中微子超对称三重混合暴涨、亚稳宇宙弦与引力波
高能物理 - 唯象学
2021-11-18 v2
摘要
我们基于最小超对称标准模型(MSSM)的规范 U(1)_{B-L} 扩充,给出了中微子超对称三重混合暴涨模型的一个成功实现。一个涉及 B-L Higgs 场与右手手中微子的单一相互作用项起到多重作用:包括为右手手中微子生成重 Majorana 质量以通过跷跷板机制解释微小中微子质量、以低至 10^6 GeV 的重热温度实现重热与非热轻子生成的实际情形,以及以右手手超中微子作为暴涨子成功实现暴涨。有助于避免快速质子衰变的物质量子数作为 U(1) R 对称性的 Z_2 子群得以保留。依模型参数选择,给出以下张量比与标量比的预测范围:3 × 10^{-11}≲ r ≲ 7× 10^{-4}(6 × 10^{-7} ≲ r ≲ 0.01),以及标量谱指数的跑动 -0.00022 ≲ dn_s/dln k ≲ -0.0026(-0.00014 ≲ dn_s/dln k ≲ 0.005),连同 B-L 破缺尺度 3 × 10^{14}≲ M/ GeV ≲ 5 × 10^{15}(6 × 10^{15}≲ M/ GeV ≲ 2 × 10^{16}),以上均按 Planck 2018 报告的标量谱指数中心值 n_s =0.966 计算。文中简要讨论了在大统一理论框架下实现亚稳宇宙弦的可能性。亚稳宇宙弦网络允许的弦张力值范围为 10^{-8} ≲ Gμ_s ≲ 10^{-6},并预言一个随机引力波背景落在近期 NANOGrav 12.5 年数据的 2-σ 界限内。
引用
@article{arxiv.2107.09689,
title = {Sneutrino Tribrid Inflation, Metastable Cosmic Strings and Gravitational Waves},
author = {Muhammad Atif Masoud and Mansoor Ur Rehman and Qaisar Shafi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.09689},
year = {2021}
}
备注
32 pages, 9 figures; JCAP published version