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最小 $U(1)_{B-L}$ 模型中的宇宙暴胀:对(非)热暗物质和轻子生成的含义

高能物理 - 唯象学 2021-03-17 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们研究在非超对称的最小标准模型规范 BLB-L 扩展(含三个右手中微子)中实现宇宙暴胀、暗物质(DM)、宇宙重子不对称性(BAU)和轻子中微子质量的可能性。负责 BLB-L 规范对称性自发破缺的单态标量场,凭借其到引力的非最小耦合也扮演暴胀子的角色。最轻的右手中微子是 DM 候选者,由额外的 Z2Z_2 对称性稳定;我们通过详细的重整化群演化(RGE)改进的暴胀动力学研究证明,由于通过规范和中端口的湮灭不足,热 DM 通常会被过量产生。这是因为在假设到引力的非最小耦合至多为一阶时,对负责 DM 湮灭的规范和其他无量纲耦合得到了严格上限。非热 DM 情景是可行的,无论有无 Z2Z_2 对称性,尽管在此情况下 BLB-L 规范 sector 因微小耦合而与暴胀动力学退耦。我们还表明,该模型预言的再加热温度偏好具有等级右手中微子的非热轻子生成,同时与其他要求一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.11328,
  title  = {Cosmic Inflation in Minimal $U(1)_{B-L}$ Model: Implications for (Non) Thermal Dark Matter and Leptogenesis},
  author = {Debasish Borah and Suruj Jyoti Das and Abhijit Kumar Saha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.11328},
  year   = {2021}
}

备注

48 pages, 18 figures, minor revision, matches version accepted for publication in Eur. Phys. J. C