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$SU(2)$-轴子暴涨中的暗费米子与自发 $CP$ 破坏

高能物理 - 理论 2020-08-26 v2 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

值得注意的是,若 CPCP 在暴涨物理中被自发破缺,费米子会察觉并记住它。基于此,我们提出了一种在热大爆炸之前产生自相互作用暗 Dirac 费米子的新(非热)机制。非阿贝尔规范场与轴子是暴涨粒子物理中颇具动机的物质组分。在此背景下,我们解析地研究了带电于 SU(2)SU(2) 规范场的 Dirac 费米子双重态,并使用点分裂技术对电流进行正规化。我们表明,SU(2)SU(2)-轴子模型的非平凡 CPCP 破坏真空结构自然地导致了暴涨期间产生大质量费米子的有效机制。费米子回反应的大小与暗费米子的密度分数对费米子质量给出了上限。对于 GUT 能标暴涨,所生成的、仅通过引力与可见 sector 耦合的暗费米子可重达 m10TeVm\lesssim 10 TeV

关键词

引用

@article{arxiv.1909.11545,
  title  = {Dark Fermions and Spontaneous $CP$ violation in $SU(2)$-axion Inflation},
  author = {Azadeh Maleknejad},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.11545},
  year   = {2020}
}

备注

58 pages, 21 figures, V2: minor corrections and references added