BICEP2 和 PLANCK 尘埃偏振数据后的希格斯真空稳定性与暴胀动力学
高能物理 - 唯象学
2014-12-09 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
如果 BICEP2 观测最近探测到的宇宙微波背景 模偏振在近期 PLANCK 尘埃偏振数据发布后经得起时间考验，那么若考虑单场暴胀模型，这将令人惊讶地将暴胀标度置于大统一标度附近。另一方面，大型强子对撞机已观测到 elusive 的希格斯粒子，其目前观测到的质量可能导致高能标（ GeV）下的电弱真空不稳定性。在本文中，我们寻求一个简单的粒子物理模型，该模型能同时保持理论真空稳定并成功产生高能标暴胀。为此，我们用 规范对称性扩展了粒子物理标准模型，该对称性恰好在暴胀标度之上自发破缺。这种情景提供了一个受限的参数空间，其中真空稳定性和高能标暴胀这两个问题都能得到成功容纳。由于重暴胀场的存在而对希格斯四次耦合产生的阈值效应，在保持电弱真空稳定方面起着重要作用。此外，该情景还能够在暴胀结束时使宇宙再加热。尽管暗物质和暗能量（主导我们宇宙的晚期演化）的问题无法在此框架内解决，但该模型成功地根据大爆炸模型描述了早期宇宙动力学。
引用
@article{arxiv.1408.3966,
title = {Higgs vacuum stability and inflationary dynamics after BICEP2 and PLANCK dust polarisation data},
author = {Kaushik Bhattacharya and Joydeep Chakrabortty and Suratna Das and Tanmoy Mondal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.3966},
year = {2014}
}
备注
Title and text are modified to match the accepted version in JCAP. 22 pages, 3 figures, Latex file