Affleck-Dine baryogenesis after thermal brane inflation
我们提出了一个新的阿弗莱克-丁重子生成的背景下,理论与大额外的维度。在本文中,我们考虑重子生成后的热膜膨胀,并显示我们的机制是如何工作的。我们特别考虑超对称性在远膜处破缺的模型。
2002-03-05 astro-ph hep-ph hep-th
Baryogenesis from ultra-slow-roll inflation
超慢卷暴胀(USR)是一类在小尺度上滚动动力学急剧减速的单场模型,导致曲率扰动和原始黑洞(PBH)形成的功率谱显著增强.暴胀背景的这种急剧转变可以触发标量凝聚体的相干运动,其有效势由暴胀子场的滚动速率控制。我们表明,标量凝聚携带(的组合)重子或轻子数可以实现成功的重子生成通过阿弗莱克-Dine机制从非常规的初始条件激发的USR过渡。为创造正确的重子不对称性的宇宙的可行的参数空间自然地结合了PBH的具体限制,以显着地贡献于暗物质,揭示了宇宙之间的重子和暗物质密度的巧合问题的今天。
2023-03-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Q-ball dark matter and baryogenesis in high-scale inflation
我们研究了这样一种情况,一个平坦的方向创建重子不对称的反宇宙,而从另一个方向的Q球可以是暗物质规范介导的超对称破缺的高尺度膨胀。在暴胀期间,阿弗莱克-戴恩场保持在普朗克尺度附近的事实抑制了等曲率波动。我们发现暗物质Q球可以在未来的IceCube实验中被探测到。
2015-02-23 astro-ph.CO hep-ph
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
Affleck-Dine baryogenesis after D-term inflation and solutions to the baryon-DM coincidence problem
我们研究了在B-L平坦方向上,具有正的哈勃诱导质量项的D项暴胀后的阿弗莱克-戴恩重子生成。在D项暴胀期间,它保持在一个大的场值,在暴胀结束后,由于哈勃诱导的正质量项,它开始围绕势的原点振荡。高维Kahler势使相的方向发生变化,产生B-L不对称性。该方案预测非零重子等曲率扰动,这将被检测到未来的观测CMB波动。我们还提出了一个D项暴胀模型,自然地解释了重子和暗物质的能量密度的一致性。
2015-02-12 astro-ph.CO hep-ph
Inflationary Birefringence and Baryogenesis
十年前,第一个基于暴胀的轻子生成模型被提出,其中暴胀子场的复相位携带轻子数。如果暴胀子场是一个轴子,它可以通过耦合到引力波和规范场。陈-西蒙斯不变量由于这些耦合,双折射引力和规范原始扰动在暴胀过程中产生轻子不对称,建立了非零TB宇称违反极化互相关和轻子生成之间的可能联系。我们还讨论了这些模型的一个子集的前景可以直接源圆(V模式)偏振的CMB。
2016-04-03 astro-ph.CO gr-qc 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
Warm baryogenesis
我们表明,重子的不对称性可以产生的耗散效应在温暖的通货膨胀通过一个超对称的两阶段的机制,在那里的暴胀耦合到重介质场,然后通过B和CP违反相互作用衰变成轻的物种。与热GUT重子生成模型相比,膨胀过程中的温度总是低于重质量阈值,同时抑制了对膨胀子势的热修正和量子修正,并产生了危险的GUT遗迹。这自然地给出了一个接近观测值的小重子不对称性,尽管在暴胀之后,随着任何引力子的过剩,参数上更大的值可能会被稀释。此外,这一过程产生重子等曲率扰动范围内的未来实验,使这是一个有吸引力的和可检验的模型大统一理论重子生成。
2012-05-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Spontaneous Baryogenesis from Asymmetric Inflaton
