超対称素粒子模型における強い　ＣＰ　問題の研究

強い CP 問題を解決する有力機構である Peccei-Quinn 機構を持つ模型に対する初期宇宙論を博士論文でまとめた。対称性を破るようなスカラー場が存在すると Peccei-Quinn 機構が働くことができる。そのようなスカラー場は、初期宇宙において多様な振る舞いを見せ、その結果が現在の宇宙に影響を及ぼしうる。例えば、位相方向の振動は、のちに暗黒物質の候補と成り得る。どのようなシナリオが現在の観測と整合するかどうかを網羅的にまとめた。また、ある状況下では、アクシオン isocurvature perturbation が現在の観測と矛盾することが知られているが、この制限を緩和するシンプルなセットアップを提案した。このほか、ヒッグス場と新物理のスカラー場が結合している場合の初期宇宙における重力波生成を議論した。 ある条件下では、ヒッグス場が一次相転移を引き起こし、その後のバブルダイナミクスによって重力波が生成する。どのような模型が将来の重力波観測でテストでき得るかを議論した。

強い CP 問題を解決する有力機構である Peccei-Quinn 機構を持つ模型に対する初期宇宙論を博士論文でまとめた。対称性を破るようなスカラー場が存在すると Peccei-Quinn 機構が働くことができる。そのようなスカラー場は、初期宇宙において多様な振る舞いを見せ、その結果が現在の宇宙に影響を及ぼしうる。例えば、位相方向の振動は、のちに暗黒物質の候補と成り得る。どのようなシナリオが現在の観測と整合するかどうかを網羅的にまとめた。また、ある状況下では、アクシオン isocurvature perturbation が現在の観測と矛盾することが知られているが、この制限を緩和するシンプルなセットアップを提案した。このほか、ヒッグス場と新物理のスカラー場が結合している場合の初期宇宙における重力波生成を議論した。 ある条件下では、ヒッグス場が一次相転移を引き起こし、その後のバブルダイナミクスによって重力波が生成する。どのような模型が将来の重力波観測でテストでき得るかを議論した。