Speaker
Description
Согласно экспериментальным данным и расчетам в рамках Стандартной Модели, вакуум Хиггса является метастабильным и может распадаться через квантовое туннелирование. Существует стандартный квазиклассический метод для вычисления вероятности распада ложного вакуума, который основывается на классических решениях в евклидовом времени – инстантонах. Если вероятность распада эскпоненциально подавлена, то она может быть оценена как $\mathcal{P}\sim e^{-S}$, где $S$ – действие инстатона. Рассчитанное время распада вакуума Хиггса оказывается намного больше времени жизни Вселенной.
Было выдвинуто предположение, что малые черные дыры могут сильно увеличивать вероятность распада вакуума в их окрестности [1]. Этот результат не был подтвержден вычислениями из первых принципов на примере двухмерной игрушечной модели в неравновесном случае [2].
В данной работе были проведены численные расчеты из первых принципов с учетом начального состояния, содержащего черную дыру и излучение Хокинга. Рассматривалась четырехмерная модель скалярного поля с потенциалом $V(\phi) = \frac{1}{2} m^2 \phi^2 - \frac{g}{2}m\phi^3$. Было получено, что вероятность распада остается экспоненциально подавленной в пределе малых радиусов черных дыр.
[1] Philipp Burda, Ruth Gregory, and Ian G. Moss. “The fate of the Higgs vacuum”. Journal of High Energy Physics 2016.6 (June 2016).
[2] Andrey Shkerin and Sergey Sibiryakov. “Black hole induced false vacuum decay from first principles”. Journal of High Energy Physics 2021.11 (Nov. 2021).