基于非零B-L荷的暴胀子与物质场之间的流-流相互作用,我们提出了一种由非对称暴胀子自发重子生成的变体方案。当暴胀子开始在暴胀后的最小值附近振荡时,它可能导致CP奇分量的激发,这通过电流-电流相互作用诱导出B-L数的有效化学势。我们研究了具体的暴胀模型,并证明了自发重子生成方案可以在超引力下的混沌暴胀中自然实现。
2015-10-27 astro-ph.CO hep-ph
Flat Direction Inflation with Running Kinetic Term and Baryogenesis
考虑了最小超对称标准模型中的一个平坦方向充当暴胀子场并实现大场暴胀的可能性。这是通过在平面方向上引入广义移位对称性来实现的,这使我们能够在大的场值上控制暴胀子势。在暴胀之后,广义位移对称性所允许的高阶项会自动导致场的螺旋运动,从而产生宇宙的重子数,而重子等曲率涨落则被抑制。
2014-08-25 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis, Inflation and Superstrings
我们研究了在一般的通货膨胀和超重力的情况下,成功的阿弗莱克-戴恩重子生成的条件,发现他们强大的限制。基于字符串的SUGRA模型是特别有趣的,因为他们是令人惊讶的不仅适用于AD重子生成的实施,但也通货膨胀本身,提出了一个很好的解决方案的$η$ -问题。
1998-02-02 astro-ph hep-ph
Can thermal inflation be consistent with baryogenesis in gauge-mediated SUSY breaking models?
热膨胀是一个有吸引力的想法,以稀释宇宙密度的不必要的粒子,如模量场,造成宇宙学的困难。然而,它也稀释了先前存在的重子不对称性,并且一些可行的重子生成对于宇宙学上一致的场景是必要的。我们研究了在规范介导的超对称性破缺模型中,阿弗莱克-戴恩机制是否能产生足够的重子不对称性。除了$LH_u$平坦方向之外的平坦方向由于Q球的形成而不能提供如此大的重子数。我们表明,虽然$LH_u$平坦方向是特殊的,在有$μ$ -项,防止Q球的形成,它不能解释所观察到的重子不对称性。
2015-08-14 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis and thermal history after inflation
讲授重子发生的基本思想,以向非专家介绍这一主题。最近的一些主题,必要的主观鉴于短的时间限制,也提出了如何实现的初始条件的重子在新的框架内的通货膨胀。
1996-05-08 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
Supersymmetric Baryogenesis in a Hybrid Inflation Model
该研究在混合暴胀模型中探讨重子生成,发现右手中微子衰变产生的轻子不对称性在强冲刷下仍保留至少几个百分点,并确定了暴胀子与马约拉纳质量标度以解释观测结果。
2023-09-04 astro-ph.CO hep-ph
Inflation, modulation and baryogenesis with warm directions
超对称模型中存在许多平坦方向,这些平坦方向在暴胀过程中会耗散能量,产生辐射背景。然而,在这个方向上唯一被研究的可能性是暖暴胀,它使用“暖”(或“耗散”,如果我们考虑更温和的情况)方向作为暴胀子。在这次演讲中,我们讨论了其他重要的可能性,这些方向是耗散的,可能是也可能不是“温暖”的。本文从“耗散场”的角度讨论了阿弗莱克-戴恩(AD)机制和其它宇宙学方案,而不是用传统的有质量保护的光场。我们有时考虑Morikawa-Sasaki系数的非热背景,这是很重要的,因为用$T\to 0$计算的一个天真的热背景的耗散是不够的,讨论与非热背景的耗散。
