Reheating and Cosmic String Production
Chao-Jun Feng, Xian Gao, Miao Li, Wei Song, Yushu Song
我们计算弦的生产率在通货膨胀结束时，使用弦的频谱\lss在近德西特空间。我们的结果表明，高激发弦很难产生，因此简单的慢卷膨胀本身并不能提供宇宙弦产生的机制。
We compute the string production rate at the end of inflation, using the string spectrum obtained in \lss in a near-de Sitter space. Our result shows that highly excited strings are hardly produced, thus the simple slow-roll inflation alone does not offer a cosmic string production mechanism.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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We study the production of dark matter and dark radiation after reheating in string inflation models where the Calabi-Yau has a fibred structure and the visible sector lives on D3 branes. We show how the interplay between different physical constraints from inflation, reheating, supersymmetry breaking and dark radiation, leads to distinct predictions for the nature of dark matter.
We demonstrate that asymmetric reheating arises in a large ensemble of string compactifications with many axions and gauged dark sectors. This phenomenon may help avoid numerous cosmological problems that may arise if the sectors were reheated democratically. Distributions of couplings are presented for two classes of axion reheatons, both of which exhibit very small couplings to most of the gauge sectors. In one class, ratios of reheating couplings and also preferred gauge groups are frequently determined by local regions in the string geometry.
Stringy Effects During Inflation and Reheating
我们在多喉弦紧化的背景下考虑暴胀宇宙学。在喉道之间的翘曲差异很大的情况下，弦和卡鲁扎-克莱因物理学可以对暴胀和再加热的宇宙学产生潜在的可观察的修正。首先，我们证明了一个非常低的弦尺度在基态紧致化是不兼容的高哈勃尺度在通货膨胀期间，我们建议，紧致化的几何形状在通货膨胀期间被改变。在这种配置中，最低尺度刚好在哈勃尺度之上，这与有效场论兼容，但仍然导致潜在的可观察到的CMB修正。此外，在适当的区域的参数空间，我们发现，再加热导致一个阶段的长开弦的标准模型部门（通常的辐射占主导地位的阶段之前）。我们勾勒宇宙学的长弦阶段，我们讨论可能的观测结果。
Cosmic Inflation: Background dynamics, Quantum fluctuations and Reheating
本文讲义教学性地介绍暴胀宇宙学，涵盖背景标量场动力学、暴胀期间量子涨落产生原初扰动及单场范式下暴胀后的再加热过程。
Reheating Closed String Inflation
要保护暴胀势能不受量子修正的影响，通常需要对称性来限制暴胀子与其他扇区的耦合形式。我们将探讨这些限制如何影响UV完成模型中的再加热。特别是，我们看看如何再加热时发生通货膨胀是由封闭的字符串，使用N-flation作为一个例子。我们发现，耦合的暴胀优先的标准模型是困难的，隐藏的部门通常被重新加热。观测约束仅满足一小部分模型。在一些工作模型中，隐藏扇区中的相对论遗迹提供了质量从keV到PeV的暗物质候选者，更轻的质量是首选。
What can the CMB tell about the microphysics of cosmic reheating?
