标准模型 Higgs 的兴衰：动理学主导期间的电弱真空稳定性

在本文中，我们研究了暴胀结束后进入动理学主导阶段期间，非最小耦合的标准模型 Higgs 的真空稳定性。与曲率的非最小耦合在暴胀期间稳定了 Higgs 涨落，而在动理学主导期间则将其驱动至不稳定能标，此时它们可以在超普朗克场值处经典地克服将错误电弱真空与真实真空分隔开的势垒。避免标准模型真空的不稳定性设定了暴胀能标的一个上限，该上限既取决于非最小相互作用的强度，也取决于顶夸克 Yukawa 耦合。如果引力产生的能量密度小于有效势垒的高度，则可保证经典真空稳定性。有趣的是，由于快子相中的爆炸性粒子产生，Higgs 本身也可以被指定充当 reheaton 场的角色，负责热大爆炸时代的开启，这设定了暴胀能标的额外下限 $\mathcal{H}_{\rm inf} \gtrsim 10^{5.5} \text{ GeV}$。总而言之，这些约束偏好较轻的顶夸克质量，这与当前顶夸克极点质量的测量结果相符。我们基于标准模型 Higgs 自耦合的单圈和三圈跑动进行了半解析分析，并利用 arXiv:2307.03774 中推导的基于格子的参数化公式研究了（再）加热阶段。对于 $m_t=171.3 \text{ GeV}$ 的特定选择，我们还通过经典格点模拟对参数空间进行了广泛的数值扫描，确定了稳定/不稳定区域，并支持了先前的解析论证。对于该基准值，宇宙的加热在 $10^{-2} - 10^9 \text{ GeV}$ 范围内的温度下实现。