2010-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryogenesis in the paradigm of quintessential inflation
我们在经典暴胀理论的框架下探讨了重子生成的可能性。我们专注于模型独立的功能的基础范例,并证明所需的重子不对称性,可以成功地产生在这种情况下。为此,我们使用的有效场论框架所需的条款,在拉格朗日必要的模拟重子数违反\textit{à la}自发重子生成,可以成功地逃避萨哈罗夫的要求,使我们能够产生所观察到的重子不对称的平衡过程。我们的估计是独立的基本物理过程负责重子数破坏。典型暴胀的基本框架本质上包括暴胀后动力学机制的存在,它在高频产生引力波背景的蓝色光谱。除重子生成外,我们还讨论了遗迹引力波背景探测的前景,在未来提出的任务中,坚持模型独立处理。
2019-10-31 gr-qc hep-ph hep-th
Probing Baryogenesis through the Higgs Self-Coupling
修改后的希格斯自耦合和强大的一阶相变重子生成所必需的希格斯势的多项式扩展之间的联系进行了很好的探索。我们扩大这一论点超出领先的多项式扩展的希格斯势更高的多项式项和非多项式希格斯势。对于我们的定量分析,我们求助于功能重整化群,这使我们能够发展完整的希格斯势到更高的尺度和有限的温度。在所有的情况下,我们发现,一个强大的一阶相变表现在希格斯自耦合增强至少50%,这意味着这种修改后的希格斯势应该在大型强子对撞机访问。
2018-04-16 hep-ph hep-th
Spontaneous baryogenesis in warm inflation
我们讨论在暖暴胀的情况下自发重子生成。与标准暴胀模型相比,在暖暴胀模型中,辐射总是存在的,暴胀子必须与辐射直接耦合,并且在暴胀结束时,到后暴胀辐射主导阶段的过渡是平滑的,熵没有显著增加.此外,在暖膨胀期结束后,暴胀子不再相干振荡,而是缓慢滚动。我们表明,由于这些特征的暖膨胀,该方案可以很好地容纳自发重子生成机制,提供的去耦温度$T_{D}$的重子或$B-L$违反相互作用是高于在膨胀的后期阶段的辐射温度。
2003-06-16 astro-ph hep-ph
Baryogenesis after Hyperextended Inflation
我们研究了超膨胀背景下的重子生成机制,并利用标量场和标准模型全球电流(如B或B-L)之间的耦合。该方法是有效的温度下,这些电流不守恒,由于一些高维算子。讨论了粒子物理和宇宙学唯象。我们考虑来自核合成和太阳系实验的约束。
2004-12-01 hep-ph
Inflation, Neutrino Baryogenesis, and (S)Neutrino-Induced Baryogenesis
我们评估了COBE观测对暴胀宇宙学中重子生成的限制,考虑了Fukugita和Yanagida提出的超对称版本,即宇宙的重子不对称性是由重右手跷跷板中微子衰变中产生的轻子不对称性的非微扰电弱再加工产生的。我们回顾了我们最近提出的一个重子生成的机制,通过sphaleron再处理的轻子不对称性产生的(s)中微子质量效应的平方向标量凝聚振荡。最后,我们详细分析了这些机制在最近提出的超对称统一理论中的费米子质量矩阵ansatze的实现。
1993-02-05 hep-ph
The paradigm of warm quintessential inflation and spontaneous baryogenesis
在本文中,我们考虑了一个方案的自发重子生成的框架下,温暖的经典的膨胀,剩余的暴胀子场,离开后,温暖的膨胀,发挥的作用,在后期的经典场,并耦合到一个非保守的重子流。假设一个四费米子$(B-L)$违反有效相互作用,我们证明了在这种情况下可以成功地产生所需的重子不对称性。我们表明,后通货膨胀的演变,与底层的标量场势,$V(ϕ)=V^4_0 \exp{(-αϕ^n/M_{\rm Pl}^4 ) }$,$n>1$非常适合于温暖的通货膨胀,表现出标度行为后不久,一个简短的动力学制度。我们表明,耦合的标量场的大质量中微子物质可以引起退出的标度制度,宇宙加速在晚些时候,大质量中微子变成非相对论性。该模型成功地描述了宇宙从暴胀到后期加速的历史,其演化与初始条件无关,并在后暴胀时代产生重子不对称性。简要分析了在这种情况下产生的残余重力波。
