Higgs mechanism and cosmological constant in $N=1$ supergravity with inflaton in a vector multiplet
将宇宙学暴胀模型（暴胀子属于有质量的矢量多重态）和暴胀后超对称自发破缺的$N=1$超引力模型重新表述为无质量矢量超场与Higgs和Polonyi手征超场相互作用的超对称$U(1)$规范理论，它们都与超引力耦合. $U(1)$规范扇区与耦合到超重力的超级大统一理论的$U(1)$规范场相一致，其规范群具有$U(1)$因子。一个正的宇宙学常数（暗能量）被包括在内。计算了标量势，发现其de Sitter真空解是稳定的.
2017-03-27 gr-qc hep-ph hep-th
Flat Potential for Inflaton with a Discrete $R$-invariance in Supergravity
我们表明，一个非常平坦的潜在的暴胀所需的足够的通货膨胀自然得到的$N=1$超引力通过施加一个离散的$R$ -不变性$Z_{n}$。导出了暴胀子超势中参数的几个宇宙学约束。在$n$ =3- 10的情况下，再加热温度为$(1-10^8)$ GeV。对该模型中的重子发生也作了简要的讨论。
1994-05-20 hep-ph
Inflaton Decay in Supergravity and Gravitino Problem
我们最近已经证明，如果暴胀子有一个非零的真空期望值，它一般耦合到任何物质场，出现在超势在树的水平，并通过超引力异常的任何规范部门。通过这些过程，暴胀子衰变到超对称破缺扇区，产生许多引力子。暴胀子也直接衰变成一对引力子。考虑到这些过程中，我们得到的限制通货膨胀模型和超对称性破缺的情况下，以避免生产过剩的引力子。
2007-09-12 hep-ph
Effects of the imaginary inflaton component in supergravity new inflation
当新的暴胀模型在超引力中实现时，暴胀子是一个复杂的而不是一个真实的标量场。由于复标量场具有两个独立分量，新暴胀的超引力模型自然是两个场模型。在本文中，我们使用的Δ N形式主义来分析如何修改通常的单场预测的两个字段的行为。我们发现，该模型减少到单场极限，如果暴胀子质量项是足够小的。另外，虚暴胀子分量减小了标量曲率扰动的振幅A_s和谱指数n_s。然而，扰动仍然接近高斯，并且约化的双谱f_NL太小而无法观察到。
2013-11-12 astro-ph.CO hep-ph
Hybrid Inflation in Supergravity without Inflaton Superpotential
我们提出了一个新的实现混合通货膨胀在超引力的暴胀场不出现在超势，但只通过卡勒潜力的贡献。由R不变超势导出的标量势与Linde的原始形式相同。正确的密度扰动振幅的大小被发现没有任何微调的耦合参数在超势的基本能量尺度的理论的一个可接受的值。在这个模型中，eta问题也得到了解决。
2002-08-19 hep-ph
Inflation, Supergravity and Superstrings
暴胀所需的正势能自发地打破了超对称性，一般来说，任何可能的暴胀子都具有暴胀哈勃参数量级的有效质量，从而排除了它是暴胀子的可能性。在本文中，我给出了简单的条件的超势，消除一些潜在的来源，这个质量，并推出一种形式的卡勒潜力，消除其余的。这就把在超引力中构造暴胀模型的问题简化为在暴胀过程中具有额外条件$W=W_φ=ψ=0$（其中$W$是超势，暴胀子$\inφ$和$W_ψ\neq0$）的全局超对称中构造暴胀模型的问题。然后我指出，所需形式的Kahler势经常出现在超弦中，超弦的目标空间对偶对称性经常包含R-宇称，这将使$W=W_φ=0$自动为$ψ=0$。
1995-03-21 astro-ph hep-ph hep-th
R-symmetric Axion/Natural Inflation in Supergravity via Deformed Moduli Dynamics
我们构造了一个超引力环境下的自然暴胀模型，其中暴胀子与具有平移对称性的模场相一致。暴胀子的超势是由具有变形模量约束的强动力学引起的介子凝聚产生的。与基于高更诺凝聚的模型相比，暴胀子势的产生没有$R$对称性破缺，因此不依赖于引力子质量。因此，我们的模型与低尺度超对称性是相容的。
2014-09-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On the Topology of the Inflaton Field in Minimal Supergravity Models
我们认为全球最小的超引力模型中出现一个单一的领域暴胀子潜在的问题。在一种特殊情况下，我们再现了斯塔罗宾斯基模型及其对偶于R+R^2超引力的描述。为了明确起见，我们把分析限制在常曲率的空间中，要么为零，要么为负。五个不同的模型出现，两个平面模型分别与二次和四次潜力和三个基于SU（1，1）/U（1）空间，其独特的等距，椭圆，双曲和抛物线规范。费耶特-伊利奥普洛斯项是以几何方式引入的，事实证明，它们是描述斯塔罗宾斯基模型的德西特暴胀阶段的关键因素。
2013-11-20 gr-qc hep-ph hep-th
Initial condition for new inflation in supergravity
研究了超引力方案下新暴胀模型的初值问题。我们发现，暴胀子一般获得质量的哈勃参数的顺序通过引力抑制与宇宙的热浴中的粒子的相互作用。这个附加的质量项使暴胀子动态地稳定在势能的局部最大值处，这提供了新暴胀的初始条件。
