Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector

Tot i que el model ΛCDM és el més complet de la cosmologia moderna fins a dia d'avui, encara li manca una descripció convincent de l'origen de la matèria bariònica i del període inflacionari cosmològic. En aquesta tesi estudiem les implicacions de l'acoblament de l'inflató a la d...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Cado, Yann David
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/690987
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/690987
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Bariogènesi
Baryogenesis
Bariogénesis
Inflació còsmica
Inflation
Inflación cósmica
Chern-Simons
LHC
HIGGS
Ciències Experimentals
53
id ES_ac4870483bf2ce3e7d8929088f9b324f
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/690987
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
title Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
spellingShingle Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
Cado, Yann David
Bariogènesi
Baryogenesis
Bariogénesis
Inflació còsmica
Inflation
Inflación cósmica
Chern-Simons
LHC
HIGGS
Ciències Experimentals
53
title_short Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
title_full Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
title_fullStr Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
title_full_unstemmed Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
title_sort Baryogenesis and Inflation from the Higgs sector
dc.creator.none.fl_str_mv Cado, Yann David
author Cado, Yann David
author_facet Cado, Yann David
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Quirós Carcelén, Mariano
Pomarol Clotet, Àlex
dc.subject.none.fl_str_mv Bariogènesi
Baryogenesis
Bariogénesis
Inflació còsmica
Inflation
Inflación cósmica
Chern-Simons
LHC
HIGGS
Ciències Experimentals
53
topic Bariogènesi
Baryogenesis
Bariogénesis
Inflació còsmica
Inflation
Inflación cósmica
Chern-Simons
LHC
HIGGS
Ciències Experimentals
53
description Tot i que el model ΛCDM és el més complet de la cosmologia moderna fins a dia d'avui, encara li manca una descripció convincent de l'origen de la matèria bariònica i del període inflacionari cosmològic. En aquesta tesi estudiem les implicacions de l'acoblament de l'inflató a la densitat de Chern-Simons en diversos escenaris, centrant-nos en el paper exercit pel sector de Higgs, pel que fa a les seves capacitats de bariogènesi i preescalfament. Al principi, ens centrem en el model d'inflació de Higgs, ja que relaciona els observables cosmològics amb propietats de la física electrofeble, la qual cosa fa d'en Higgs un candidat d'especial interès per a l'inflató. A continuació, proposem un model modificat d'aquest últim, en el qual el Higgs es combina amb un nou camp escalar. Tots dos camps participen en el procés d'inflació en una teoria unitària que prediu valors dels observables cosmològics en concordança amb els resultats de les Col·laboracions Planck/BICEP/Keck. Des d'una perspectiva fenomenològica, aquest model pot resoldre el problema de la inestabilitat del Model Estàndard i, sota algunes condicions específiques, conduir a la predicció d'un inflató en l'escala del TeV que podria ser produït i detectat en el LHC. Així doncs, aquest model combina la inflació de Higgs, la bariogènesi a través de la producció de camps magnètics helicoïdals, i l'estabilització del potencial de Higgs mitjançant la modificació del grup de renormalització, per a proporcionar una història apropiada de l'Univers.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
2024
2024
2024
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/690987
url http://hdl.handle.net/10803/690987
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 210 p.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Autònoma de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat Autònoma de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869416342037200896
