Electroweak Vacuum Instability and Renormalized Higgs Field Vacuum Fluctuations in the Inflationary Universe
在这项工作中，我们研究了电弱真空不稳定性期间或之后的通货膨胀。在暴胀宇宙中，de Sitter空间中，真空场涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$与哈勃尺度$H^{2}$成比例地增大。因此，希格斯场$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$的大的暴胀真空涨落是潜在的灾难性的触发真空跃迁到负能量普朗克尺度真空状态，并导致宇宙的立即崩溃。然而，真空场波动$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$，即，真空期望值具有紫外发散，因此需要重整化来估计真空跃迁的物理效应。因此，本文从弯曲时空中量子场论的角度重新审视了电弱真空不稳定性，并通过绝热正则化和点分裂正则化讨论了弯曲时空中由有效势${ V }_{\rm eff}\left( ϕ\right)$和重整化真空涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>_{\rm ren}$确定的均匀Higgs场$ϕ$的动力学行为.我们简单地假设希格斯场只通过非最小的希格斯-引力耦合$ξ(μ)$来耦合引力。在这种情况下，电弱真空稳定性不可避免地受到均匀希格斯场$ϕ$的动力学行为的威胁，或者AdS域或气泡的形成，除非哈勃尺度足够小$H< Λ_{I} $。
2017-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-minimal CW inflation, electroweak symmetry breaking and the 750 GeV anomaly
我们研究是否暗示750 GeV共振在大型强子对撞机可以是一个科尔曼-温伯格暴胀，这是非最小耦合到重力。由于暴胀子必须耦合到新的带电和有色状态才能再现大型强子对撞机双光子特征，因此相同的相互作用可以产生其有效势，并通过与希格斯玻色子的门户耦合触发电弱对称性破缺。这种暴胀的情况下预测的张量标量比的$r\gtrsim 0.006$，其中最小值对应于测量的光谱指数$n_s\simeq0.97$的下限。然而，我们发现，与LHC双光子信号的兼容性，需要异国情调的新物理在LHC可访问的能量尺度。我们研究和量化预测的外来粒子的属性。
2016-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electroweak Vacuum (In)Stability in an Inflationary Universe
最近的分析表明，如果125-126 GeV的LHC共振是标准模型的希格斯玻色子，那么电弱真空将是一个亚稳态，在98% C. L。在本文中，我们认为，在暴胀过程中，电弱真空实际上可以是非常短暂的，相反的结论，从平坦的时空分析。也就是说，在纯希格斯势的情况下，电弱真空通过霍金-莫斯跃迁衰变，这没有平坦的时空类似物。因此，希格斯真空是不稳定的，除非暴胀率足够低：$H_{\rm inf}\lesssim 10^9-10^{12}$ GeV。如此低速率的暴胀模型通常预测宇宙微波背景辐射（CMBR）中的张量扰动可以忽略不计。这也是真实的模型中的扰动产生的曲率场。我们还发现，如果Higgs势在局部最大值处的有效曲率足够大（这可能是由暴胀子-Higgs相互作用引起的），则电弱真空的衰变主要由Coleman-de Luccia跃迁决定.在这种情况下，由于负的有效自相互作用耦合，电弱真空也是短暂的。基于我们对暴胀过程中希格斯真空稳定性的分析，我们得出结论，普朗克卫星对张量扰动的观测将为新物理学提供强有力的间接证据，而新物理学超越了负责电弱真空稳定的标准模型。
2013-04-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Probable or Improbable Universe? Correlating Electroweak Vacuum Instability with the Scale of Inflation
对希格斯玻色子和顶夸克质量的测量表明，标准模型希格斯势在$Λ_I \sim 10^{11}$ GeV附近变得不稳定。这种不稳定性在宇宙学上是相关的，因为如果在暴胀期间的哈勃参数大于$Λ_I$（如最近的BICEP 2测量所优选的），那么暴胀期间的量子涨落很容易使电弱真空不稳定。我们仔细研究了希格斯场在暴胀过程中的演化，得到了与现有文献不同的结果。我们认为隧道通过科尔曼-德卢西亚或霍金-莫斯瞬子，有效的膨胀的规模低于不稳定的规模时，以及通过福克-普朗克方程在相反的制度适当的统计处理。我们表明，更好地了解后膨胀的不稳定的AdS真空区的演变是至关重要的，以确定宇宙的最终命运。如果这些AdS区域吞噬了所有的空间，如果没有新的物理学来稳定希格斯势，像我们这样的宇宙确实是极不可能的;然而，如果这些区域紧缩，我们的宇宙生存下来，但通货膨胀必须持续几倍的时间来补偿失去的AdS区域。最后，我们研究了一般普朗克抑制修正的希格斯势，这可能是足够的，以稳定在通货膨胀期间的电弱真空的影响。
