子观察到这些信号，因此任何这样的观察都可以排除具有足够小的慢滚参数的单场EFT。这一计算开辟了一个新的前沿研究P和CP在非常高的能量尺度。
2020-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Pushing the Primordial Frontier: Cosmological Collider Signatures at Strong Mixing
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Universidad de Chile（智利大学）；Universidad del Bío-Bío（比奥比奥大学）
研究多场暴胀中原初非高斯性，通过构建修饰传播子等方法，在强混合下推导树级双谱积分表示，得到双谱贡献表达式及标度律，为强混合暴胀相关研究打开新窗口并建立框架。
2026-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Galaxy imaging surveys as spin-sensitive detector for cosmological colliders
星系成像巡天为我们提供了星系分布和形状的信息。在本文中，我们系统地研究了在初始条件下星系形状对新物理的敏感性。为此，我们将星系的形状函数分解成自旋分量，并计算了内禀排列和弱透镜效应对每个自旋分量的贡献。然后，我们考虑的角度依赖的原始非高斯性，这是由一个非零整数自旋粒子时，在膨胀过程中活跃，并表明，星系成像调查基本上作为一个自旋敏感探测器的这种粒子在早期宇宙。我们还执行预测的PNG产生的更高的自旋粒子，考虑鲁宾天文台LSST类星系调查。
2021-03-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A Cosmological Tachyon Collider: Enhancing the Long-Short Scale Coupling
本文提出将瞬态快子标量场一致嵌入暴胀的模型，利用红外有限耦合产生压缩极限下增强的长短尺度交换三点谱，并指出CMB-S4等实验可通过谱畸变约束其参数空间。
2024-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Disorder at the Cosmological Collider: Quenched Random Fields
Brazilian Center for Research in Physics (CBPF)（巴西物理研究中心（CBPF））
研究德西特空间中与淬灭随机源耦合的大质量旁观者场，发现随机场仅影响统计扇区，种子因子可精确分解，且时间轮廓控制时钟特性。
2026-10-08 gr-qc hep-ph hep-th
Light Scalars at the Cosmological Collider
本研究针对德西特空间中质量远小于哈勃尺度的弱相互作用轻标量场，推导其自能的简化形式与日落图特性，发现轻场可显著改变重场长距离传播，可通过宇宙学对撞机信号推断轻场存在。
2023-10-02 hep-ph hep-th
Cosmological Collider Signals of Non-Gaussianity from Higgs boson in GUT
宇宙对撞机物理学使我们有机会通过观察在宇宙微波背景上的暴胀过程中产生的时空波动来探测高能物理。换句话说，它是一种通过精确观测宇宙来研究地球加速器无法达到的能量尺度上的物理学的方法。本文主要讨论了大统一理论中的尺度与暴胀的能量尺度接近的情况，并在树的层次上通过交换大统一理论中的希格斯玻色子计算暴胀子的三点函数.结果表明，在不对模型参数进行大幅度微调的情况下，我们的结果与当前观测到的非高斯性限制是一致的，并且根据我们的模型参数，我们有可能通过21 cm光谱、未来的LSS和未来的CMB探测到大统一理论中希格斯玻色子玻色子的特征.
2022-11-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Axion string signatures II: A cosmological plasma collider
我们研究了QCD轴子弦和超轻轴子弦（轴向弦）的早期和晚期时间特征。我们专注于电荷沉积到轴子弦从电磁场和随后的新的中和机制，由于束缚态的形成。虽然早期的宇宙特征似乎不太可能，但有大量的晚期特征。穿过星系的轴子弦获得了巨大的电荷密度，这些电荷被致密的束缚态标准模型粒子等离子体中和，形成一维“原子”。弦上的带电波包，以及弦外稠密的等离子体，都以接近光速的速度沿弦传播。这些高能等离子体包与质心能量高达$10^{9}$ GeV的碰撞。这些碰撞的光度可以比太阳光度大7个数量级，并且持续数千年，即使它们发生在宇宙学上很远的地方，也可以在射电望远镜上看到。新的观测量是互补的超轻轴子弦的CMB观测量，最近提出的，是敏感的一个类似的动机参数范围。
2021-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Cosmological Phase Transitions in Warped Space: Gravitational Waves and Collider Signatures