2022-03-14 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis from axion inflation
驱动暴胀的类轴子粒子通过陈-西蒙斯项耦合到标准模型的粒子内容,一般来源于无质量螺旋规范场和手征费米子的双重产生。我们证明,这两个组件的相互作用的结果在一个高度预测的重子生成模型,它不需要进一步的成分超出了标准模型。如果储存在超磁场中的螺旋度和手征费米子产生所诱导的有效化学势足够大,以避免来自热等离子体的磁扩散,但又足够小,足以延迟手征等离子体的不稳定性,那么非零螺旋度将一直存在,直到电弱相变,并产生一个净重子不对称性,这与观测值非常吻合。如果这两个条件中的任何一个被违反,最终的重子不对称性就会消失。如果暴胀的能量标度在$H_\text{inf} \sim 10^{10}$ - $10^{12}$ GeV左右,并且对暴胀模型参数有中等程度的依赖性,则可以再现所观察到的重子不对称性。
2019-10-15 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis and Polyakov line condensate during inflation
在高温下,Polyakov线的热平均值不为零。有人认为它的相位可能与标准模型中的重子生成有关,提供了自发破缺的CP破坏源。这种情况有一个因果域的问题,无法用暴胀来解决:德西特空间中的量子涨落压倒了势的周期性。
1996-02-24 astro-ph hep-ph
Late-time Affleck-Dine baryogenesis after thermal inflation
热膨胀可以解决严重的宇宙学问题,如引力子和模量的过度产生。然而,它也稀释了先前存在的重子不对称性。我们研究了阿弗莱克-戴恩机制在热膨胀后起作用的可能性,并使用晶格计算产生了可接受水平的重子数。我们发现,适当的模型参数可以产生适当数量的重子数。
2006-12-13 hep-ph
Complex Hybrid Inflation and Baryogenesis
我们提出了一个具有复杂瀑布场的混合暴胀模型,其中包含一个相互作用项,该项打破了与瀑布场电荷相关的U(1)全局对称性。我们表明,在膨胀结束时的相变过程中的复杂的字段的实部和虚部的不对称演化转化为电荷不对称。后者强烈依赖于瀑布场的vev,这是很好地约束了不同的宇宙学观测。
2007-04-24 astro-ph hep-ph hep-th
Baryogenesis During Reheating in Natural Inflation and Comments on Spontaneous Baryogenesis
我们计算了一个伪南武-戈德斯通玻色子的相互作用违反重子数守恒的衰变所产生的重子不对称性。我们的结果是在原来的自发重子生成模型中的不对称性产生的振荡标量场的衰变与B数违反导数耦合的结果不一致,我们发现,净重子数密度是成正比的$þ_i^3$,其中$þ_i$是在自然暴胀的PNGB场的振幅在开始的再加热。我们还讨论了我们不同意的解释$\dotθ$作为一个有效的化学势的重子数的自发重子生成模型。虽然我们的不对称性的计算是在自然暴胀的背景下进行的,但我们的方法对于使用衰减经典场的重子生成模型通常是有效的。在附录中,我们包括了经典标量场衰变产生的粒子数密度的完整推导;这个数密度与一对产生振幅的动量积分成正比。
1996-10-18 hep-ph
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
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