1999-11-24 astro-ph hep-ph
Natural Chaotic Inflation in Supergravity
我们提出了一个超引力下的混沌暴胀模型。在该模型中，Kähler势具有类似Nambu-Goldstone的手征多重态的位移对称性，这确保了在普朗克尺度之外的暴胀子势的平坦性。通过在超势中引入一个小的对称性破缺项，我们证明了混沌暴胀的自然发生。这可能为超引力框架下的暴胀宇宙建模开辟一个新的分支。
2000-09-28 astro-ph hep-ph
Inflation in Supergravity with a Single Superfield
超引力是一种超越粒子物理标准模型的理论，是研究宇宙早期高能物理的合适场所，包括暴胀，其观测证据越来越多。然而，由于超对称性（SUSY）的限制，超引力中的暴胀并不容易描述。标量势有一个指数因子和一个大的负项，而实现暴胀需要一个平坦的正势。获得这种暴胀标量势的标准方法需要在包含暴胀子的超场之外再加一个超场。在这篇论文中，我们提出并发展了另一种方法，它不需要额外的超场，从而减少了一半的必要自由度。也就是说，我们研究的超引力中的暴胀只有一个手征超场包含暴胀子。我们通过在暴胀子Kahler势中引入一个高维项来实现它，该项起着重要的双重作用：固定暴胀子的标量超伙伴的值，从而产生有效的单场模型，并确保暴胀子势在大场区域的正性。我们的建议不仅是特定的模型，而是一个新的框架，以实现各种超引力暴胀模型。特别是，在超引力中使用一个超场而不进行调谐的大场膨胀首次成为可能。在我们的通用模型中，超对称性在暴胀尺度上的暴胀破坏在暴胀后并没有完全恢复，因此在最简单的情况下，预测在LHC上的超对称性搜索结果为零。然而，值得注意的是，通过调谐，可以将任意半正定标量势嵌入到真空中的超引力保持超对称性中。我们的发现开辟了超引力暴胀模型构建的一个全新分支。
2015-08-21 gr-qc hep-ph hep-th
Anomaly-Induced Inflaton Decay and Gravitino-Overproduction Problem
我们指出，一旦暴胀子获得一个非零的真空期望值，它将通过超Weyl、Kahler和sigma模型反常自发地衰变为任意的规范玻色子和高吉诺。特别地，在动力学超对称破缺情形中，如果暴胀子质量大于动力学尺度，暴胀子必然衰变到超对称破缺扇区。这通常会导致引力子的过度产生，这严重限制了暴胀模型。
2007-01-11 astro-ph hep-ph hep-th
Inflaton decay in No-Scale Supergravity and Starobinsky-like models
本文研究了 $R+R^2$ 引力理论与无标度超引力中Starobinsky-like模型的暴胀子衰变机制，分析了不同耦合条件下的再加热温度，并证明了无标度模型与共形耦合理论间的对应关系。
2024-04-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Coupling Quintessence to Inflation in Supergravity
研究了混沌暴胀过程中精粹场的演化。暴胀子和quintessence字段中描述的超引力框架，其中暴胀子和quintessence之间的耦合是由普朗克质量抑制的非重整化运营商引起的。我们表明，由此产生的精华在通货膨胀的潜力具有依赖于时间的最小值发挥吸引子的作用。这个吸引子的存在迫使精粹场在暴胀期间变小。这些初始条件是这样的，精华领域现在是在轨道上。
2005-02-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Topological Inflation in Supergravity
研究了超引力中的拓扑暴胀模型。通过数值模拟，证实了在超引力中拓扑暴胀是可以发生的。我们还证明了暴胀成功的条件不仅取决于暴胀子场的真空期望值（VEV），而且还取决于暴胀子场的Kähler势的形式。事实上，发现暴胀子$ϕ$所需的VEV可以小到$<ϕ> \simeq 1 \times M_G$，其中$M_{G}$是引力标度。
2000-10-30 astro-ph hep-ph
Supersymmetry Breaking and Inflation from Higher Curvature Supergravity
一般嵌入的$R+R^2$高曲率理论到旧的最小超引力导致丰富的真空结构，除了其众所周知的暴胀性质的模型。当模型具有精确的R对称性时，存在一个具有单一超对称闵可夫斯基真空的暴胀相。这似乎是一个更一般的设置的特殊情况，原则上可能包括仍然是纯超引力起源的R对称性破坏项。通过包括后者，我们发现新的超对称破缺真空兼容的单场暴胀轨迹。我们明确地讨论了两个这样的模型，我们说明了暴胀是如何被驱动的超对称破缺真空后，暴胀阶段。在这些模型中，引力子的质量与暴胀子的质量在同一量级。因此，纯高曲率超引力不仅可以容纳适当的暴胀子场，而且还可以在暴胀结束后为超对称破缺提供适当的隐藏扇区。
2015-01-22 hep-ph hep-th
Reviving chaotic inflation with fermion production: a supergravity model
暴胀期间的粒子产生过程可以增加标量度规扰动的幅度。我们表明，这样的机制可以自然地出现在超引力模型中的轴子样的领域，其潜力是由monodromy，驱动大型领域的通货膨胀。在这类模型中，人们通常期望对超势的类似瞬子的修正。我们表明，通过推导超重力模型中的运动方程与稳定器，这种修正产生的暴胀子和它的超伙伴之间的相互作用。这个暴胀子-暴胀子相互作用项是快速振荡的，并且可以在暴胀期间导致大量的费米子产生，填充费米球直到比哈勃参数大得多的动量。反过来，这些费米子产生暴胀子涨落，增加它们的振幅，并有效地降低模型的张量标量比，如[1，2]所讨论的。这使得，特别是，使模型的暴胀子潜力是二次（加上可忽略不计的小瞬子修正），以符合所有现有的观察。