我们研究了一个包含指数行为标量势和强反作用的5D翘曲模型中的电弱相变。通过一种新的治疗的超势形式主义，我们探索以前无法访问的参数区域。我们发现，当t 'Hooft参数足够大时（如$N\simeq 25$），会发生全息相变，并迫使Higgs粒子发生一级电弱相变，这一相变适合于电弱重子生成。该模型展示了引力波和对撞机的签名。它通常预测一个随机的引力波背景观测在激光干涉仪空间天线和爱因斯坦望远镜。此外，放射子往往足够重，以至于它逃避了当前的限制，但可能会在未来的LHC运行中出现。
2018-10-15 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological Collider Signatures of Higgs-$R^2$ Inflation
本文研究 Higgs-$R^2$ 暴涨的宇宙学对撞机信号，发现暴涨子与标准模型粒子的耦合信号因普朗克尺度和慢滚参数压低而难以探测，但等曲率模信号在准单场暴涨区域可达 $|f_{\ m NL}|>1$，有望被未来 21 厘米巡天观测到。
2024-02-26 astro-ph.CO hep-ph
Search for SUSY with R-Parity Violation at gamma-proton and gamma-electron colliders
我们提出了一个可能的R-宇称违反超对称搜索在伽玛质子和伽玛电子对撞机的前景。本文研究了在γ-p对撞机上通过γ-da '-ijk耦合单次产生第三代slepton/sneutrino，并与在现有对撞机上共振产生sfermion的结果进行了比较。还讨论了在未来的γ-电子对撞机上通过λ（ijk）耦合产生单个中微子的问题。
2001-03-20 hep-ph
Search Strategies for non-Standard Higgses at e+e- Colliders
讨论了SM的极小非超对称扩张中的Higgs搜索策略。
2000-09-27 hep-ph
Cosmological Relic Density from Minimal Supergravity with Implications for Collider Physics
在规范耦合统一和辐射电弱对称破缺的最小超引力模型框架下，我们计算了早期宇宙中产生的最轻中性伴子的宇宙学遗迹密度.我们的数值计算是不同的，因为它涉及直接评估的中性伴子湮灭截面使用螺旋振幅技术，从而避免了通常的膨胀作为一个幂级数的中性伴子速度。因此，我们的计算包括相对论玻尔兹曼平均，中性伴子湮没阈值效应，并适当处理Breit-Wigner极点的集成。我们绘制出的参数空间区域，引起有趣的宇宙学暗物质遗迹密度。我们比较这些地区与最近的计算LEP 2和Tevatron主注入器时代的实验达到超对称性。宇宙学上有利的区域与预期在Tevatron发生大的三轻子信号的区域相当重叠。欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）$pp$对撞机可以通过胶子和夸克搜索对宇宙学上有利的区域进行彻底的探索。此外，在大部分有利的区域，睡眠子应该足够轻，可以在大型强子对撞机和$\sqrt{s}=500$ GeV $e^+e^-$对撞机上检测到。
1995-08-17 astro-ph hep-ph
Cosmological Quasiparticles and the Cosmological Collider
本文研究近似共形强耦合理论在暴胀背景中的连续谱与尖锐准粒子峰，预测其在双谱压缩极限中产生可观测的位移振荡信号。
2025-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
What is the Cosmological Significance of a Discovery of Wimps at Colliders or in Direct Experiments?
尽管在对撞机或直接实验中发现弱相互作用大质量粒子对我们理解粒子物理学有着巨大的意义，但这并不意味着我们对宇宙或星系晕中暗物质的理解会有什么变化：所发现的粒子很可能只占全部暗物质的一小部分。为了确定wimp发现的宇宙学意义，必须确定它们的密度。我们表明，无论是强子对撞机还是直接探测实验的数据都不足以确定所发现的wimps的局部或遗迹密度，甚至允许所有必要的宇宙学和天体物理学假设。我们提供了暗物质模型的例子，其中几乎相同的探测器或对撞机信号对应于非常不同的密度。然而，我们表明，结合两个实验的数据来确定wimp的密度是可能的;我们提出了一种在超对称暗物质的情况下这样做的一般方法，并描述了如何对其他wimp候选者进行类似的研究。
2005-01-28 astro-ph hep-ex hep-ph
A Search for the Fourth SM Family Fermions and E_6 Quarks at $μ^{+}μ^{-}$ Colliders
分析了$μ^{+}μ^{-}$对撞机研究味民主预言的第四类SM族费米子的潜力。结果表明，μ子对撞机有利于第四族费米子的对产生和第四族夸克偶的共振产生。还研究了在$μ^{+}μ^{-}$对撞机上产生的等单重夸克。
2001-06-20 hep-ph
Looking for extra-dimensions at the weak scale: experimental search for Kaluza-Klein states signatures at the e+e- linear collider
在500 GeV电子直线对撞机上，利用光子产生的引力子态，对Kaluza-Klein引力子态的特征进行了实验研究。利用蒙特卡罗模拟对信号提取进行了研究
1999-09-20 hep-ph
