Higgs-暴胀子与引力耦合的标准模型中的预加热

我们研究了标准模型Higgs与引力强非最小耦合并充当暴胀子的暴胀情景中预加热的细节。我们发现，宇宙并未通过微扰衰变立即再加热，而是启动了一个微扰与非微扰效应交织的复杂过程。由于所谓的绝热性条件被破坏，Higgs凝聚开始围绕其势能极小值振荡，非微扰地产生W和Z规范玻色子。然而，在每次半振荡期间，产生的规范玻色子完全（微扰地）衰变为费米子。这样一来，规范玻色子的衰变阻止了参数共振的发展，因为玻色子在初期无法显著积累。然而，转移给玻色子衰变产物的能量不足以再加热宇宙，因此在大约一百次振荡之后，共振效应最终将主导微扰衰变。大约在同一时间（或略早），规范玻色子对Higgs凝聚的反作用也将开始变得显著。此后不久，宇宙中充满了Higgs的残余凝聚以及作为辐射红移的标准模型粒子的非热分布，而Higgs继续作为无压流体振荡。我们计算了反作用时存在的所有粒子种类之间的能量分布。从那时起直到热化，系统的演化是高度非线性和非微扰的，需要通过数值模拟进行仔细研究。