Распад cкалярона в пертурбативной квантовой гравитации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Модель квадратичной гравитации Старобинского описывает успешный инфляционный сценарий. Инфляция происходит из-за новой скалярной степени свободы, называемой скаляроном. После окончания инфляции скалярон распадается на материальные степени свободы и степени свободы темной материи и производит разогрев Вселенной. Мы изучаем новые каналы, по которым скалярон может передавать энергию в сектор материи. Эти каналы представляют собой аннигиляцию и распад через промежуточные состояния гравитонов. Результаты получены в рамках пертурбативной квантовой гравитации. В пределе тяжелого скалярона через аннигиляционный канал рождаются преимущественно скалярные частицы. При этом допускается распад в любые типы частиц. В пределе легкого скалярона канал распада сильно подавлен. Ожидается, что рождение бозонов по каналу аннигиляции будет преобладать на ранних стадиях разогрева, тогда как рождение фермионов будет доминировать на более поздних стадиях.

Об авторах

Б. Н Латош

Объединенный институт ядерных исследований;Государственный Университет “Дубна”

Автор, ответственный за переписку.
Email: latosh@theor.jinr.ru
141980, Dubna, Russia; 141982, Dubna, Russia

Список литературы

  1. A. Accioly, S. Ragusa, H. Mukaim, and E. C. de Rey Neto, Int. J. Theor. Phys. 39, 1599 (2000); doi: 10.1023/A:1003632311419
  2. A. Hindawi, B. A. Ovrut, and D. Waldram, Phys. Rev. D 53, 5583 (1996); doi: 10.1103/PhysRevD.53.5583 [arXiv:hep-th/9509142 [hep-th]].
  3. R. H. Dicke, Phys. Rev. 125, 2163 (1962); doi: 10.1103/PhysRev.125.2163.
  4. K. i. Maeda, Phys. Rev. D 39, 3159 (1989); doi: 10.1103/PhysRevD.39.3159.
  5. V. Faraoni, E. Gunzig, and P. Nardone, Fund. Cosmic Phys. 20, 121 (1999) [arXiv:gr-qc/9811047 [gr-qc]].
  6. A. De Felice and S. Tsujikawa, Living Rev. Rel. 13, 3 (2010) doi: 10.12942/lrr-2010-3 [arXiv:1002.4928 [gr-qc]].
  7. A. A. Starobinsky, Phys. Lett. B 91, 99 (1980); doi: 10.1016/0370-2693(80)90670-X.
  8. Y. Akrami et al. [Planck], Astron. Astrophys. 641, A10 (2020); doi: 10.1051/0004-6361/201833887 [arXiv:1807.06211 [astro-ph.CO]].
  9. P. A. R. Ade et al. [BICEP and Keck], Phys. Rev. Lett. 127, no.15, 151301 (2021); doi: 10.1103/PhysRevLett.127.151301 [arXiv:2110.00483 [astro-ph.CO]].
  10. D. Paoletti, F. Finelli, J. Valiviita, and M. Hazumi, [arXiv:2208.10482 [astro-ph.CO]].
  11. G. Galloni, N. Bartolo, S. Matarrese, M. Migliaccio, A. Ricciardone, and N. Vittorio, [arXiv:2208.00188 [astro-ph.CO]].
  12. A. Vilenkin, Phys. Rev. D 32, 2511 (1985); doi: 10.1103/PhysRevD.32.2511.
  13. A. S. Koshelev, L. Modesto, L. Rachwal, and A. A. Starobinsky, JHEP 11, 067 (2016); doi: 10.1007/JHEP11(2016)067 [arXiv:1604.03127 [hep-th]].
  14. E. V. Arbuzova, A. D. Dolgov, and L. Reverberi, JCAP 02, 049 (2012); doi: 10.1088/1475-7516/2012/02/049 [arXiv:1112.4995 [gr-qc]].