Baryogenesis, dark matter and inflation in the Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model
解释重子不对称性、暗物质和暴胀是一个成功的理论的重要元素,它超越了粒子物理学的标准模型。在本文中,我们探讨了这些问题的次最小超对称标准模型(NMSSM),通过研究的条件,一个强的一阶电弱相变,最轻的超对称粒子(LSP)的丰度,和暴胀驱动的规范不变的平面方向的MSSM的右手平方。我们提出的参数空间区域,可以产生成功的预测宇宙微波背景(CMB)辐射,所观察到的遗物密度的中性伴子LSP,和成功的重子生成的对撞机测量,如最近的希格斯质量约束,分支比罕见的,味道违反衰变,和不可见的Z衰变宽度。我们还探讨了暗物质与氙核的相互作用将落在当前的XENON100和XENON1T和LUX实验的预计限制范围内。
2017-04-22 astro-ph.CO hep-ph
Unifying inflation with the axion, dark matter, baryogenesis and the seesaw mechanism
本文提出了一个新的质量尺度的标准模型的最小扩展,并提供了一个完整的和一致的粒子物理和宇宙学的图像,直到普朗克尺度。我们在SM中加入了三个右手SM单线态中微子,一个新的矢量色三重态费米子和一个复杂的SM单线态标量$σ$,它稳定了Higgs势,其真空期望值为$\sim 10^{11}$ GeV,同时打破了轻子数和Peccei-Quinn对称性。原初暴胀是由$σ$(非最小耦合到标量曲率)和SM希格斯粒子的组合产生的。重子生成通过热瘦生进行。在低能量下,模型简化为SM,加上跷跷板产生的中微子质量,加上轴子,解决了强CP问题,并解释了宇宙中的暗物质。该模型预测的张量标量比$r\simeq 0.004$的最小值,运行的标量谱指数$α\simeq - 7\times 10^{-4}$,轴子质量$m_A\sim 100\,μ{\rm eV}$和宇宙轴子背景辐射相应的相对论中微子的有效数量的增加$\sim 0.03$。下一代宇宙微波背景辐射和轴子暗物质实验可以对它进行决定性的探测。
2017-02-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Affleck-Dine Baryogenesis in Effective Supergravity
本文从弦论出发,研究了D=4,N=1超引力下Affleck-Dine重子生成的可行性。这个过程依赖于一个初始条件,其中可见扇区超对称平坦方向在膨胀过程中获得快子质量。我们讨论了这种情况下,超对称性被打破的各种情况下,在通货膨胀的几何模量或隐藏的部门标量,并概述的情况下,初始条件得到满足。
2010-08-01 hep-ph hep-th
Spontaneous baryogenesis in spiral inflation
我们在\textit{spiral inflation}方案中考察了暴胀子驱动的自发重子生成的可能性,并发现了晚期重子数不对称性的参数依赖性。结果表明,根据重子/轻子数违反算子的有效耦合,即使存在物质支配时代,只要这种时代相对较短,也可以获得适量的不对称性。在部分参数空间中,暴胀过程中所需的膨胀率接近当前的上限,因此可以在不久的将来的实验中进行探索。
2019-01-17 hep-ph
Stochastic Baryogenesis
利用多场随机方法,研究了在弱破缺的整体$U(1)$对称性作用下的标量场暴胀过程中的真空期望值(VEV),该对称性可以起重子数或轻子数的作用,也可以起暗重子数的作用,或者是三者的组合.即使对于CP不变的拉格朗日量,暴胀VEV的随机分布一般自发地破坏CP,允许通过阿弗莱克-戴恩机制成功的重子生成。对于膨胀过程中的Hubble标度$H_\ast$高达$10^{13}$ GeV,我们证明了随机初始条件下带电标量的后膨胀弛豫可以解释观测到的重子不对称性,并且等曲率约束有利于$H_\ast$量级的带电标量质量.