2015-02-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitationally produced Top Quarks and the Stability of the Electroweak Vacuum During Inflation
在标准模型中，（布鲁特-恩格勒特-）希格斯四次耦合在高能时变为负值，使我们当前的电弱真空亚稳，但不稳定的时间尺度比当前宇宙的年龄长得多。在宇宙学暴胀期间，除非存在与引力的非最小耦合，否则希格斯场会由于量子涨落而被推离其势能的原点。因此，如果我们经历了这样一个通货膨胀时期，我们是如何保持在我们目前的真空中的，这是一个谜。在这项工作中，我们只使用广义相对论和最小耦合和标准模型粒子物理学研究在暴胀过程中产生的顶夸克的引力效应及其对Higgs势的影响。我们展示了如何在膨胀过程中修改希格斯场的演化，得出的结论是，这种影响是不可忽略的膨胀尺度接近或大于稳定尺度，但小的希格斯是稳定的尺度。此外，我们还简要讨论了其他费米子对希格斯不稳定性的影响。
2019-02-18 gr-qc hep-ph hep-th
Revisiting Critical Higgs Inflation: Electroweak Couplings, CMB Observables, and Perturbative Unitarity
Yale University（耶鲁大学）；Harvard University（哈佛大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）
本研究重新审视临界希格斯暴胀模型，发现其虽可通过非最小耦合匹配CMB可观测量，但无法同时满足电弱测量一致性、CMB匹配及微扰幺正性三个标准，预测对模型紫外完备细节敏感。
2026-10-14 gr-qc hep-ph hep-th
Supergravity Higgs Inflation and Shift Symmetry in Electroweak Theory
我们提出了一个超引力框架中的暴胀模型，在爱因斯坦框架中，下一个最小超对称标准模型（NMSSM）的希格斯场起着暴胀子的作用。以前的尝试，假设非最小耦合重力失败，由于超光速不稳定的单线场在膨胀。一个正则Kähler势与\textit{minimal coupling}重力可以解决快子不稳定性，但运行到$η$ -问题。我们建议一个模型，这是免费的$η$ -问题，由于一个额外的耦合在凯勒潜力，这是允许的标准模型规范组。这就在势中引入了方向，我们称之为K平坦。对于（N）MSSM中新耦合的某个值，凯勒势是特殊的，因为它可以与希格斯二重态的某种移位对称性相关联，这是早期模型中单线态移位对称性的推广。我们发现K-平坦方向具有$H_u^0=-H_d^{0*}.$，这种位移对称性被来自超势场和规范场的相互作用打破。这个方向未能在MSSM中产生成功的通货膨胀，但在NMSSM中产生了一个可行的模型。该模型特别关注NMSSM的Peccei-Quinn（PQ）极限。在这个极限下，这个模型不仅可以通过宇宙微波背景观测来证实，也可以通过轴子搜索来排除。
2010-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electroweak inflation and reheating in the NMSSM
如果我们考虑超引力，那么最近重新考虑的引力子问题现在很好地激发了低的再加热温度。在这篇文章中，我们提出了一个模型，自然实现低再热温度。该模型是基于下一个最小超对称标准模型（NMSSM），通过确定一个单线态标量场作为暴胀子。这使得暴胀子有可能在未来的对撞机上被探测到，比如大型强子对撞机。
2005-11-09 astro-ph hep-ph hep-th
Curvature-induced electroweak symmetry breaking and phase transition of a Higgs-portal dark scalar field
University of Ioannina（伊奥阿尼纳大学）
研究探讨了曲率诱导相变对引力波生成的影响，分析了非最小耦合标量暗物质场在从通胀到kination过渡期间的动力学，并探讨了电弱对称破缺的可能性。
2026-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Does Palatini Higgs Inflation Conserve Unitarity?
