Résumé - "Plusieurs Axions Sauvent l'Inflation à Grande Échelle"

"Plusieurs Axions Sauvent l'Inflation à Grande Échelle"

2025-07-10 17:50:53

{"Dan Kondo","Hitoshi Murayama"}

{hep-ph}

L'article discute d'une nouvelle approche pour résoudre le problème des murs de domaine dans les modèles de matière noire axion nécessitant une inflation à grande échelle. Dans ces modèles, la symétrie Peccei-Quinn est brisée pendant l'inflation, conduisant à la production d'axions via le mécanisme de désalignement. Cependant, ce mécanisme peut conduire à la formation de murs de domaine, qui sont des désastres cosmologiques. L'article propose que le problème des murs de domaine peut être évité en introduisant plusieurs axions, ou un "axiverse". Même dans les modèles avec un coefficient d'anomalie U(1)PQ supérieur à un, comme le modèle axion DFSZ, la mélang avec une autre Particule-Like-Axion (ALP) peut rendre l'état fondamental unique et éliminer les murs de domaine stables. Les auteurs identifient les critères pour que les potentiels à plusieurs axions aient un minimum unique et évitent le problème des murs de domaine. Ils trouvent que le nombre d'états fondamentals dégénérés dans le potentiel à plusieurs axions est donné par la détermination du matrice des coefficients d'anomalie. L'article présente un modèle axion DFSZ supersymétrique généralisé qui évite le problème des murs de domaine en raison d'un ALP supplémentaire. Ce modèle conserve la compatibilité avec la grande unification et résout le problème de l'hierarchy. L'article discute également de la physique des phénomènes du scénario à plusieurs axions, y compris la formation de paquets de cordes et de réseaux de murs de cordes. Il montre que le réseau de murs de cordes se contracte rapidement, évitant la formation de désastres cosmologiques. En conclusion, l'article propose une nouvelle manière de résoudre le problème des murs de domaine dans les modèles de matière noire axion. Il montre que plusieurs axions peuvent être utilisés pour éviter le problème et permettre une inflation à grande échelle, rendant ces modèles plus compatibles avec les observations.