在暴胀宇宙学中，暴胀后的宇宙再加热为热大爆炸设定了初始条件。我们调查如何CMB数据可以用来研究有效的潜力和耦合的暴胀子在再加热和约束的微观物理。如果存在由参数共振或其他不稳定性驱动的预热阶段，则再加热期间的热历史和膨胀历史以复杂的方式取决于大量的微物理参数。在这种情况下，CMB观测值和微物理参数之间的联系只能建立密集的数值研究。这些研究可以帮助改善特定模型中CMB对有效暴胀子势的约束，但参数简并通常使其不可能为单个微物理参数提取有意义的最佳拟合值。另一方面，如果再加热是由微扰过程驱动的，那么就有可能从CMB数据中约束暴胀子耦合和再加热温度。这提供了一个基本微物理参数的间接探测，这些参数很可能永远无法在实验室中直接测量，但通过为热大爆炸奠定基础，对宇宙的演化产生了巨大的影响。
Reheating the Universe after String Theory Inflation
在膨胀的弦论实现中，膨胀的终点通常是膜-反膜湮灭。我们考虑了膜膨胀后标准模型宇宙的再加热过程。我们确定的暴胀子能量衰减的渠道，级联快子湮灭通过大规模的封闭弦环，KK模式，和膜位移模量较轻的标准模型粒子。宇宙学数据通过严格限制引力子和非标准扇形大规模遗迹中沉积的再加热能量的比例来约束场景。我们估计的能量储存到各种光自由度的开放和封闭的字符串部门，再加热的时间，和再加热温度。引力子的产生在弯曲暴胀中被显著抑制。然而，我们预测在当前宇宙学能量密度的水平$Ω_{GW} \sim 10^{-8}$的剩余引力辐射背景。我们还将我们的分析扩展到多个咽喉场景。在KKLMMT型暴胀模型的单个喉道或多喉道情景的某个子类中，可行的再加热是可能的，但大规模KK模的过度生产造成了严重的问题。如果某些内流形带有近似等距（角KK模），或者如果存在一个长度适中的喉道而不是标准模型喉道，可能与某些隐藏扇区（低洼KK模）有关，则问题会相当严重。
Towards Universal Axion Inflation and Reheating in String Theory
最近的BICEP 2测量的B-模式表明，在暴胀宇宙学中，一个大的张量标量比，这指向trans-Planckian演化的暴胀子。我们提出了可能的弦理论实现。自然和轴子单值膨胀计划的IIB型大体积方案的框架内。在这两种情况下的暴胀子是由普遍的轴子和它的潜在的F-项产生在subleading阶。我们的模型显示出一个自然的机制，暴胀衰变成主要的标准模型粒子。
Cosmic Millicharge Background and Reheating Probes
本文提出利用早期宇宙微电荷背景及加速器、CMB-S4等探测约束两类mCP，从而区分模型并将再加热温度上限推进至约10 MeV。
Reheating and dangerous relics in pre-big bang string cosmology
我们讨论了大爆炸前弦宇宙学中的再加热机制，并计算了在热浴的引力和散射过程中产生的模和引力子的数量。我们发现，这种丰度总是超过大爆炸核合成所施加的限制，并需要显着的熵产生。所需的熵的确切数量取决于介子驱动的暴胀时代和辐射时代之间的高曲率阶段的细节。我们表明，支配和衰减的零模场，这很可能是介子，或轴子，足以稀释模和引力子。在这种情况下，重子生成可以通过阿弗莱克-戴恩机制以简单的方式进行调节，并且在某些情况下，阿弗莱克-戴恩凝聚体可以提供熵源和重子不对称性。
Insights into Gravitinos Abundance, Cosmic Strings and Stochastic Gravitational Wave Background
本文在超引力框架下研究D项暴胀，探索 reheating 动力学与引力微子产生的相互作用，分析宇宙弦产生的引力波对早期宇宙的约束，揭示相关能量尺度对随机引力波背景的影响。
Particle creation and reheating in a braneworld inflationary scenario
本文基于扩展到体物质的RSII模型中的D-膜动力学，研究了快子暴胀中的宇宙粒子产生。物质的存在改变了翘曲因子，导致两种效果：RSII宇宙学的改变和快子势的改变。此外，弦论D-膜在其他场中支持一个U（1）规范场，它反映了连接在膜上的开弦。我们证明了快子与U（1）规范场的相互作用是如何驱动无质量粒子的宇宙学创造的，并估计了在暴胀结束时产生的再加热。
Inflation from String Theory
我回顾了从弦论中获得暴胀的一些方面，特别是KKLMMT框架内的膜-反膜暴胀和跑道暴胀。此外，我讨论了最近的工作在膜-反膜湮灭后重新加热的问题，以及在这个时候产生宇宙弦和膜缺陷的可能的显着特点。
