GUT baryogenesis after preheating: numerical study of the production and decay of X-bosons
我们执行一个完全非线性计算的超大质量大统一理论(GUT)$X$玻色子的生产过程中预热,考虑到他们是不稳定的衰变宽度$Γ_X$的事实。我们表明,参数共振不发展,如果$Γ_X$是大于约$10^{-2} m_X$。我们计算了预热阶段产生的超重玻色子的非热数密度,并证明了如果$Γ_X$小于约$10^{-3} m_X$,则观察到的重子不对称性可以用预热后的GUT重子生成来解释.
1998-01-16 astro-ph hep-ph hep-th
Preheating and phase transitions in gauge theories
最近有人提出,如果暴胀在足够低的能量密度下以一个参数共振期结束,那么标准电弱重子生成方案中的重子洗出问题就可以避免。我目前的数值模拟结果,在这个过程中进行了研究,在阿贝尔希格斯模型。我们的结果表明,由于规范场的无质量,参数共振自然发生,系统达到准平衡态,其中光谱的长波长部分具有高的有效温度。这增强了重子数破坏,使重子生成更有效。
2000-10-19 hep-ph
Preheating, Supersymmetry Breaking and Baryogenesis
暴胀后预热阶段产生的标量场的涨落是如此之大,以至于它们能比暴胀本身更强地破缺超对称性。即使在通常的高温修正被指数抑制的理论中,这些涨落也可能导致沿着有效势的平坦方向的对称性恢复。我们的结果表明,预热后的非热相变可能在阿弗莱克-戴恩机制产生的原始重子不对称性的关键作用。特别是,重子不对称性可能产生于宇宙演化的早期阶段,在预热时代,而不是当哈勃参数成为引力子质量的时候。
1996-06-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Implication of preheating on gravity assisted baryogenesis in $R^2$-Higgs inflation
本研究探讨$R^2$-Higgs暴胀中预热对引力辅助重子生成的影响,通过维度六算子产生螺旋超磁场,确定预热温度及尺度$Λ$,提供了最准确的重子生成尺度估计。
2024-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-equilibrium electroweak baryogenesis from preheating after inflation
我们提出了一个新的情况下,在混合暴胀模型的重子生成在电弱尺度,其中标准模型希格斯场触发结束的通货膨胀。重子生成成功的条件之一,即偏离热平衡,在暴胀后的预热阶段自然达到。暴胀子振荡导致Higgs和规范场的长波位形具有较大的占据数,从而导致较大的sphaleron跃迁速率。我们估计这个率在第一阶段的再加热和评估的重子产生的数量由于一种特定类型的高维CP违反运营商。宇宙通过费米子相互作用在低于临界值$T_{rh} < 100$ GeV的温度下热化,防止产生的重子不对称被冲洗掉。(1+1)维的数值模拟支持了我们的理论分析。
1999-03-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Radion Induced Baryogenesis
最近在两个膜兰德尔-桑德拉姆模型的工作表明,放射子可以驱动TeV膜上粒子的参数放大,导致宇宙学的一个阶段类似于预热。我们认为,作为一种机制,电弱尺度重子生成和估计的重子熵比的参数空间的某些区域的辐射诱导预热。我们还预测了一个上限的放射子质量,这使得重子生成机制可测试。最后,我们用1+1维阿贝尔Higgs模型的数值计算验证了一些假设。
2003-04-13 astro-ph hep-ph
Coherent Baryogenesis and Nonthermal Leptogenesis: A comparison
我们提出了一个新的重子生成机制:在膨胀后的预热费米子获得一个变化的质量耦合到一个依赖于时间的字段。它们的CP-破坏质量矩阵可以产生电荷不对称性,通过衰变到标准模型粒子和重马约拉纳中微子而转化为轻子不对称性。在一个具体的混合暴胀模型中,我们通过暴胀凝聚的微扰衰变来比较“相干重子生成”和非热轻子生成。
2004-10-08 hep-ph