在引力的传统度规表述中，希格斯暴胀模型在能量标度为$Λ\sim M_{Pl}/ξ$的希格斯散射中违反了电弱真空中的么正性，其中$ξ\sim 10^4$是希格斯粒子与里奇标量的非最小耦合。在Palatini制剂中，通常认为是$Λ\sim M_{Pl}/\sqrtξ$，其中$ξ\sim 10^{9}$。这里我们重新考虑Palatini公式中的电弱真空中的么正性破坏。我们认为，在能量低于普朗克尺度的电弱真空中，Palatini非最小耦合标准模型中的Higgs散射不存在么正性破坏。在这种情况下，帕拉提尼希格斯暴胀完全保持了么正性，并且在直到量子引力变得重要的所有能量下都是一致的。如果这是真的，这将意味着帕拉提尼希格斯暴胀比米制希格斯暴胀有显著的优势。
2021-05-03 hep-ph hep-th
Supersymmetric Inflation from the Fifth Dimension
我们发展了一个高尺度暴胀与超引力耦合的超对称双轴子模型，其中轴子结构起源于额外维度中的规范对称性，并受到额外维度中的规范对称性的保护。虽然局部超对称性（SUSY）在高尺度暴胀期间必然是Higgsed的，但我们证明了它在当前时代可以自然地生存到$\sim$ TeV尺度，以解决电弱层次问题。我们证明了在高维规范对称性下，带电场如何在树能级上产生一个合适的轴子暴胀有效势。暴胀的轨迹位于双轴子场空间中最轻的方向，具有周期性的有效势和从根本上亚普朗克动力学产生的有效超普朗克场范围。场空间中较重的方向也起着重要的作用，在暴胀过程中作为超希格斯的主要来源。这个模型提出了一个有趣的相互作用的调谐考虑有关的电弱层次，宇宙学常数和通货膨胀的超势，其中最大的自然有利于超对称性打破附近的电弱标度通货膨胀后。标量超伙伴的轴子暴胀子，“sinflaton”，可以自然有$\sim$哈勃质量在通货膨胀和足够强的耦合到暴胀子调解原始非高斯的可观察强度在未来的21厘米调查。在高维规范对称性下的非最小带电场可以在持续测量的灵敏度范围内对CMB中的周期性调制做出贡献。
2021-06-30 gr-qc hep-ph hep-th
Can dark matter drive electroweak symmetry breaking?
