通过新颖中间对称性的E$_6$统一现实理论

我们提出一个非超对称的$\mathrm{E}_{6}$大统一理论，其标量扇区由$\mathbf{650}\oplus \mathbf{351'} \oplus \mathbf{27}$组成。利用第一个表示进行初始对称性破缺到中间阶段，后两个表示进行第二阶段破缺到标准模型和现实的汤川扇区，该理论代表了通过新颖中间阶段（与$\mathrm{SU(5)}$或$\mathrm{SO}(10)$大统一理论相比）的最小$\mathrm{E}_{6}$大统一理论：三统一$\mathrm{SU}(3)_C\times \mathrm{SU}(3)_L\times \mathrm{SU}(3)_R$、$\mathrm{SU}(6)\times \mathrm{SU}(2)$和翻转$\mathrm{SO}(10)\times\mathrm{U}(1)$。我们在保持$\mathbb{Z}_{2}$“旋量宇称”的真空选择下分析这些可能性，该宇称分离了$\mathrm{E}_{6}$的手征费米子和矢量费米子，并提供了一个（标量）惰性二重态形式的暗物质候选。在扩展存活假设（最小精细调谐）下，三种情况被证明能够一致地统一：具有$LR$或$CR$宇称的三统一对称性$\mathrm{SU}(3)_C\times \mathrm{SU}(3)_L\times \mathrm{SU}(3)_R$，以及$\mathrm{SU}(6)_{CR}\times\mathrm{SU}(2)_L$。尽管成功的情况给出了质子寿命估计的较大范围，但它们都包含了与当前实验边界一致且在即将进行的实验可达范围内的区域。本文研究的场景本质上代表了通过新颖对称性中间阶段的$\mathrm{E}_{6}$大统一理论类别中唯一（潜在）可行的选择，因为非最小替代方案似乎本质上是非微扰的。