spelling Baryogenesis and Inflation from the Higgs sectorCado, Yann DavidBariogènesiBaryogenesisBariogénesisInflació còsmicaInflationInflación cósmicaChern-SimonsLHCHIGGSCiències Experimentals53Tot i que el model ΛCDM és el més complet de la cosmologia moderna fins a dia d'avui, encara li manca una descripció convincent de l'origen de la matèria bariònica i del període inflacionari cosmològic. En aquesta tesi estudiem les implicacions de l'acoblament de l'inflató a la densitat de Chern-Simons en diversos escenaris, centrant-nos en el paper exercit pel sector de Higgs, pel que fa a les seves capacitats de bariogènesi i preescalfament. Al principi, ens centrem en el model d'inflació de Higgs, ja que relaciona els observables cosmològics amb propietats de la física electrofeble, la qual cosa fa d'en Higgs un candidat d'especial interès per a l'inflató. A continuació, proposem un model modificat d'aquest últim, en el qual el Higgs es combina amb un nou camp escalar. Tots dos camps participen en el procés d'inflació en una teoria unitària que prediu valors dels observables cosmològics en concordança amb els resultats de les Col·laboracions Planck/BICEP/Keck. Des d'una perspectiva fenomenològica, aquest model pot resoldre el problema de la inestabilitat del Model Estàndard i, sota algunes condicions específiques, conduir a la predicció d'un inflató en l'escala del TeV que podria ser produït i detectat en el LHC. Així doncs, aquest model combina la inflació de Higgs, la bariogènesi a través de la producció de camps magnètics helicoïdals, i l'estabilització del potencial de Higgs mitjançant la modificació del grup de renormalització, per a proporcionar una història apropiada de l'Univers.Aunque el modelo ΛCDM es el más completo de la cosmología moderna hasta la fecha, aún carece de una descripción convincente del origen de la materia bariónica y del periodo inflacionario cosmológico. En esta tesis estudiamos las implicaciones del acoplamiento del inflatón a la densidad de Chern-Simons en varios escenarios, centrándonos en el papel desempeñado por el sector de Higgs en lo que concierne a sus capacidades de bariogénesis y precalentamiento. Al principio, nos centramos en el modelo de inflación de Higgs, ya que relaciona los observables cosmológicos con propiedades de la física electrodébil, lo que hace del Higgs un candidato de especial interés para el inflatón. A continuación, proponemos un modelo modificado de este último, en el que el Higgs se combina con un nuevo campo escalar. Ambos campos participan en el proceso de inflación en una teoría unitaria que predice valores de los observables cosmológicos en concordancia con los resultados de las Colaboraciones Planck/BICEP/Keck. Desde una perspectiva fenomenológica, este modelo puede resolver el problema de la inestabilidad del Modelo Estándar y, bajo algunas condiciones específicas, conducir a la predicción de un inflatón en la escala del TeV que podría ser producido y detectado en el LHC. Así pues, este modelo combina la inflación de Higgs, la bariogénesis a través de la producción de campos magnéticos helicoidales, y la estabilización del potencial de Higgs mediante la modificación del grupo de renormalización, para proporcionar una historia apropiada del Universo.Although the ΛCDM model is the most complete model of modern cosmology to date, it still lacks a compelling description of the baryonic matter origin and of the cosmological inflationary period. In this thesis, we study the implications of the inflaton coupling to the Chern-Simons density in various scenarios, focusing on the role played by the Higgs sector in the baryogenesis and preheating capabilities. At first, we focus on the Higgs inflation model, as it relates cosmological observables to properties of electroweak physics, which makes the Higgs a candidate of particular interest for the inflaton. Then we propose a modified model of the latter, where the Higgs is combined with a new scalar field. Both fields participate in the inflation process in a unitary theory that predicts values of the cosmological observables in agreement with the results from the Planck/BICEP/Keck Collaborations. From a phenomenological perspective, this model can solve the Standard Model instability problem and, under some specified conditions, lead to the prediction of a TeV scale inflaton that could be produced and detected at the LHC. This model thus combines Higgs inflation, baryogenesis via production of helical magnetic fields, and stabilization of the Higgs potential by modifying the renormalization group running, to provide a successful history of the Universe.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en FísicaUniversitat Autònoma de BarcelonaQuirós Carcelén, MarianoPomarol Clotet, Àlex2024202420232024info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion210 p.application/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/690987TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésL'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/6909872026-06-14T12:46:07Z
score 15.300719

Similares en LA Referencia