我们考虑的可能性振荡标量场占暗物质和动态控制自发破缺的电弱对称性通过希格斯门耦合。这需要暴胀子场的后期衰变，使得热效应在再加热后不能恢复电弱对称性，因此暴胀之后是暴胀子物质主导的时期。在暴胀期间，暗标量场由于与曲率的负非最小耦合而获得大的期望值，从而通过将其保持在原点来稳定希格斯场。暴胀后，暗标量在四次势中振荡，表现为暗辐射，只有当其振幅下降到临界值以下时，希格斯场才会获得非零的真空期望值。暗标量然后变得巨大，并开始表现为冷暗物质，直到今天。我们进一步表明，一致的情况下，需要暗标量质量在几个GeV的范围内，这可能会与未来的对撞机实验探测。
2020-09-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Higgs Vacuum Stability and Modified Chaotic Inflation
研究了标量场参与修正最小混沌暴胀模型时的电弱真空稳定性问题。结果表明，Higgs-暴胀子扇形相互作用引起的Higgs四次耦合的阈值效应，可以使电弱真空在普朗克尺度下保持稳定.另一方面，我们观察到这个组合框架中的新物理参数足以提供与最小混沌暴胀预测的偏差，以便与普朗克2015年的最新观测保持一致。
2016-08-17 hep-ph hep-th
Baryogenesis from Higgs Inflation
本文将 Higgs 暴胀与超荷 Chern-Simons 耦合结合，研究暴胀末期螺旋规范场产生对电弱重子产生的影响，并比较度规与 Palatini 引力表述。
2023-03-22 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
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
Long-Lived Time-Dependent Remnants During Cosmological Symmetry Breaking: From Inflation to the Electroweak Scale
通过在三维空间中的详细的数值研究，我们证明了长寿命的依赖于时间的场的配置动态出现在一个扩大的德西特时空对称性破缺。我们研究了两种情况：单标量场和双势阱以及SU（2）非阿贝尔Higgs模型的玻色子扇区。对于单标量，我们表明，大振幅的介子配置自发出现，并坚持贡献约1.2%的宇宙的能量密度。我们还表明，对于一系列的参数，电子的寿命增强的扩展，这种效果是参数共振的结果。对于SU（2）情形，我们看到约4%的最终能量密度在介子中。
2010-07-26 astro-ph.CO hep-th
Remarks on Higgs Inflation
我们讨论的模型中，希格斯玻色子的电弱标准模型发挥的作用的暴胀。我们着重讨论了由于希格斯玻色子玻色子与里奇标量或爱因斯坦张量耦合而破坏微扰么正性的问题，并讨论了么正性边界的背景依赖性。我们的结论是，最简单的模型，限制自己的标准模型希格斯玻色子没有引入更多的自由度有一个严重的问题。然而，在渐近安全的引力场景中，标准模型的希格斯玻色子可能是暴胀子，并且不需要标准模型之外的物理来解释暴胀和标准模型的电弱对称性的自发破缺。
2011-01-19 gr-qc hep-ph hep-th
The $ν$MSM, Inflation, and Dark Matter
我们展示了如何扩大的$ν$ MSM（标准模型的最小扩展由三个右手中微子），将通货膨胀和提供一个共同的来源，电弱对称性破缺和右手中微子的质量。除了暴胀理论之外，这个理论还可以同时解释宇宙中的暗物质和重子不对称性;它与中微子振荡的实验以及所有天体物理学和宇宙学对无菌中微子作为暗物质候选者的限制是一致的。暴胀子的质量可以比电弱标度小得多。
2006-08-03 astro-ph hep-ph hep-th
Scalaron-Higgs inflation
