超对称 SO(10) 大统一理论中的新紫外算符与自洽宇宙学

我们考虑基于群 $\mathrm{SO}(10)$ 的最小超对称大统一模型(MSGUT),并研究导致可能形成畴壁(DW)的条件。早先的研究表明,超对称保持的真空期望值(vev)在 $D$ 宇称作用下被映射到不同但简并的 vev 集合,从而导致作为拓扑伪缺陷的畴壁形成。此类壁的不稳定性可使它们相对长寿命,从而与标准宇宙学相矛盾。因此,我们转而考虑添加一个非重整化的普朗克尺度压低算符,它破坏 $\mathrm{SO}(10)$ 对称性但保持标准模型对称性。对于很大范围内的右手破缺尺度 $M_R$,这被证明能产生所需的压强差以清除畴壁,同时不与自洽的大爆炸核合成(BBN)相冲突,并避免引力微子过量产生。然而,若这些壁持续存在至弱(热)暴胀开始,则一个低至 $\sim 10 - 100$ TeV 的 $M_R$ 会变得有问题。