2021-01-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The DBI Action, Higher-derivative Supergravity, and Flattening Inflaton Potentials
在弦论的紧化中，通常会找到一个非正则动力学项的标量场的有效拉格朗日量。研究了II型D $p$ -膜的标量位置模的有效作用量.在许多情况下，动力学项实际上被一个与标势本身成比例的项所修正。这可能与更高维的超对称算子的出现有关，这些算子修正了凯勒势。我们确定了超对称的8维运营商描述的D-膜狄拉克-玻恩-因菲尔德行动捕获的$α'$校正。我们的分析，然后允许嵌入的D-膜模有效的行动到一个$\mathcal N = 1$超重力配方。如果标量之一是暴胀子，势相关动力学项的影响可能非常重要，因为它们导致标量势的平坦化。我们详细分析了这种平坦化效应，并计算了它对单场暴胀的CMB观测量的影响。
2016-06-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reconciling Induced-Gravity Inflation in Supergravity With The Planck 2013 & BICEP2 Results
我们推广了arXiv：1403.5486中提出的无标度超引力之外的诱导引力暴胀的嵌入，使用两个规范单重手征超场，一个通过应用连续R和离散Zn对称唯一确定的超势，以及一个对数Kahler势，包括所有允许的项，直到各个场的四阶幂。我们发现，稍微增加前因子（-3）中遇到的采用Kahler势，有效的增强所得到的张量标量比可以实现渲染的预测模型与最近的BICEP 2的结果一致，即使与subplanckian漂移的原始暴胀子场。其余的暴胀观测值可以成为兼容的数据，通过温和地调整系数涉及的四阶项的Kahler潜在的混合与伴随的非暴胀场的暴胀子。暴胀子的质量预计接近10^14 GeV。
2014-10-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Generic Scalar Potentials for Inflation in Supergravity with a Single Chiral Superfield
我们提出了一个大类的超引力模型在一个单一的手征物质超场，导致（几乎）任意的单场暴胀标量势类似的F-项在刚性超对称。这些标量势是半正定的（在我们的近似中），并且可以在暴胀结束时保持超对称性。暴胀子的唯一标量超伴子是由Kahler势中的高维项稳定的。我们认为，暴胀子的粒子谱的其他部门的耦合不影响的暴胀动力学，并简要讨论了宇宙的再加热的暴胀子衰变。
2015-02-24 gr-qc hep-ph hep-th
Supergravity Modification of D-term Hybrid Inflation: Solving the Cosmic String and Spectral Index Problems via a Right-Handed Sneutrino
由于右旋超中微子的能量密度而产生的超重力修正可以使暴胀子的质量平方为负，从而使暴胀子势变平，并降低谱指数和暴胀子的能量密度。对于D项混合暴胀的情况，我们证明了谱指数可以从传统的n = 0.98降低到最新的WMAP分析所允许的范围内的一个值，n = 0.951^{+0.015}_{-0.019}。当n < 0.946时，修正后的能量密度与宇宙微波背景辐射中没有观测到宇宙弦的结论是一致的。WMAP谱指数的下限意味着D项宇宙弦的贡献可能非常接近目前的CMB极限，对CMB多极的贡献至少为5%。
2006-08-24 astro-ph hep-ph
Impacts of supersymmetric higher derivative terms on inflation models in supergravity
我们讨论了超对称高阶导数项对超引力暴胀模型的影响。结果表明，当高阶导数算子的截断尺度足够小时，这些项一般地修正了暴胀过程中暴胀子的有效动力学系数。在这种情况下，超引力中的$η$ -问题不再出现，并且我们发现暴胀子的有效势一般变为幂次小于2的幂型势。
2015-06-10 gr-qc hep-ph hep-th
Chaotic Inflation from Nonlinear Sigma Models in Supergravity
我们提出了一个共同的解决方案，轻希格斯或夸克质量的难题，并需要在高尺度混沌暴胀的移位对称性和大的字段值。例如，保护希格斯玻色子不受大的超对称质量项影响的一种方法是，如果它是非线性西格玛模型的南武-戈德斯通玻色子（NGB）。然而，众所周知，非线性西格玛模型（NLSM）与非平凡的Kähler变换耦合到超引力是有问题的。为了使NLSM的Kähler势在超引力中保持不变，需要一个额外的场。这个场必须具有移位对称性-使它成为暴胀子（或轴子）的候选者。我们给出了一个明确的例子，这样一个模型的陪集空间$SU(3)/SU(2) \times U(1)$，希格斯粒子作为NGB，包括打破暴胀子的移位对称性，并产生一个混乱的通货膨胀潜力。这种结构也可以应用于其他模型，例如基于$E_7/SO(10) \times U(1) \times U(1)$的模型，它将前两代（轻）夸克合并为南武-戈德斯通多重态，除了暴胀子之外还有一个轴子。一路上，我们澄清和连接以前的工作，了解超引力和额外的字段（这是暴胀子在这里）的起源NLSM，包括连接到Witten-Bagger量子化。这个框架在模型构建中有着广泛的应用;在超引力中，来自NLSM的轻粒子需要的正是混沌暴胀子或轴子的结构。