在标量-希格斯暴胀中，标准模型希格斯玻色子玻色子与引力是非极小耦合的，爱因斯坦-希尔伯特作用量被平方标量曲率不变量所补充。对于固定在电弱尺度下的四次Higgs自耦合$λ$，我们发现由此产生的暴胀双场模型有效地简化为一个单场模型，其预测与Higgs暴胀或Starobinsky暴胀中的预测相同，包括消失的非最小耦合的极限。对于相同的模型，但与标准模型希格斯玻色子的标量场先验不确定，我们研究了一个非常小的$λ$的暴胀后果。依赖于初始条件的暴胀背景轨迹，我们发现，两个场的动力学要么再次减少到一个有效的单场模型，具有更大的张量-标量比预测的希格斯膨胀和Starobinsky膨胀，或涉及到完整的两个场的动力学，并导致在暴胀功率谱的振荡功能。最后，我们研究了在什么条件下，具有极小$λ$的暴胀场景可以通过标准模型重整化群流动态实现，并讨论了标量-希格斯模型如何提供一种自然的方式来稳定电弱真空。
2019-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and Dark Matter in the Higgs Portal of Classically Scale Invariant Standard Model
我们考虑标准模型的一个最小经典标度不变扩展。在该理论中，Higgs机制被触发，电弱对称性破缺是由耦合到SM Higgs的Coleman-Weinberg扇区辐射产生的。我们扩展了希格斯门的相互作用的理论，包括一个额外的单线态，这也是非最低限度地耦合到重力。这在有效场论公式中产生了一个单场慢卷膨胀机制，该机制在普朗克尺度下是鲁棒的。我们的方法不需要整合任何额外的新的物理自由度，以统一在次普朗克制度下发生暴胀的理论。因此，在我们的暴胀方法中没有出现大的阈值修正，因此电弱标度和SM希格斯质量不受影响。在我们的模型中，导致暴胀的单线态场也提供了一个可行的暗物质候选者。我们还讨论了有效理论的经典标度不变性与全理论可能的局部标度不变性之间的关系，并对电弱标度的自然性进行了评论。
2013-11-18 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Pseudo-Periodic Natural Higgs Inflation
暴胀宇宙学是描述早期宇宙空间膨胀的一个研究框架，它解释了宇宙大尺度结构的起源和宇宙微波背景辐射的各向同性。最近对希格斯玻色子的发现，重新启动了基于暴胀子可以与希格斯场等同的假设的研究活动。与此同时，暴胀势是否可以扩展到电弱标度，以及为了在物理上可以接受，暴胀势是否必须被特别选择，这些问题正处于激烈辩论的中心。在这里，我们执行所谓的大规模自然膨胀（MNI）模型，其中有三个可调参数，显式的质量项，傅立叶振幅u，和频率参数$β$，除了一个常数项的潜力慢滚分析。这个理论的优点是提出了一个结构的无限非退化的最小值，并易于整合的高能量模式。我们表明，使用普朗克数据，可以固定，在大的$β$区域，模型的参数以一种独特的方式。我们还表明，在宇宙尺度上选择的参数的值不影响在电弱尺度的结果。我们认为，其他模型可以在宇宙学和电弱尺度上具有类似的性质，但与MNI模型可以完成对低能量的理论，并很容易地执行模式的整合到电弱尺度，产生正确的数量级的希格斯质量。
2019-07-15 astro-ph.CO hep-th
Disappearing Inflaton Potential via Heavy Field Dynamics
我们提出了一种可能性，暴胀的潜力显着修改后，由于重场动力学的通货膨胀。在暴胀期间，可能存在稳定在偏离低能最小值的值的重标量场。当重场移动到低能量最小值时，暴胀子势可能会发生显著的变化。在极端情况下，暴胀子势消失，暴胀子在暴胀后的某个时间几乎变成无质量。暴胀子势的这种转变对原始密度扰动、再加热、不需要的遗迹的产生、暗辐射和对光自由度的实验研究有着有趣的影响。具体地说，我们考虑了超引力中的混沌暴胀，其中暴胀子质量参数被提升为模场，发现暴胀子在跃迁后变得稳定，并对暗物质有贡献。另一个例子是MSSM希格斯场的新暴胀，它在暴胀后获得了很大的期望值，但在跃迁后又回到原点，并在电弱真空中稳定下来。有趣的是，与普朗克尺度相比，电弱尺度的微小性与暴胀子势的平坦性直接相关。
2015-09-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Hybrid Inflation and Baryogenesis at the TeV Scale