  15. E. V. Arbuzova, A. D. Dolgov, and R. S. Singh, JCAP 07, 019 (2018); doi: 10.1088/1475-7516/2018/07/019 [arXiv:1803.01722 [gr-qc]].
  16. E. Arbuzova, A. Dolgov, and R. Singh, Symmetry 13, 877 (2021); doi: 10.3390/sym13050877.
  17. B. N. Latosh, Phys. Part. Nucl. 51, 859 (2020); doi: 10.1134/S1063779620050056 [arXiv:2003.02462 [hep-th]].
  18. C. P. Burgess, Living Rev. Rel. 7, 5 (2004); doi: 10.12942/lrr-2004-5 [arXiv:gr-qc/0311082 [gr-qc]].
  19. M. Levi, Rept. Prog. Phys. 83, 075901 (2020); doi: 10.1088/1361-6633/ab12bc [arXiv:1807.01699 [hep-th]].
  20. X. Calmet, Int. J. Mod. Phys. D 22, 1342014 (2013); doi: 10.1142/S0218271813420145 [arXiv:1308.6155 [gr-qc]].
  21. P. Vanhove, [arXiv:2104.10148 [gr-qc]].
  22. G. 't Hooft and M. J. G. Veltman, Ann. Inst. H. Poincare Phys. Theor. A 20, 69 (1974).
  23. M. H. Goro and A. Sagnotti, Phys. Lett. B 160, 81 (1985); doi: 10.1016/0370-2693(85)91470-4.
  24. D. Prinz, Class. Quant. Grav. 38, 215003 (2021); doi: 10.1088/1361-6382/ac1cc9 [arXiv:2004.09543 [hep-th]].
  25. B. S. DeWitt, Phys. Rev. 162, 1239 (1967); doi: 10.1103/PhysRev.162.1239.
  26. S. Sannan, Phys. Rev. D 34, 1749 (1986); doi: 10.1103/PhysRevD.34.1749.
  27. B. Latosh, Class. Quant. Grav. 39, 165006 (2022); doi: 10.1088/1361-6382/ac7e15 [arXiv:2201.06812 [hep-th]].
  28. R. Mertig, M. Bohm, and A. Denner, Comput. Phys.Commun. 64, 345 (1991); doi: 10.1016/0010-4655(91)90130-D.
  29. V. Shtabovenko, R. Mertig, and F. Orellana, Comput. Phys.Commun. 256, 107478 (2020); doi: 10.1016/j.cpc.2020.107478 [arXiv:2001.04407 [hep-ph]].
  30. H. H. Patel, Comput. Phys.Commun. 197, 276 (2015); doi: 10.1016/j.cpc.2015.08.017 [arXiv:1503.01469 [hep-ph]].
  31. H. H. Patel, Comput. Phys.Commun. 218, 66 (2017); doi: 10.1016/j.cpc.2017.04.015 [arXiv:1612.00009 [hep-ph]].
  32. V. Shtabovenko, Comput. Phys.Commun. 218, 48 (2017) doi: 10.1016/j.cpc.2017.04.014; [arXiv:1611.06793 [physics.comp-ph]].
  33. S. Mandelstam, Phys. Rev. 115, 1741 (1959); doi: 10.1103/PhysRev.115.1741.
  34. S. Mandelstam, Phys. Rev. 112, 1344 (1958); doi: 10.1103/PhysRev.112.1344.
  35. S. M. Bilenky, Introduction to Feynman Diagrams and Electroweak Interactions Physics, Moscow, Nauka (1995).
  36. S. Weinberg, The Quantum theory of elds. Vol. 1: Foundations, Cambridge University Press (2005).
  37. M. E. Peskin and D. V. Schroeder, An Introduction to quantum eld theory, Addison-Wesley (1995).
  38. Y. b. Zeldovich, Adv. Astron. Astrophys. 3, 241 (1965); doi: 10.1016/b978-1-4831-9921-4.50011-9.
  39. B. W. Lee and S. Weinberg, Phys. Rev. Lett. 39, 165 (1977); doi: 10.1103/PhysRevLett.39.165.
  40. G. Passarino and M. J. G. Veltman, Nucl. Phys. B 160, 151 (1979); doi: 10.1016/0550-3213(79)90234-7.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».