2014-11-13 gr-qc hep-ph hep-th
Dynamical breaking of shift-symmetry in supergravity-based inflation
位移对称性是必要的，以保护平坦的潜力，甚至超过超普朗克真空期望值（VEV）的暴胀子场。位移对称性的破缺可以产生适合于暴胀子超普朗克漂移的势。本文的目的是说明在四维超引力中，在长的暴胀阶段之前，确实有可能动态地打破移位对称性。由于平移对称性，对暴胀子势的主要贡献即使在破缺后也不存在危险的指数因子，而指数因子是实现超引力下超普朗克暴胀的主要障碍。但是，在我们的简单模型中，所得到的暴胀子势是余弦型势而不是幂律型势，很难实现超普朗克破缺标度。
2014-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Pole Inflation in Supergravity
我们展示了如何在超重力混沌膨胀中实现一个一阶或二阶极点的动力学混合的膨胀扇区。这个极点的出现是由于选定的对数Kahler势K，它parameterized双曲流形的标量曲率有关的系数-N的对数项。相关的超势W表现出与伴随着暴胀子的超场相同的R电荷，并且包括所有允许的项。暴胀子的角色可以由规范单重态或非单重态超场扮演。对于暴胀子在K中有一个对数项的模型，需要N=2，并在W项之间进行10^-5量级的调整，从而预测张量与标量之比r为0.001。调谐可以完全避免更多的结构K的，与N值增加r和光谱指数接近或甚至等于其目前的中心观测值。
2022-08-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Natural Double Inflation in Supergravity
我们提出了一个超引力下的自然双暴胀模型。在这个模型中，混沌暴胀首先发生凭借南武-戈德斯通一样的移位对称性，这保证了指数因子的情况下，在潜在的暴胀场。在混沌膨胀期间，设置第二膨胀（新膨胀）的初始值。在这个模型中，由于Kähler势中暴胀子的线性项很小，新暴胀的初值可以充分远离新暴胀势的局部最大值。因此，当前视界尺度下的原初涨落可以归因于两种暴胀，即第一种混沌暴胀在大宇宙尺度上产生原初涨落，而第二种新暴胀在小宇宙尺度上产生原初涨落。暴胀子的连续衰变导致了新的暴胀，导致了足够低的再加热温度，以避免在引力子质量的大范围内产生过剩的引力子。
2001-07-10 astro-ph hep-ph
Lower bound of the tensor-to-scalar ratio $r \mathop{}_{\textstyle \sim}^{\textstyle >} 0.1$ in a nearly quadratic chaotic inflation model in supergravity
研究了超引力环境下近二次混沌暴胀模型的初始条件问题。我们不仅在超势中而且在Kahler势中引入了移位对称破缺。在这个模型中，暴胀子势在普朗克尺度附近的暴胀子场值接近二次，但在更大的场值下偏离二次。因此，对张量标量比的预测可以小于纯二次模型的预测。由于Kahler势中的对称性破缺，暴胀子势在大的暴胀子场值下变得陡峭，这可能会阻止暴胀在封闭宇宙中自然发生。我们估计的位移对称性破缺的大小，使通货膨胀发生在一个封闭的宇宙与普朗克长度的崩溃，这产生了张量标量比，$r \mathop{}_{\textstyle \sim}^{\textstyle >} 0.1$的下限。
2014-10-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Implementing quadratic supergravity inflation
我们研究了由一个缓慢滚动的暴胀子场驱动的暴胀，其特征在于二次势，并在超引力的背景下结合辐射修正。在这个模型中，暴胀的能量尺度不受产生观测到的密度涨落水平的要求的过度约束，并且可以具有物理上有趣的值，例如$10^{10}$ GeV的超对称破缺尺度或$10^3$ GeV的电弱尺度。在这个质量范围内，暴胀子足够轻，可以被热效应限制在原点，自然产生新暴胀类型的（最后）暴胀阶段的初始条件。
1999-08-17 astro-ph hep-ph
Polynomial Chaotic Inflation in Supergravity Revisited
我们重新审视了一个多项式混沌暴胀模型在超引力，我们提出了不久后，普朗克的第一个数据发布。最近，一些问题在Ref中被提出。[12]，关于我们的多项式混沌暴胀模型的有效性。我们详细研究了暴胀子动力学，并确认暴胀子势是非常好的近似多项式的潜力，我们感兴趣的参数在任何实际意义上，特别是，谱指数和张量标量比可以估计由单场近似。这证明了我们对超引力中多项式混沌暴胀的分析是正确的。
2014-07-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Formulating E- & T-Model Inflation in Supergravity
