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热背景中的希格斯域壁

高能物理 - 唯象学 2022-06-10 v1 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 - 理论

摘要

大多数宇宙学模型预言宇宙在其演化的早期阶段是炽热且致密的。在本文中,我们分析标准模型粒子的热浴对宇宙学希格斯域壁动力学的影响。本手稿是我们早期工作的扩展,在前期工作中我们忽略了温度变化的影响,研究了希格斯域壁网络的演化。利用热修正的标准模型有效势,我们发现分隔极小值的局域极大值 hmaxh_{max} 的位置以及域壁的宽度都强烈依赖于温度 TT。对于高于 1010  GeV10^{10}\; \textrm{GeV} 的温度,它们分别随温度升高成正比增大和反比减小。因此,该问题的能标随温度值变化。我们基于 PRS 算法的数值格点模拟揭示,在背景热浴存在下希格斯域壁高度不稳定,并在形成后不久衰变。此外,我们发现,为使域壁网络的演化终结于电弱真空,暴胀产生的、其中希格斯场期望值高于 hmaxh_{max} 的视界比例必须非常低。这意味着希格斯域壁必然是极罕见的天体,其平均能量密度非常小。结果,域壁不能显著影响宇宙学可观测量。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.05560,
  title  = {Higgs domain walls in the thermal background},
  author = {Tomasz Krajewski and Zygmunt Lalak and Marek Lewicki and Paweł Olszewski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.05560},
  year   = {2022}
}