2021-02-04 astro-ph.CO 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
Chern-Simons Inflation and Baryogenesis
我们提出了一个基于U(1)规范场的均匀各向同性组态与费米子电荷密度$\mathcal{J}_{0}$之间相互作用的暴胀模型。利用Koksma和Prokleman \cite{Koksma:2009tc}的方法从Bunch-Davies真空态产生了受调节的费米子电荷密度,并发现其红移为$1/a(η)$ .规范场的类时分量来源于费米子荷,导致规范场$A(η)_{0}\sim a(η)$的增长。因此,暴胀是由规范场和费米子电荷相互作用所包含的能量密度决定的,$A_{0}\, \mathcal{J}^{0}$在暴胀过程中保持不变。我们还提供了一个机制,产生净轻子不对称性。赝标量与Chern-Simons项的耦合将规范场的涨落转化为轻子数,并且在暴胀过程中满足所有三个Sahkarov条件。最后,赝标量场在其最小值附近的快速振荡使规范场热化,从而结束暴胀。我们给出了规范场和费米子荷同时产生足够的e折叠和重子非对称指数的必要初始条件。
2013-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Supersymmetric D-term Inflation, Reheating and Affleck-Dine Baryogenesis
研究了超对称暴胀模型的唯象,其中暴胀真空能量由U(1)的D项控制。特别注意的问题是如何安排足够的e-folds的通货膨胀发生,什么样的热历史预计结束后的通货膨胀,以及如何实现成功的重子生成。这样的模型被认为需要一个比以前认为的更严格的对称结构。特别是,驱动D-暴胀的场的衰变可以以避免强引力子产生约束的方式重新加热宇宙,这是不平凡的。我们还展示了如何阿弗莱克-丁重子生成的初始条件可以出现在这些模型中,最简单的平面方向沿重子数的产生往往可以排除来自热环境中的凝聚体的退相干的约束。最后,我们发现,成功的再加热和重子生成可以发生在一个大的子集的D-暴胀模型。
1998-02-19 astro-ph hep-ph
Single Field Baryogenesis and the Scale of Inflation
在暴胀宇宙学的背景下,我们讨论了一个最小的重子生成的情况下,由此产生的重子熵比是由各向异性的宇宙微波背景的振幅。该模型涉及一个新的$SU(2)_L$标量场,它产生一个狄拉克中微子质量,并在膨胀过程中的量子涨落激发,产生CP违反相。在暴胀后的标量场衰变过程中,左手中微子数的不对称性产生,然后通过球重子转化为净重子不对称性。标量场的期望初始值的下限转化为重子与熵之比的下限(这也取决于狄拉克中微子汤川耦合)。与重子等曲率扰动极限的一致性要求暴胀过程中产生的绝热扰动的谱指数非常接近于1。在我们的方案的一个变体中,标量是规范单态,重子熵比和暴胀标度之间的联系丢失了,尽管重子生成的基本机制仍然适用。
2004-12-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Cold Baryogenesis from first principles in the Two-Higgs Doublet model with Fermions
本文用第一性原理数值计算了电弱尺度重子生成中的重子不对称性。对于冷重子生成的情形,我们考虑了一个费米子族约化的CP破坏的双Higgs-二重态模型,包括一个经典SU(2)-规范/双Higgs扇区耦合到一个量子左手费米子二重态和两个量子右手单重态.另外,两希格斯势的C(CP)破缺和规范-费米子相互作用的C和P破缺并不提供重子不对称性。只有当结合时,才发生重子生成。通过大规模的计算机模拟,我们计算了一个特别有利的标量势的不对称性。数值信号处于可用计算机资源的数值可辨别的边界处,但我们试探性地发现$|η|\leq 3.5\times 10^{-7}$的不对称性。
2015-05-27 hep-lat hep-ph hep-th
SU(2)$_R$ and its Axion in Cosmology: A common Origin for Inflation, Cold Sterile Neutrinos, and Baryogenesis