Reheating for Closed String Inflation
我们指出了一些突出的挑战，嵌入膨胀宇宙学的弦论研究模型的再加热过程中，暴胀子是一个封闭的弦模式参数化的内部循环的紧化流形的大小。一个现实的暴胀模型必须解释宇宙微波背景辐射中的微小扰动，以及如何在暴胀后激发普通物质的自由度，这是大爆炸核合成成功所必需的。我们研究这些问题的重点是两个有前途的通货膨胀模型嵌入在大体积IIB型通量紧致化。我们表明，现象学的要求和一致性的有效场论治疗意味着在低能量的一个隐藏的部门与一个可见的部门，最小超对称标准模型领域居住在一起的存在。详细计算了暴胀子与隐区场、可见区场和模区场的耦合，发现暴胀子主要激发的是可见区场，而隐区场在暴胀结束后被大量激发。这对隐扇区模型的建立设置了严格的限制，其中最有希望的场景出现为纯N=1 SYM理论，禁止暴胀子的运动学衰减到隐扇区。在这种情况下，有可能用可见的自由度对宇宙进行再加热，尽管在某些情况下，我们发现了TeV尺度的超对称性和再加热之间的新张力，而这是在TeV尺度的超对称性和暴胀之间的众所周知的张力之上。
Brane inflation and reheating
本文研究了IIA型弦论导出的膜世界模型中的暴胀和再加热。这个特殊的设置是基于一个模型的字符串介导的超对称性破缺。暴胀子是D4-膜的横标量之一，D4-膜的一个空间维度在两个NS 5-膜之间拉伸，因此它实际上是三维的。这个D4-膜被吸引到一个D 6-膜上，这个D 6-膜与5-膜之间有一个固定的距离。由D4/D 6相互作用产生的横向标量势是一个很好的暴胀子势。当D4-膜沿着两个5-膜滑向6-膜时，它开始在势的最小值附近振荡。暴胀子场通过汤川耦合与无质量标准模型场耦合。在膜图中，这些耦合是通过另一个D 6 '-膜与D4-膜相交来引入的，这样4-6'弦（其最低的模式是标准模型物质）耦合到4-4弦的标量模式，即暴胀子。暴胀子可以在4-6'弦上衰变为标量和旋量粒子，重新加热宇宙。观测数据用于对模型的参数进行约束。
Warped Reheating in Brane-Antibrane Inflation
我们研究如何发生再加热后，膜反膜膨胀翘曲的几何形状，如最近被认为是IIB型弦真空。我们采用的标准图片，膜湮灭释放的能量主要倾倒到大质量的体（闭弦）模式，最终级联到无质量的粒子，但认为这并不意味着结果主要是引力子与标准模型膜上可以忽略不计的可见辐射。我们表明，如果暴胀喉道不是太强的弯曲，如果弦耦合足够弱，那么湮灭产生的能量密度的很大一部分将沉积在标准模型膜上，即使它通过处于更深的弯曲喉道而与暴胀喉道分离。这是由于大量卡鲁扎-克莱因波函数向喉部红外端呈指数增长。我们认为，这一过程的可能性消除了概念上的障碍，多喉模型的建设，其中通货膨胀发生在一个不同的喉咙比标准模型膜居住。这样的多喉模型是可取的，因为它们可以帮助调和膨胀尺度和标准模型膜上的超对称破缺尺度，还因为它们可以让宇宙弦的寿命足够长，在当前的时代可以被观测到。
Dark Matter Ultraviolet Freeze-in in General Reheating Scenarios
本文研究一般宇宙再加热动力学对暗物质紫外冻结产生的影响，通过参数化哈勃率与温度并结合暴胀子衰变框架，给出可行参数空间及CMB约束。
In this work we study one of the most appealing string theory-motivated models, we present a tachyonic inflationary model in the recently proposed symmetric teleparallel framework, and examine constraints on tachyon inflation with the exponential potential along with the reheating for a chosen $f(Q)$ gravity model. Considering a reheating phase parametrized by a number of e-folds $N_{re},$ a temperature $T_{re}$, and an equation of state $ω_{re}$, we relate the reheating parameters as functions of the exponential tachyon potential, $f(Q)$ model, and\ the spectral index $n_{s}$ parameters. We a…