Problems with lattice methods for electroweak preheating
最近Garcia Bellido et.等人提出,在再加热温度对于电弱对称性恢复来说太低的情况下,电弱重子生成可能发生在暴胀结束时。我的情况下,很难可靠地测试经典的场技术的晶格。
2001-09-21 hep-lat hep-ph
Tachyonic preheating using 2PI-1/N dynamics and the classical approximation
我们利用由2 PI有效作用量导出的近似量子运动方程研究了快子预热过程。假设O(N)标量(希格斯)场经历快速猝灭,其由质量参数符号的瞬时翻转表示。运动方程数值求解的晶格上,和Hartree和1/N-NLO近似的经典近似进行了比较。经典动力学是有效的,因为占领的数字可以上升到大的值在快子预热。我们发现,经典近似表现出色,在短期和中期,即使在较大的区域目前允许SM希格斯耦合。这是令人放心的,因为所有以前的数值研究的快子预热和重子发生在快子预热使用经典动力学。我们还比较了不同的初始化的经典模拟。
2004-11-27 hep-ph
Numerical study of the Schwinger effect in axion inflation
本研究数值探究轴子暴胀中施温格效应对规范场产生的影响,发现其使规范场预加热极不可能,但仍存在参数窗口可实现电弱相变时的重子不对称性。
2023-06-19 hep-ph
Simulations of Cold Electroweak Baryogenesis: Finite time quenches
如果电弱对称性破缺跃迁被足够快地触发,它可能为重子生成提供适当的非平衡条件。这可能发生在低尺度暴胀结束时,促使重子生成发生在宇宙的快子预热期间,当暴胀子的势能转移到标准模型粒子中时。在适当的CP破坏量下,可以再现所观察到的重子数不对称性。在这个框架内的冷电弱重子生成,我们研究了所产生的重子不对称性的淬灭跃迁的速度的依赖。我们发现,有一个分离之间的“快”和“慢”的猝灭,这可以用来把允许的希格斯暴胀子耦合的界限。我们还澄清了强烈的希格斯质量依赖的不对称性报告的同伴文件(hep-ph/0604263)。
2006-10-09 hep-ph
Making Baryons Below the Electroweak Scale
我描述了一种新的方式进行重子生成,它回避了许多问题的大统一理论和电弱的情况。如果暴胀后的再热温度低于电弱标度,则既不能产生GUT重子,也不能产生传统的电弱重子。然而,通过预热的非热产生sphaleron配置可能会产生观察到的宇宙重子不对称性。这种低规模的重子生产是特别有吸引力的,因为它避免了一些强有力的约束,从引力子和模生产再加热。
2000-01-04 hep-ph
Baryogenesis Below The Electroweak Scale
我们提出了一个新的替代重子生成,解决了一些与大统一理论和电弱的情况下,甚至在适度的扩展标准模型,这可能允许重子生成的问题。如果宇宙在暴胀后不会再加热到电弱标度以上,那么就不会产生大统一理论重子,同时也不会产生大量的热闪锌矿、引力子和单极子。然而,通过预热的非热产生sphaleron配置可以产生观察到的宇宙重子不对称性。
1999-02-22 astro-ph hep-ph hep-th
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
Ensemble fermions for electroweak dynamics and the fermion preheating temperature
我们完善的实施合奏费米子的电弱部门的标准模型,前面介绍。我们认为不同的可观的行为作为合奏的大小增加,并表明,动力学收敛合奏大小足够小,整个电弱部门的模拟变得数值上容易处理。我们应用该方法计算的有效预热温度在一个快速的电弱转变,相关的冷电弱重子。我们发现,这个温度从来没有低于20 GeV,这与早期的结果相结合,令人信服地排除了标准模型CP破坏作为宇宙重子不对称性的起源。
2013-09-24 hep-lat hep-ph hep-th
Coherent Baryogenesis