我们提出了新的实现的E-和T-模型的暴胀在超引力，这在很大程度上是与存在的一个极点的一阶和二阶分别在动力学项的暴胀子超场。这个极点的出现是由于所选择的对数Kahler势K，它参数化了具有标量曲率的双曲流形，该曲率与对数项的系数（-N）<0有关。相关的超势W表现出与伴随着暴胀子的超场相同的R电荷，并且包括所有允许的项。暴胀子的角色可以由规范单重态或非单重态超场扮演。对于暴胀子在K中有一个对数项的模型，需要N=2，在W项之间进行10^-5量级的调整，并预测张量与标量之比r为0.001。调谐可以完全避免更多的结构K的，与N值增加r和光谱指数接近或甚至等于其目前的中心观测值。
2022-09-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Radiative Corrections and Reheating in Supergravity Models of Inflation
King's College London（伦敦国王学院）；CERN（欧洲核子研究中心）；University of Minnesota（明尼苏达大学）；Niigata University（新潟大学）
该研究在N=1无标度超引力的类Starobinsky暴胀模型中，分析暴胀子与物质场耦合的辐射修正，利用Planck数据获得GUT相关参数约束，未来CMB测量或可强化该约束。
2026-09-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Light Scalars and the Generation of Density Perturbations During Preheating or Inflaton Decay
暴胀后的再加热可以通过暴胀子衰变或暴胀子振荡产生的粒子的有效参数共振产生而发生。如果产生的粒子与在暴胀期间是轻的标量相互作用，那么在这个时代就会产生显着的超视界密度扰动。这些扰动可以是高度非高斯的。
2005-01-15 astro-ph hep-ph hep-th
Induced-Gravity GUT-Scale Higgs Inflation in Supergravity
诱导引力暴胀的模型是在超引力中用希格斯场作为暴胀子来表述的，希格斯场导致U（1）B-L对称性在Mgut= 2 × 10^16 GeV处自发破缺。我们使用一个可重整化的超势，固定的U（1）R对称性，和Kahler潜力，表现出二次非最小的耦合到重力与或没有一个独立的动力学混合的暴胀部门。在这两种情况下，我们发现Starobinsky型暴胀的解决方案，而在后一种情况下，其他（更边际）类似于线性暴胀的出现。在所有情况下，暴胀子的质量都被预测为10^13~GeV的量级。扩展超势的模型与适当的条款，我们展示了如何MSSM亩参数可以产生。此外，非热leptogenesis可以成功地实现，只要重力子是重约10 TeV。
2018-06-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino Dark Matter from Inflaton Decay
我们讨论了一个方案，即引力子产生的非热的暴胀衰变构成暗物质在目前的宇宙。我们发现，这种情况下实现了宽范围的暴胀子质量和真空的期望值。有趣的是，引力子暗物质在物质辐射相等的情况下，可以有一个相对较大的自由流长度，这一点可以通过对类星体-星系强透镜系统的进一步观测来探索。
2007-08-09 astro-ph hep-ph hep-th
Induced-Gravity Inflation in Supergravity Confronted with Planck 2015 & BICEP2/Keck Array
超对称版本的诱导引力暴胀在超引力（SUGRA）中采用两个规范单重手征超场。通过应用连续的R对称性和离散的Z_2对称性，唯一地确定了所提出的超势.我们还采用了对数Kahler潜在尊重上述对称性，包括所有允许的条款高达四阶的权力的各个领域。当Kahler流形表现出无标度型对称性时，该模型预测谱指数ns=0.963，张量-标量r=0.004。在无标度SUGRA之外，ns和r关键地取决于四阶项中涉及的系数ksphi，其混合了Kahler势中的暴胀子Phi与伴随的非暴胀子超场S，以及其中遇到的前因子。可以实现所得r的有效增强，将其置于Planck和BICEP 2/Keck阵列结果所支持的可观测范围内。在所有情况下，施加一个下界的参数CR，参与之间的耦合的暴胀和里奇标量曲率，通货膨胀可以达到subplanckian值的暴胀，而相应的有效理论尊重微扰么正性。
2015-08-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Induced-Gravity Inflation in no-Scale Supergravity and Beyond
超对称版本的诱导引力暴胀在超引力（SUGRA）中采用两个规范单重手征超场。利用连续的R和离散的Z_n对称性唯一地确定了所提出的超势。我们选取了两种对数Kahler势，一种对应于无标度型SU（2，1）/ SU（2）xU（1）_RxZ_nKahler流形，另一种更一般.在这两种情况下，对暴胀子和Ricci标量曲率之间的耦合参数cR施加一个下界--例如，对于n= 2，3和6，cR分别> 76，105，310--，即使暴胀子的次普朗克值也能达到暴胀，而相应的有效理论则尊重微扰么正性。在无标度的SUGRA情况下，我们表明，对于每一个n，暴胀观测量保持不变，并与当前的数据一致，而暴胀子质量被预测为3 × 10^13 GeV。在无标度的SUGRA之外，暴胀观测量温和地依赖于n，而关键地依赖于将暴胀子与伴随的非暴胀子场混合的Kahler势的四阶项中所涉及的系数。
2014-10-09 astro-ph.CO hep-ph