我们引入了一个嵌入在SM的左右对称扩展中的轴子膨胀模型,其中$W_R$耦合到轴子。这个模型融合了现代宇宙学的三个里程碑,即,暴胀、冷暗物质和重子不对称。因此,它可以自然地解释宇宙学参数之间观察到的巧合,即,$η_{B}\approx P_ζ$和$Ω_{DM} \simeq 5~Ω_{B}$。不对称性的来源是暴胀物理中的自发CP破坏,最轻的右手中微子是质量为$m_{N_1}\sim 1~GeV$的冷暗物质候选者。引入的机制不依赖于中微子部门的无约束CP违反阶段的大,也没有微调的质量最重的右手中微子。它有两个未知的基本标度,即膨胀标度$Λ_{\rm inf}=\sqrt{HM_{Pl}}$和左右对称破缺标度$Λ_{F}$。充分的物质不对称性需要$Λ_{\rm inf}\approxΛ_{F}$。今天的重子不对称性和暗物质是暴胀中纯粹的量子效应(手征反常)的残余,由于味道效应,宇宙进化记住了它。
2021-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Affleck-Dine Baryogenesis after Thermal Inflation
我们认为,扩展的最小超对称标准模型,产生可行的热膨胀,因此不遭受Polonyi/模量问题,应该包含右手中微子获得他们的质量,由于真空期望值的平子,驱动热膨胀。这强烈地不利于SO(10)大统一理论。MSSM的$μ$项也应该由于平子的vev而出现。通过额外的假设,$ m_L^2 - m_{H_u}^2 < 0 $,但当然$ m_L^2 - m_{H_u}^2 + |μ|^2 > 0 $,我们表明,一个复杂的阿弗莱克-戴恩类型的重子生成采用$LH_u$ $D$ -平坦的方向可以自然地产生宇宙的重子不对称性。
1996-08-20 astro-ph hep-ph hep-th
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
Peccei-Quinn field for inflation, baryogenesis, dark matter, and much more
我们提出了一种膜宇宙学方案,其中Peccei-Quinn场扮演着暴胀子的角色,同时解决了许多宇宙学和唯象学问题,如跷跷板机制所需的右手中微子的重Majorana质量的产生,$μ$ -参数,重子数不对称的适量以及当前宇宙中的暗物质遗迹密度,以及无畴壁障碍的强CP问题的轴子解。有趣的是,软超对称性破缺质量参数和$U(1)_{\rm PQ}$对称性破缺的尺度分别在$\mathcal{O}(10) {\mathrm TeV}$和$\mathcal{O}(10^{11}) {\mathrm GeV}$处有下界。
2016-05-13 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis via Elementary Goldstone Higgs Relaxation
我们扩展的弛豫机制的基本戈德斯通希格斯框架。除了研究允许的参数空间的理论,我们添加的框架是现象学可行的最小成分。扩展希格斯扇区的性质允许考虑非常平坦的标量势方向,沿着该方向可以实现弛豫机制。与标准模型希格斯粒子的情况相比,这一事实转化为弛豫机制更广泛的适用范围。我们的结果表明,如果电弱标度不是基本的,而是辐射产生的,它是可能的,通过弛豫机制产生所观察到的物质-反物质不对称性。
2016-06-20 astro-ph.CO hep-ph
Simulations of Cold Electroweak Baryogenesis: Dependence on Higgs mass and strength of CP-violation
冷电弱重子生成被提出作为一种方案,以绕过标准模型中普遍存在的电弱重子生成问题。在这种情况下,重子生成发生在电弱对称性破缺跃迁期间,这也是暴胀后预热的原因。在最简单的模拟中,只有两个参数尚未确定:希格斯质量和CP破坏的强度。使用全实时晶格模拟,我们计算这些参数的不对称性的依赖。
2006-04-28 hep-ph
Electroweak Baryogenesis in a Two-Higgs Doublet Model
由于CP破坏太小和缺乏强的一级相变,电弱重子生成在SM中失败。它已被证明,超对称模型允许成功的重子生成,其中希格斯玻色子在产生不对称的输运过程中发挥了重要作用。我将证明非超对称模型也可以提供观察到的重子不对称性。顶夸克扮演了希格斯玻色子的角色。重点放在两个希格斯偶极子模型,我将讨论的相变和希格斯物理学和EDM搜索的后果的细节。
2006-06-01 hep-ph