Modulated Reheating and Large Non-Gaussianity in String Cosmology
已知的弦暴胀模型的一个普遍特征是，在暴胀过程中，使暴胀子比哈勃尺度轻的物理学也常常使其他标量比哈勃尺度轻。这些标量在膨胀过程中可以获得等曲率波动，并且考虑到它们的VEV决定了有效低能场论的质量谱和耦合常数，这些波动引起了从一个哈勃补丁调制到另一个的耦合和质量。这些似乎正是通过“调制机制”转换为密度扰动而获得原始绝热波动所需要的，其中再加热在我们宇宙的不同区域以不同的效率发生。以这种方式产生的波动一般可以产生比在单场慢卷暴胀中获得的更大的非高斯性;在不久的将来可能可以观察到。我们在这里提供的第一个明确的例子中的调制机制在弦宇宙学的工作，在大体积IIB型弦通量紧致化的框架内。暴胀动力学涉及两个光Kaehler模量：一个纤维因子起着暴胀子的作用，它的衰变率到可见扇区的自由度是由一个爆破模式的原始波动调制的（这是通过使用多瞬子修正光）。我们发现的挑战，嵌入到一个具体的UV完成的机制约束的非高斯性的属性，发现，因为通用值的基本参数，该模型预测一个本地的双光谱与fNL的顺序'几个'。然而，一个温和的调整的参数也会产生明确的例子与fNL O（20）可能观测到的普朗克卫星。
Warped Reheating in Multi-Throat Brane Inflation
我们调查在一些定量的细节的可行性再加热多喉膜膨胀的情况下，通过估计和比较所涉及的各种过程的时间尺度。我们还计算了微扰弦论中激发态闭合弦到KK模的衰变率，并与它们衰变到引力子的衰变率进行了比较，发现在暴胀喉中前者是优先的。我们还发现，在一个小的，但合理的背景几何参数范围内，这些KK模式将更好地隧道到另一个喉（可能包含标准模型），而不是衰减到引力子，主要是由于他们的抑制耦合到体引力子。一旦被隧穿，引力子与引力子之间的抑制耦合再次使它们能够有效地重新加热标准模型。我们还考虑了在系统中增加更多喉道的影响，并发现对于具有小翘曲的额外喉道，重新加热似乎仍然可行。
Instability of Axions and Photons In The Presence of Cosmic Strings
我们报告说，轴子和光子表现出不稳定性的存在下，宇宙弦进行磁通量在其核心。不稳定性的强度取决于宇宙弦论的对称性破缺尺度。这个结果在宇宙弦发出的伽马射线暴和轴子中是很明显的。这些效应最终将导致宇宙弦的蒸发。
Stringy Cosmic Strings and Compactifications of F-theory
通过求解10维IIB超弦理论的低能有效作用量运动方程，在几个椭圆形Calabi-Yau流形上构造了对应于F-理论紧化的弦宇宙弦解.这些解的存在性支持了F-理论的紧化。
Fermionic Zero Modes of Supergravity Cosmic Strings
弦论的最新发展表明，宇宙弦可以在膜暴胀结束时形成。超引力提供了一个现实的模型来研究膜膨胀中产生的弦的性质。虽然宇宙弦在平坦时空中的性质已经被广泛研究，但在引力存在的情况下存在着显着的复杂性。我们研究了引力对超引力中产生的宇宙弦的影响。费米子零模是宇宙弦的一个共同特征，一般出现在超对称模型中。相应的无质量电流可以产生稳定的弦环（vortons）。我们宇宙中的vorton密度受到强烈的约束，这使得许多关于宇宙弦的理论被排除在外。我们在超引力理论中研究了宇宙弦上费米子零模的存在性。导出了零模个数的一般指数定理。我们表明，包括引力子，一些（但不是全部）零模式消失。这削弱了宇宙弦模型的约束。特别是，在膜膨胀模型中缠绕一号宇宙D弦不受vorton约束。我们还讨论了超对称破缺对宇宙D弦的影响。
Fine Structure Constant in the Spacetime of a Cosmic String
我们计算了宇宙弦时空的精细结构常数。在宇宙弦的存在下，精细结构常数的值减小。我们还讨论了数值结果。
GUT cosmic strings and inflation
我们表明，大统一宇宙弦一般形成后，通货膨胀，如果一个{ \it非惰性}对称性打破后，通货膨胀，他们形成无关的通货膨胀的情况下，在超对称和非超对称理论。
A New Description of Cosmic Strings in Brane World Scenario