Natural Chaotic Inflation in Supergravity and Leptogenesis
本文在超引力理论框架下对最近提出的一个混沌暴胀模型进行了全面的研究。在这个模型中，Kähler势的形式由一种对称性决定，即类似Nambu-Goldstone的位移对称性，它保证了暴胀子场的势中不存在指数因子。虽然我们需要引入小参数，但对称性也证明了参数的小。也就是说，小参数的零极限恢复对称性，这在特胡夫特意义上是自然的。本文还讨论了在这个混沌暴胀模型中通过暴胀子衰变实现的稀薄创生现象。我们发现，轻子不对称性足以解释目前的重子数密度产生低的再加热温度，避免了引力子的过度生产。
2001-04-06 astro-ph hep-ph
On sgoldstino-less supergravity models of inflation
通过建立一类具有以下特征的模型，我们在寻找一个一致的和现实的大场暴胀的超引力模型中更进一步：在慢滚过程中，除了暴胀子之外的所有标量场都被大的暴胀子相关的质量冻结或从谱中移除;在暴胀结束时，超对称性自发破缺，经典真空能量自然消失。我们实现这一点相结合的一些几何性质的凯勒潜在的一致使用一个单一的幂零手征超场，在一对一的对应关系，在真空场空间中的超对称性破缺方向。
2014-12-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Models of Non-Minimal Chaotic Inflation in Supergravity
我们展示了如何在超引力的背景下，通过方便地选择足够强的非最小耦合之间的暴胀子和Ricci标量曲率的函数形式，我们可以实现混沌通货膨胀。当一个规范单重态或非单重态暴胀子耦合到另一个单重态超场时，该过程可以应用于线性二次、三线性或双线性超势项。沿着伴随的非暴胀子场的方向发生的快子不稳定性可以通过将框架函数的动力学部分扩展到各个场的幂的四阶来治愈。然而，在规范非单重态暴胀子的情况下，为了维持暴胀势的平坦性，必须对这些项施加共轭对称性。另一方面，这些项中的一些有助于我们精确地使由此产生的标量谱指数与当前的普朗克测量相一致，而其他的暴胀观测量与数据相一致。
2014-12-11 astro-ph.CO hep-ph
Linear Inflation from Running Kinetic Term in Supergravity
提出了一类暴胀模型，其中暴胀子动力学项的系数随能量标度迅速变化。这可能会发生，特别是如果暴胀子在暴胀过程中移动了很长的距离，如在大规模暴胀的情况下。动力学项的特殊行为为构造暴胀模型开辟了一条新的途径。作为一个具体的例子，我们构造了一个超引力下的线性暴胀模型。建立一个沿着同一条线具有分数幂的混沌膨胀模型是很简单的。有趣的是，暴胀后，由于运动动力学项的存在，势能呈现出不同的形式。
2010-08-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitino and Polonyi production in supergravity
研究了在最小Starobinsky-Polonyi $\mathcal{N}=1$超引力中引力子和Polonyi粒子的产生，其中暴胀子属于一个有质量的矢量超多重态.我们的模型只有一个由Polonyi手征超场触发的自发超对称性破缺的尺度给出的自由参数。向量超多重态一般通过一个任意的实函数以非极小的方式进入作用。这个函数被用来产生Starobinsky模型的暴胀子标量势。我们的超引力模型可以被重新表述为阿贝尔超对称规范理论，其中矢量规范超场耦合到两个与超引力相互作用的手征超场（Higgs和Polonyi），其中$U(1)$规范对称性自发破缺。我们发现，Polonyi和gravitino粒子有效地产生在通货膨胀。暴胀后，暴胀子的微扰衰变也会产生迅速衰变为引力子的波隆尼粒子。因此，暴胀和暗物质的一个连贯的画面出现，其中暴胀后产生的引力子的丰度符合CMB作为超重暗物质（SHDM）候选者的限制。我们的方案避免了大爆炸核合成（BBN）和DM生产过剩的臭名昭著的引力子和Polonyi问题。
2020-07-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Linking Starobinsky-Type Inflation in no-Scale Supergravity to MSSM
在最小超对称标准模型（MSSM）的适度扩展下，给出了Starobinsky暴胀模型的一种新实现。我们提出的超势是由连续的R和Z_2离散对称唯一确定的，而Kahler势也服从无标度型SU（54，1）/SU（54）xU（1）_RxZ_2对称。暴胀子具有类希格斯模，其真空期望值控制引力强度。由于暴胀子和里奇标量曲率之间有足够强的耦合（包含参数cT），即使暴胀子的次普朗克值cT>76，也可以实现暴胀，相应的有效理论在普朗克尺度下都是有效的。暴胀观测结果与目前的数据一致，暴胀子的质量被预测为3 × 10^13 GeV。在一个相对较小的超势耦合常数的代价下，该模型也提供了解决MSSM的μ问题。用三个右手中微子补充MSSM，我们发现暴胀子和MSSM中粒子含量之间自发产生的耦合不仅确保了足够低的再加热温度，而且支持了一种与重约10^4 GeV的引力子的中微子振荡参数一致的非热轻子生成的假设。
2017-07-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Does the first chaotic inflation model in supergravity provide the best fit to the Planck data?
