SO(10) 中的轴子、WIMP、质子衰变与可观测的张标比 r
高能物理 - 唯象学
2023-04-19 v1
摘要
我们探讨了一个 SO(10) 轴子模型的一些可实验检验的预言，该模型包含两组费米子 10-重态以解决轴子畴壁问题。轴子对称性可在暴胀后安全破缺，从而使得与轴子场相关的等曲率扰动可忽略地小。SO(10) 中未破缺的规范 Z_2 对称性保证了稳定的 WIMP 类暗物质的存在，它是费米子 10-重态中的电弱双重态与一个有质量 SO(10) 单态费米子的线性组合，当其主要为单态（双重态）费米子时质量约为 62.5 GeV (1 TeV)，并与轴子暗物质共存。我们还讨论了规范耦合统一、质子衰变、与引力非极小耦合的暴胀以及轻子生成。通过将 SO(10) 的 126 表示中的 SM 单态希格斯场辨认为暴胀子，磁单极子被暴胀稀释，我们得到 0.963 ≲ n_s ≲ 0.965 与 0.003 ≲ r ≲ 0.036，其中 n_s 与 r 分别表示标量谱指数与张量到标量之比。这些预言可在诸如 CMB-S4 等未来实验中检验。
引用
@article{arxiv.2207.10538,
title = {Axions, WIMPs, proton decay and observable $r$ in $SO(10)$},
author = {Nobuchika Okada and Digesh Raut and Qaisar Shafi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.10538},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 6 figures