我们考虑的逆混合暴胀模型的建设，在暴胀过程中的真空能量是在TeV的规模，和暴胀子耦合到希格斯场。这样的模型是感兴趣的背景下，最近提出的一些模型的电弱重子。我们展示了如何约束这些模型产生的量子校正，以及如何自洽的例子可能会被构造，虽然在微调的代价。我们讨论了两种可能的方式，在这些模型中，宇宙的重子不对称性可能会产生。其中之一是基于预热和随之而来的非热电弱对称性恢复，另一个是在膨胀结束时由Kibble机制形成的希格斯绕组配置。
2001-06-25 astro-ph hep-ph hep-th
A Walking Dilaton Inflation
我们提出了一个暴胀方案的基础上，一个多味隐藏QCD八味，实现了几乎标度不变（步行）规范动力学。该理论预测了两种类型的复合（伪）南武-戈德斯通玻色子，介子和最轻的标量（π介子）与自发的手征对称性破缺及其同时违反的近似标度不变性。该介子充当暴胀子，其中暴胀子势由与基础理论相关的非微扰尺度异常引起。暴胀子潜在的参数是高度约束的步行性质，这是由简单的非微扰分析，包括晶格模拟评估。由于伪Nambu-Goldstone玻色子的性质和步行规范动力学中手征对称性破缺的内在性质，与π介子耦合的暴胀子自然地经历了与普朗克2018数据目前所放置的所有宇宙学和天体物理学约束一致的小场暴胀。当理论与标准模型以矢量方式耦合，部分实现动态电弱对称破缺时，再加热温度由π衰变为电弱规范玻色子决定。提出的暴胀方案将为小场暴胀提供一个动力学起源，并将轻π介子作为未来实验探索的一个烟枪。
2020-03-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark energy from primordial inflationary quantum fluctuations
我们表明，目前的宇宙加速可以解释为一个几乎无质量的标量场经历量子涨落在原始的通货膨胀。假设它的质量不超过今天的哈勃参数，这个场在宇宙学时代已经被冻结，直到最近才开始主宰宇宙。通过使用超新星的数据，完成从星系调查和宇宙微波背景各向异性的重子声振荡，我们推断的原始暴胀的能量尺度约为几个TeV，这意味着可以忽略不计的张量标量比的原始波动。此外，我们的模型表明，通货膨胀持续了极长的时间。因此，暗能量可能是宇宙暴胀的自然结果，接近于电弱能量标度。
2010-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scale invariance and broken electroweak symmetry may coexist together
在这里，我们表明，局部尺度不变性-不变性下的Weyl重新标度-可以安全地共存，如果假设Weyl几何理论来管理时空的仿射结构破电弱对称性。我们发现，在由此产生的引力宇宙膨胀的尺度不变理论是足以解释希格斯和普朗克质量之间的大层次。
2014-01-03 gr-qc hep-ph hep-th
Baryon Asymmetry and Gravitational Waves from Pseudoscalar Inflation
在由类轴子赝标场驱动的暴胀模型中，暴胀子a可以通过陈-西蒙斯型相互作用$L \subset a/(4Λ) F\tilde{F}$耦合到标准模型超荷。这种耦合导致了暴胀过程中规范场的爆炸性产生，特别是在最后阶段，这具有有趣的唯象后果：首先，原始超磁场是最大螺旋的。因此，它能够通过标准模型手征反常，在电弱对称性破缺前后产生非零重子数。另一方面，暴胀过程中产生的规范场反馈到原初张量功率谱中，在引力波（GW）的随机背景中留下印记。在本文中，我们专注于这两种现象之间的相关性。在瞬时再加热近似下，我们（1）更新了赝标暴胀中通过超磁场的重子生成研究，（2）研究了GW谱的相应含义。我们发现，成功的重子生成需要一个约为3 x 10^17 GeV的抑制尺度λ，这对应于一个相对弱耦合的轴子。然后，在膨胀结束时的规范场产生通常伴随着GW频谱中在MHz范围或以上的频率处的峰值。目前的技术还无法探测到这样一个峰值，但在未来，它可能会成为从赝标量暴胀中产生重子的信号。相反，产生可观测的GW信号的模型遭受重子数的过度产生，除非再加热温度低于电弱标度。