本文描述了Goncharov和本文作者在1983年提出的超引力混沌暴胀的第一个模型。该模型的暴胀子势在暴胀子场较大时具有平台型行为$V_{0} (1- {8\over 3}\, e^{-\sqrt 6 |ϕ|})$。这个模型预测$n_{s} = 1-{2\over N} \approx 0.967$和$r = {4\over 3 N^{2}} \approx 4 \times 10^{-4}$，在良好的协议与普朗克数据。我提出了一个轻微的推广这个模型，它不仅可以描述通货膨胀，但也暗能量和超对称性破缺。
2015-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating Temperature after Inflation in No-Scale Supergravity
利用一个能较好地解释WMAP观测的无标度超引力模型，研究了暴胀结束后的预热机制。利用正则化和对角化标量，通过$S$暴胀到扇形规范场，计算了这些场的衰变率。利用玻尔兹曼方程的稳定性条件和瞬时预热机制，对再加热温度进行了估算。两者的再加热温度几乎是相同的数量级$\sim O(10^{10})$ GeV。由于两种机制是完全独立的过程，前者是由暴胀子衰变为规范场和规范子引起的，后者是由两个暴胀子散射为两个右手中微子引起的，右手中微子又衰变为Higgs场和其他最小超对称标准模型粒子，我们认为这两种机制在暴胀后的预热过程中都起着重要的作用.
2010-03-03 hep-ph
Induced-Gravity Palatini-Like Higgs Inflation in Supergravity Confronts ACT DR6
Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）
基于Palatini引力，在超引力框架下构建诱导引力暴胀模型，通过共轭希格斯超场对自发破缺U(1)B-L对称性，实现与ACT DR6高度一致的暴胀，并产生分裂超对称及非热轻子生成。
2026-07-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Large-scale curvature perturbations with spatial and time variations of the inflaton decay rate
我们提出了一个规范不变的形式主义，研究的曲率和熵扰动的情况下，在空间和时间变化的暴胀衰变率到普通物质的演变。在暴胀后的再加热阶段，曲率扰动可以在超视界尺度上随时间变化，来源于规范不变的暴胀子衰变率扰动。我们表明，后者不仅是一个函数的膨胀过程中产生的衰变率的空间变化，在最近提出的方案中设想的，但也在再加热过程中的暴胀衰变率的时间变化。如果只存在第二个源，则在再加热阶段结束时的最终曲率扰动与再加热开始时的曲率扰动成比例，比例系数可以小于或大于1，这取决于控制暴胀子衰减率随时间变化的基本物理学。因此，我们表明，曲率扰动的振幅，张量扰动的振幅和张量谱指数的一个单场模型的暴胀之间的标准的一致性关系被违反，有可能张量曲率振幅比大于在标准情况下。
2003-06-23 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino Overproduction in Inflaton Decay
大多数暴胀模型最终都得到了真真空中暴胀子场的非零真空期望值，这在超引力中一般会导致暴胀子势的非零辅助场G_∞。我们证明了非零G_∞的存在引起暴胀子衰变为一对引力子，从而受到宇宙学的严格限制，特别是当引力子不稳定且质量在O（100）GeV \sim O（10）TeV范围内时。对于几个暴胀模型，我们显式地计算了G_∞的值，发现它们中的大多数都被排除或接近被排除在引力子质量的范围内。我们的结论是，在混沌暴胀中实现的G_∞为零的暴胀模型在某种意义上是有利的，因为它自然避免了潜在的引力子过度产生问题。
2006-04-25 astro-ph hep-ph hep-th
Little Inflatons and Gauge Inflation
宇宙暴胀为各种各样的宇宙学问题提供了自然的答案，包括视界问题、平坦性问题等等。然而，暴胀产生了与暴胀子势的平坦性有关的新问题。最近对“小”场（一类特殊的伪戈德斯通玻色子）的研究表明，有可能保护场的质量，同时仍然产生与其他场的一阶相互作用。在本文中，我们将证明“小膨胀”是混合膨胀模型的慢滚场的自然候选者。我们考虑了超对称和非超对称模型，并给出了一个基于近似阿贝尔对称的简单例子，解决了超引力的暴胀子平坦性问题。我们还提出了混合模型，其中组件的规范场在更高的维度发挥的作用的暴胀。在高维规范对称性的保护下，它们也自然地具有大的耦合，同时抑制了质量项。我们总结了新的WMAP数据对这些模型的影响。
2003-02-19 astro-ph hep-ph hep-th
Supergravity and Two-Field Inflation Effects in Right-Handed Sneutrino-Modified D-term Inflation
