亚临界混合暴胀的帕提-萨拉姆版本

在本文中，我们提出了一个具有帕提-萨拉姆（Pati-Salam, PS）对称群的亚临界混合暴胀模型。暴胀子（inflaton）和水瀑场（waterfall fields）共同贡献于暴胀所需的 e-折叠数，而仅有水瀑场自发破缺 PS，因此在暴胀期间产生的磁单极子在暴胀时期中被稀释。该模型能够产生张量-标量比 $r < 0.09$，与最新的 BICEP2/Keck 和 Planck 数据一致，以及标量密度扰动和谱指数 $n_s$，与 Planck 数据一致。对于特定的参数值，我们发现 $r = 0.084$ 和 $n_s = 0.0963$。暴胀期间的能量密度直接与 PS 破缺尺度 $v_{PS}$ 相关。该模型还包含了一个 $\mathbb{Z}_4^R$ 对称性，可以解决 $\mu$ 问题并压低质子衰变的维数 5 算子，留下精确的 $R$-宇称。最后，该模型允许具有 $D_4$ 族对称性的完整三族扩展，其重现了低能精确电弱和 LHC 数据。