利用$ϕ$ -映射拓扑流理论，从阿贝尔Higgs模型出发，得到了宇宙弦的结构，这是对膜世界宇宙弦系统的一种有效描述。在这种宇宙弦的拓扑描述中，结合U（1）规范势的分解结果，我们解析地得出了在膜世界方案中宇宙弦的磁通量是量子化的，宇宙弦的RR荷是屏蔽的这一常见结论。
We present constraints on the reheating era within the string Fibre Inflation scenario, in terms of the effective equation-of-state parameter of the reheating fluid, $w_{reh}$. The results of the analysis, completely independent on the details of the inflaton physics around the vacuum, illustrate the behavior of the number of $e$-foldings during the reheating stage, $N_{reh}$, and of the final reheating temperature, $T_{reh}$, as functions of the scalar spectral index, $n_s$. We analyze our results with respect to the current bounds given by the PLANCK mission data and to upcoming cosmological…
F-Term Hybrid Inflation, Metastable Cosmic Strings and Low Reheating in View of ACT
本文研究了在左-右统一理论中元稳定宇宙弦的形成，通过F-项混合膨胀稀释这些单极子，并探讨了低再加热温度与ACT数据的兼容性。
No-scale supergravity and the flipped SU(5)$\times$U(1) gauge group provide an ambitious prototype string-inspired scenario for physics below the string scale, which can accommodate the Starobinsky-like inflation favoured by observation when the inflaton is associated with one of the singlet fields associated with neutrino mass generation. During inflation, the vacuum remains in the unbroken GUT phase, and GUT symmetry breaking occurs later when a field with a flat direction (the flaton) acquires a vacuum expectation value. Inflaton decay and the reheating process depend crucially on GUT symme…
Tachyon inflation is one of the most attractive models of noncannonical inflation motivated by string theory. In this work we revisit the constraints on tachyon inflation with inverse $\cosh$ potential and exponential potential considering reheating, Although the phase of reheating is not well understood, it can be parameterized in terms of reheating temperature $T_{re}$, number of e-folds during reheating $N_{re}$ and effective equation of state during reheating $w_{re}$, which can be related to the parameters of the tachyon potential, spectral index $n_s$ and tensor-to-scalar ratio $r$. For …