我们提出了一个新的重子生成方案的基础上相干生产和混合不同的费米子物种。该机制在相变期间起作用,在相变期间,费米子通过汤川耦合到标量场获得质量。当质量矩阵是非线性变化的、非对称的,并且直接违反CP和B-L,或者其他一些最终转化为B-L的电荷时,重子产生是有效的。我们首先考虑一个玩具模型,其中涉及两个混合的费米子物种,然后一个混合暴胀的情况下嵌入一个超对称的Pati-Salam大统一理论。我们表明,相当一般地,一个重子过剩根据观察可以导致。
2003-12-19 astro-ph hep-ph
Baryogenesis, Primordial Black Holes and MHz-GHz Gravitational Waves
兆赫-千兆赫频率范围内的引力波(GW)是由许多早期宇宙现象如电子介子、预热和宇宙弦激发的。我们指出,重子生成也是在该频率范围内探测GW的动机。这种联系是通过原初黑洞(PBH)实现的:一方面,PBH通过霍金蒸发形成具有重子数和$CP$违反衰变的物质而诱导重子生成;另一方面,PBH通过导致其形成的标量涨落重新进入视界时的二阶效应诱导GWs。我们描述的相互作用的参数负责成功的baryogenesis的平面上的应变和频率的诱导GWS,仔细描绘的制度PBH的统治或洗脱效果发生。我们提供了半解析标度的GW应变与重子数熵比和其他参数的重要重子。一路上,我们勾勒出一个解决方案的暗物质重子生成符合问题的两个人口的PBH,这导致了双峰GW信号。我们的研究结果强调了探测超高频GW前沿的重要性。
2023-03-11 astro-ph.CO hep-ph
Matter and Dark Matter from False Vacuum Decay
我们研究了与B-L自发破缺、轻子数和重子数之差有关的快子预热。再加热是通过重马约拉纳中微子的衰变发生的,这些中微子是在预热过程中产生的,也是在B-L破裂的希格斯粒子的衰变中产生的。重子生成是非热力学和热力学稀薄生成的相互作用,伴随着热力学产生的引力子暗物质。该机制同时解释了物质和暗物质的产生,从而将绝对中微子质量标度与引力子质量联系起来。
2010-09-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark QCD perspective inspired by strong CP problem at QCD scale
提出QCD尺度复合轴子模型解决强CP问题,预测超轻ALP暗物质候选者,并探讨暗$η'$类介子在对撞机实验中的可探测性及宇宙学影响。
2024-09-25 hep-ph
Entropy, Baryon Asymmetry and Dark Matter from Heavy Neutrino Decays
早期宇宙热相的起源至今仍是一个未解之谜。一个可行的选择是通过重马约拉纳中微子的衰变产生熵,其寿命决定了初始温度。我们表明,重子生成和生产的暗物质是自然的副产品,这一机制。众所周知,宇宙学重子的不对称性可以用特征中微子质量参数的轻子生成来解释。我们发现,热引力子的生产,然后自动产生观测到的暗物质的数量,引力子作为最轻的超粒子和典型的胶子质量。作为一个例子,我们考虑了与自发B-L破缺有关的快子预热过程中重Majorana中微子的产生。通过定量分析,我们发现超粒子质量与中微子质量之间存在着约束:对于质量为10^{-5} eV的轻中微子,引力子质量可以小到200 MeV,而中微子质量下限为0.01 eV意味着引力子质量下限为9 GeV。轻中微子质量为0.1 eV的测量将排除重中微子衰变作为熵、可见物质和暗物质的起源。
2011-10-04 astro-ph.CO hep-ph
Dynamic scale anomalous transport in QCD with electromagnetic background
基于量子有效理论,讨论了电磁场与量子色动力学中尺度反常引起的反常输运的唯象意义。尺度反常电流的出现方式完全类似于弯曲时空背景中诱导的共形输运电流,或者狄拉克和外尔半金属中的能斯特电流--这两种电流形式都等效于“外尔变换”。我们关注的是一个空间均匀的QCD强子相位系统,它有望在QCD相变和热化之后产生。我们发现,电磁场可以诱导一个动态振荡的声子场,进而诱导出尺度反常电流。作为唯象的应用,我们计算了动力学尺度反常电流引起的双轻子和双光子产生,发现这些产生包含一个与动力学振荡介子有关的特征峰结构,这一特征峰结构可以在重离子碰撞中得到检验.我们还简要地讨论了由非绝热声子振荡产生的非平衡粒子产生,这种振荡是以所谓的快子预热机制的方式发生的。
2020-10-08 hep-ex hep-ph hep-th