2017-07-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Destabilization of the EW vacuum in non-minimally coupled inflation
目前的宇宙学数据支持与引力非最小耦合的暴胀模型。在这项工作中，我们研究的亚稳态的电弱真空在这个框架中的影响。我们考虑了一个暴胀子场与Ricci曲率的非最小耦合和Higgs场与暴胀子之间的门耦合，发现这两种耦合的比率在暴胀和再加热动力学过程中受到严重的稳定性限制，对于较弱的非-最小的耦合，因为在暴胀期间，希格斯波动被暴胀膨胀放大，而在暴胀之后，由于振荡暴胀子背景
2018-11-26 hep-ph hep-th
Metastable strings and dumbbells in supersymmetric hybrid inflation
研究了规范群为$\text{U}(2)$的超对称模型中的对称破缺和拓扑缺陷，该规范群可与标准模型的扩展电弱对称性的右手部分$\text{SU}(2)_R \times \text{U}(1)_{B-L}$等同.该模型有两个阶段的混合通货膨胀终止的快子预热，无论是单极和字符串，或者，哑铃形成。在第一种情况下，随机引力波背景预测在LIGO-Virgo波段，可能延伸到LISA频带和纳赫兹频率，这是由亚稳态宇宙弦网络产生的。在第二种情况下，没有拓扑缺陷在暴胀中幸存，也没有随机引力波背景产生。
2021-03-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Sub-eV Hubble scale inflation within gauge mediated supersymmetry breaking
具有规范介导超对称破缺的最小超对称标准模型具有成功的亚电子伏特哈勃尺度暴胀$H_{\rm inf} \sim 10^{-3}-10^{-1}$ eV的所有必要成分。该模型生成的标量密度扰动和光谱倾斜的范围内，$0.90 \leq n_s \leq 1$的正确的振幅。再热温度是$T_{\rm R} \ls 10$ TeV，它强烈地倾向于电弱重子生成，并产生了质量为$m_{3/2} \gs 100$ keV的引力子，成为暗物质。
2006-10-18 astro-ph 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
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
Electroweak, strong interactions and Higgs fields as components of gravity in noncommutative spacetime
提出了一种新的非对易时空结构$ {\cal M}^4 \times Z_2 \times Z_2$。广义希尔伯特-爱因斯坦作用量包含引力、所有已知的相互作用和希格斯场。这个理论也可以为多重引力提供一个统一的几何框架，这可能解释暗物质和暴胀宇宙学的存在。换句话说，高能物理学已经勾勒出了新时空的粗略形状，而宇宙学将揭示它的更多细节。
2015-10-06 gr-qc hep-th
NMSSM Inflation and Domain Walls from a Tri-critical Point of View
我们研究的条件下，我们可以把一个宇宙充满不同的$Z_3$真空期间创建的次最小超对称标准模型（NMSSM）的电弱对称性破缺在$\textit{O} (10)^2$ GeV和一个三维三态稀释Potts模型在同一普适类。然后利用Cardy-Jacobsen猜想证明了在早期宇宙的NMSSM电弱时期可能存在三临界点。我们证明，由于这个点的存在，将不会有宇宙学畴壁问题。此外，在这一点上的热容和相关长度的发散，导致大量的能量释放在恒定的温度和宇宙结构的形成新的机制。三临界相变后的熵减小也可以解释早期宇宙初始熵低的问题。最后，我们结合Cardy-Jacobsen和Yaffe-Svetitsky理论，证明了在$\textit{O} (10)^2$ MeV下纯SU（3）理论中可能存在$Z_3$中心对称性破缺的三临界点.在纯SU（3）三临界点附近，与电弱时代的三临界点不同，熵增加而不是减少。