我们扩展了以前的工作，最小的D-长期通货膨胀模型修改右手（RH）sneutrino领域，包括额外的暴胀部门SUGRA修正和两个领域的通货膨胀的影响。我们表明，SUGRA修正同时允许n_{s}在3年WMAP的限制和宇宙弦的贡献CMB功率谱小于5%。当规范耦合g < 1时，宇宙弦的CMB贡献至少为1%，而当CMB弦贡献小于5%时，谱指数小于0.968。把暴胀子-RH中微子系统看作一个双场暴胀模型，我们证明了RH中微子场的时间依赖性对RH中微子质量m_Φ > 0.1H的单场结果的强烈修正。当m_Φ < 0.1 H时，流动光谱指数α= -0.0002，但随着m_Φ/H的增大，流动光谱指数增大，当m_Φ > 1.0 H时，流动光谱指数α> 0.008。
2008-03-13 astro-ph hep-ph hep-th
New Kähler invariant Fayet-Iliopoulos terms in supergravity and cosmological applications
最近，在$\mathcal{N}=1$超引力中引入了一种新的Fayet-Iliopoulos（FI）项，它不需要对$R$对称性进行规范。我们重新审视和概括这些结构，建立一类新的凯勒不变FI项参数化的函数的引力子质量的手征超场，然后用来描述新的模型的通货膨胀。他们是基于一个无标度的超引力模型的暴胀手征多重态，补充了一个阿贝尔矢量多重态与新的FI项。我们表明，暴胀子潜力是兼容的CMB观测数据，真空能量在最低限度，可以调整到一个微小的正值。最后，轴子位移对称性可以通过变大的$U(1)$来衡量。这些模型提供了一种在无标度超引力中固定引力子质量的机制，这对应于在没有新FI项的情况下标量势的平坦方向;它在弦论中的起源是一个有趣的未决问题。
2020-05-04 hep-ph hep-th
New models of chaotic inflation in supergravity
我们引入一类新的模型的混沌膨胀的超共形方法超引力的启发。这类模型允许选择暴胀子势V = V的函数自由度。|f（f）|^2。这类模型中最简单的模型有一个二次势m^2 <$^2/2。另一个模型描述了具有标准对称性破缺势λ^2（V^2-V^2）^2的暴胀子场。根据v的值和暴胀的初始条件，谱指数n_s可以取0.97到0.93之间的任意值，张量与标量之比r可以跨越0.3到0.01之间的区间。这个模型的一个推广版本有一个势函数λ^2（λ ^α-v^α）^2。当α> 0且α> 0时，该模型描述了幂律势为ε ^{2α}的混沌暴胀.当α< 0时，这个势描述了混沌暴胀，它在大场极限下变得平坦。通过引入暴胀子场与引力的非最小耦合，我们进一步推广了这些模型。在这些模型中使用的模量稳定的机制，允许改进和推广几个以前考虑过的超引力混沌膨胀模型。
2010-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tribrid Inflation in Supergravity
我们提出了一类新的F项混合超引力暴胀模型（SUGRA），其中的$η$ -问题是解决使用海森堡对称性或移动对称性的Kaehler势。除了暴胀子和瀑布场之外，这个类（称为三重暴胀）还包含第三个“驱动”场，它通过F项在暴胀期间提供大的真空能量。与“标准"混合情形相比，由于暴胀过程中暴胀超势（W_inf=0）消失的性质，它有几个吸引人的特点。虽然Kaehler势的对称性确保了在树水平上平坦的暴胀子势，但超势中的对称性破缺项引起的量子修正产生了势的斜率，并导致了与最近WMAP观测一致的光谱倾斜。
2009-08-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational inflaton decay and the hierarchy problem
我们研究了G. Dvali，宇宙膨胀后的再加热。Dvali的建议包含了额外的N~10^{32} Z_2守恒量子场，这些量子场超出了质量为~1 TeV的标准模型粒子，使引力减弱了1/N，从而解释了普朗克尺度和电弱尺度之间的等级关系。我们表明，在这种情况下，通过引力衰变通道的暴胀子场的衰变率被增强了一个因子N，因此，它们非常有效地衰变成N种量子场，在限制，量子引力效应是不重要的引力衰变率。为了不使宇宙过热，暴胀子质量、暴胀子的真空期望值或非最小引力耦合应该被严格微调。我们的结论仍然成立，即使引力衰变被理论的某种对称性所禁止;如果暴胀子量子的数密度大于临界值，宇宙仍然可能通过暴胀子的湮灭而过热。
2008-04-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Supersymmetry Breaking and Gravitino Production after Inflation in Modular Invariant Supergravity
利用弦激发的模不变超引力理论，研究了暴胀结束后的超对称破缺和引力子产生机制.超对称性的破缺主要是由暴胀子超场的F项引起的，在这个模型中，Goldstino被确定为暴胀子，并用数值方法证明了这一事实。利用正则化和对角化标量，计算了$T$和$Y$到引力子的衰变率。引力伴子的非热产生不是由暴胀子产生，因为暴胀子的质量比引力伴子轻，而是由模场$T$和标量场$Y$的衰变产生。由于再加热温度$T_R$约为$\sim O(10^{10})$ GeV量级，引力子的质量为$3.16 \times 10^{12}$ GeV，因此在宇宙再加热后不会再产生。引力子几乎是在暴胀结束后立即通过$Y$和$T$产生的，而不是暴胀子产生的。由于衰变时间显得非常快，引力子在宇宙的BBN阶段之前就消失了。如果超对称粒子是暗物质的候选者，那么引力子产生的最轻的超对称粒子（LSP）的效应对于更仔细的研究可能是重要的。
2010-03-16 hep-ph