We investigate the early universe evolution in the context of brane inflation driven by a supergravity-inspired $\arctan$ potential. We performed a slow-roll and a semi-analytical reheating analyses and obtained constraints on the inflationary parameters in agreement with Planck 2018 data. We also employed a Markov Chain Monte Carlo analysis to perform a parameter estimation of the cosmological parameters, obtaining results in good agreement with the currently available cosmic microwave background and baryon acoustic oscillation data. This work establishes the general theoretical predictions o…
Information Gain on Reheating: the One Bit Milestone
我们表明，普朗克2015年和BICEP 2/KECK测量的宇宙微波背景（CMB）各向异性一起提供了一个信息增益0.82 +- 0.13位的再加热历史上所有的慢滚单场模型的通货膨胀。这相当于与Planck 2013对再加热的限制相比改进了40%。我们的方法依赖于一个详尽的CMB数据分析进行了近200个模型的通货膨胀，推导出Kullback-Leibler熵之间的先验和完全边缘化后的再加热参数。这个数字是由每个模型的贝叶斯证据来解释数据的加权平均值，从而确保其公平性和鲁棒性。
Higgs Inflation, Reheating and Gravitino Production in No-Scale Supersymmetric GUTs
我们扩展了我们以前在无标度超引力和大统一背景下对超对称希格斯暴胀的研究，包括基于翻转SU（5）和Pati-Salam群的模型。与之前的SU（5）大统一理论模型一样，这些模型产生了一类暴胀模型，其暴胀预测介于二次混沌暴胀和类斯塔宾斯基暴胀之间，同时避免了质子衰变极限的紧张。我们进一步分析了这些模型中的再加热过程，导出了与再加热温度无关的e折叠数。给出了宇宙微波背景扰动中标量倾斜和张量标量比的相应预言，并讨论了暴胀后引力子的产生。
Graceful exit from a stringy landscape via MSSM inflation
弦景观的宇宙学演化预计将包括多个阶段的旧膨胀与大宇宙学常数结束的隧道。旧的暴胀有一个众所周知的优雅退出问题，因为可观测的宇宙变得空无一物，没有任何熵。同时，在寻求再加热的自由度，重要的是，最后阶段的通货膨胀再加热标准模型部门。众所周知，暴胀可以沿着最小超对称标准模型（MSSM）的平坦方向自然发生，解决再加热问题，但初始条件需要很大程度的微调。在本文中，我们研究如何MSSM平坦方向的通货膨胀可以嵌入到弦论景观，以解决旧的通货膨胀的优雅退出问题和MSSM通货膨胀的微调问题，阐述了Bousso和Polchinski的想法。旧暴胀期间MSSM平坦方向的波动创造了具有有利于永恒暴胀的初始条件的区域，这也允许宇宙学常数继续松弛。膨胀的最后阶段还提供了MSSM膨胀的所有常见好处，包括直接重新加热到标准模型自由度。
Rolling in the Modulated Reheating Scenario
在调制再加热的情况下，驱动膨胀的场具有空间变化的衰减率，并且由此产生的非均匀再加热过程产生绝热扰动。我们研究在这种情况下产生的密度扰动的统计特性。与先前的分析不同，我们包括了决定暴胀子衰减率的场的动力学。我们表明，这个模场的动态可以显着改变功率谱和双谱的振幅，即使模场具有简单的潜力，其有效质量小于哈勃率。在某些情况下，模的演变将扰动的非高斯性放大到最近对宇宙微波背景的观察所排除的水平。因此，需要适当处理的模量动态准确地计算调制再加热产生的扰动的统计特性。