2017-05-09 hep-th
Eogenesis via the High-scale Electroweak Symmetry Restoration
提出无需显式 B-L 破缺的电子辅助重子产生机制 Eogenesis，利用高标度电弱对称性恢复与手征电子原初不对称，经输运方程生成重子和电子不对称。
2024-12-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Coleman-Weinberg Inflation in light of Planck
我们重新审视了一个基于Coleman-Weinberg势的单场暴胀模型。我们表明，在小场科尔曼-温伯格暴胀，所观察到的扰动幅度需要一个非常小的四次耦合的暴胀子，这可能是辐射源的签名。然而，在一个标准的宇宙学方案中获得的光谱指数原来是普朗克数据的2西格玛区域之外。当一个非标准的宇宙学框架被调用时，例如兰德尔-桑德拉姆模型中的膜世界宇宙学，光谱指数可以在1 σ内与普朗克数据保持一致，这是由于在这样一个方案中哈勃参数的演化中进行了修改。我们还表明，所需的暴胀子四次耦合，以及一个唯象可行的B-L对称性破缺连同一个自然的电弱对称性破缺可以动态地出现在一个广义的B-L扩展的标准模型，其中的全部潜力是假设在高尺度消失。
2014-01-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Primordial magnetic fields from inflation?
电弱标度以上的热等离子体中含有与阿贝尔规范场耦合的（超）带电标量粒子。标量可以以非共形不变的方式与引力相互作用，因此它们的波动可以在暴胀期间被放大。这些波动导致电流的产生，并产生电荷密度的不均匀分布，从而产生宇宙磁场。我们解决的问题，这些领域是否可以在大尺度相干，使他们可能种子的银河系磁场。根据带电标量的质量和各种宇宙学（物质能量密度的临界分数，哈勃常数）和粒子物理参数，我们发现以这种方式产生的磁场比真空涨落大得多。然而，他们的宇宙距离上的振幅被发现是太小的播种银河磁场。
2000-04-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Low-scale supergravity inflation with R-symmetry
我们研究了一个超引力暴胀模型，它具有R对称性和一个单一的标量场，暴胀子，慢慢地滚离原点。暴胀的尺度可以低至10^10 GeV的超对称破缺尺度，甚至低至10^3 GeV的电弱尺度，这在亚毫米维的理论中可能是相关的。给出了精确的解析解，并与相关模型进行了比较。
2000-11-07 hep-th
Graviweak Unification in the Visible and Invisible Universe and Inflation from the Higgs Field False Vacuum
在本文中，我们发展的自洽$Spin(4,4)$不变模型的统一重力与弱$SU(2)$相互作用的假设存在的宇宙中的可见和不可见部门。结果表明，在标准模型（SM）中预测两个简并真空的多点原理的后果建议暴胀理论，其中暴胀子场$σ$开始被困在宇宙的“假真空”中的冷相干态中，希格斯场的VEV $v\sim 10^{18}$ GeV（在可见世界中）。然后，两个希格斯偶极子场，可见$ϕ$和镜像$ϕ'$的暴胀，导致了SM真空的出现，在电弱标度与希格斯玻色子VEV $v_1\approx 246$ GeV和$v'_1=ζv_1$（与$ζ\sim 100$）分别在可见和不可见的世界。
2015-07-16 hep-ph hep-th
Inflating to the Weak Scale
我们提出了一个新的解决方案的层次问题，希格斯质量是在其观察到的电弱值，因为这样的补丁膨胀最在早期宇宙。如果希格斯质量取决于在暴胀期间经历量子涨落的场，那么暴胀将用对应于最大真空能量的希格斯质量填充宇宙。如果最大真空能量出现在观测到的希格斯质量上，那么层次问题就解决了。我们证明了这一概念与一个证明的原则模型包含一个轴子，模场和希格斯玻色子，并表明，通货膨胀可以负责的弱规模。
2018-09-19 hep-ph hep-th