Baryogenesis at the end of hybrid inflation
宇宙的重子不对称性可能起源于混合暴胀结束时的相变,只要再热温度足够低。我表明,如果触发膨胀结束的字段是电弱希格斯场和CP被违反,过渡导致重子不对称性,即使没有预热或非热对称性恢复发生。我估计这种影响的强度和它对通货膨胀模型的约束。
2001-11-16 astro-ph hep-ph
Reconciling Inflation with the Festina Lente Bound through Affleck-Dine Baryogenesis
Department of Physics, Tohoku University(东北大学物理系)
本文通过膨胀期间完全打破规范对称性来规避Festina-Lente界,并在MSSM中分类完全打破规范群的平坦方向,证明其凝聚体可经Affleck-Dine机制产生重子不对称性,且满足FL界。
2026-09-30 hep-ph hep-th
Affleck-Dine Baryogenesis and Dark Matter Production after High-scale Inflation
BICEP 2实验发现的原始B模式极化表明了相对高能量尺度的暴胀。考虑到这一点,我们提出了一致的方案来解释所观察到的重子和暗物质密度的引力和规范介导的超对称性破缺模型。的重子不对称性解释的Afflck-Dine机制,它需要相对较低的再加热温度,以避免一个相当大的重子等曲率扰动。低的再加热温度则需要非热的暗物质的产生来解释暗物质的正确残余密度。我们的方案可以解释引力和规范介导下重子和暗物质密度的观测,并预测一些参数,包括暗物质的质量。
2014-08-08 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis in false vacuum
LHC中的零结果可能表明,标准模型没有被大幅修改到非常高的尺度,如大统一理论/弦尺度。考虑到这一点,我们提出了一个新的leptogenesis方案实现在希格斯场的假真空。如果希格斯场在早期宇宙中发展出一个大的真空期望值,那么轻子数破坏过程就会增强,我们将其用于重子生成。为了演示该方案,讨论了几种模型。例如,我们证明了所观察到的重子不对称性是在具有高维算子的标准模型中成功产生的。
2017-09-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Calculation of Particle Production by Nambu Goldstone Bosons with Application to Inflation Reheating and Baryogenesis
对势场中标量场的粒子产生进行了半经典计算。我们专注于特定的情况下,生产费米子的南部戈德斯通玻色子$θ$。我们导出了考虑粒子反作用的$θ$ -场的(非)定域运动方程。该方程在某些特殊情况下求解,即对于纯Nambu-Goldstone玻色子和倾斜势$ U(θ) \propto m^2 θ^2 $。增强生产的玻色子由于参数共振的影响,我们认为,共振可能会消失时,宇宙的膨胀。本文还介绍了粒子产生工作在再加热中的应用以及暴胀中重子产生的设想。
1994-10-22 astro-ph hep-ph hep-th
Supersymmetric Inflation, Baryogenesis and ν_μ - ν_τ Oscillations
在一个超对称的左右对称模型中,暴胀、重子生成(通过轻子生成)和中微子振荡可以变得紧密相连。一个熟悉的中微子狄拉克质量和两个最重族的混合的解释,以及太阳中微子之谜的MSW分辨率,意味着1 eV <_ \sim m_{ν_{τ}<_ \sim 9 eV。混合角θ_μτ的预测范围将通过Chorus/Nomad实验进行部分检验。还讨论了CP破坏相δ μτ。
1997-06-17 astro-ph hep-ph
On using Cold Baryogenesis to constrain the Two-Higgs Doublet Model
本文研究了双希格斯模型中宇宙学重子不对称性的产生。我们想象的情况下,五个希格斯粒子和两个希格斯粒子的质量受到对撞机实验的约束,并演示如何成功的重子生成的要求可以用来进一步约束模型的剩余4维参数空间。我们数值计算的冷电弱重子生成的情况下,这是特别简单的模拟可靠的不对称性。
2012-10-05 hep-lat hep-ph