Introductory review of cosmic inflation
这些课堂讲稿介绍了宇宙暴胀。特别是，我将审查的基本概念的通货膨胀，产生的密度扰动，并重新加热后，通货膨胀。
AdS/CFT Correspondence and the Reheating of the Brane-Universe
我们提出了一个退出通货膨胀和再加热使用AdS/CFT对应的机制。在0型弦论的黑色D膜背景中，探测器D3膜的运动引起了宇宙学演化。如果快子场不为零，则在膜宇宙中会引起暴胀，状态方程参数的范围为-1<w<-1/3，取决于探测膜在体中的位置。当探测膜接近背景黑洞的视界时，暴胀率减小，w值变大。在距离视界的某个临界距离处，暴胀结束。当膜宇宙到达视界时，共形不变性恢复，背景几何变为AdS{5} × S{5}，膜宇宙感受到CFT热辐射并重新加热。
Reheating constraints in inflationary magnetogenesis
在众多的原始磁成因模型中，暴胀理论是解释当前宇宙磁场存在的最佳候选模型。假设暴胀后恢复共形不变性，那么在宇宙减速时期，特别是在再加热期间，它们的能量密度会随着辐射而降低。在不作任何假设的通货膨胀，磁机制和再加热如何进行，我们表明，需要大规模的磁场保持subdominant通货膨胀后，给出了非平凡的约束条件的再加热状态方程参数和再加热能量规模。在所谓的再加热参数方面，我们发现对于今天5 × 10^（-15）高斯量级的大尺度磁场，ln（Rrad）> -10.1。这个约束，然后比较那些已经来自宇宙微波背景（CMB）的数据，假设一个特定的暴胀模型。避免磁场反作用总是对CMB的补充，并且可以对所有高能暴胀模型的再加热给出更严格的限制。例如，如果今天的磁场强度是Bo = 5 x 10^（-15）G，那么在低于通常500 GeV的能量标度下，大的场物质主导的再加热就不能发生，如果Bo = 10^（-9）G，那么这个标度将上升到10^（10）GeV。
Correlation between Dark Matter and Dark Radiation in String Compactifications
弦紧化中的再加热一般是由最轻模量的衰变驱动的，最轻模量的衰变产生标准模型粒子、暗物质和表现为暗辐射的亮隐藏扇区自由度。这种共同的起源使我们能够发现暗物质和暗辐射之间有趣的相关性。通过结合现有的中微子种类有效数N_eff的上界和费米数据中作为暗物质质量m_DM的函数的再加热温度的下界，我们得到了（N_eff，m_DM）平面上的强约束.在这个平面上的大部分允许区域对应于非热的场景与希格斯诺类暗物质。只有当N_eff趋于其标准模型值时，才允许热暗物质。我们表明，上述情况是实现微扰模稳定的模型中，暗辐射的生产是不可避免的，因为大量的封闭弦轴子保持轻，不被吃掉异常U（1）s。
Reheating a multi-throat universe by brane motion
我们提出了一种机制，再加热后的通货膨胀在多喉的情况下弯曲的额外的维度。有效场论在标准模型（SM）膜上的有效性要求SM膜在膨胀期间的位置不同于膨胀之后的位置。后者应该是接近SM喉咙的尖端，但前者不是。在膨胀之后，当哈勃膨胀率变得足够低时，SM膜开始向尖端移动并最终振荡。膜运动激发了SM场，宇宙被重新加热。由于膜位置模和SM场之间的相互作用仅由局部弦尺度抑制，因此模有效地衰减到SM场。
String Cosmology
弦宇宙学方面的教学介绍，包括宇宙学常数问题的景观（BPBT）解决方案，膜-反膜膨胀，翘曲紧化，KKLMMT模型，SUGRA模型的eta问题，DBI膨胀，Kahler模量和赛道膨胀，D3-D 7模型，宇宙超弦和再加热问题。还包括非标准动力学项的多场模型的唯象学的基本方法。
Equation-of-State Parameter for Reheating
对通货膨胀模型参数的约束通常是假设数字的某个合理范围得出的--例如，从$N_k=46$到$N_k=60$ --$e$之一--发生在我们当前可观测的宇宙离开视界和暴胀结束之间的暴胀折叠。然而，对于任何特定的暴胀子势，该数目与用于再加热的有效状态方程参数$w_{\mathrm{re}}$和温度$T_{\mathrm{re}}$相关。虽然再加热的物理性质是高度不确定的，但$w_{\mathrm{re}}$的合理值范围有限。在这里，我们表明，通过限制$w_{\mathrm{re}}$到这个范围内，更严格的约束，通货膨胀模型参数可以得到比那些从通常的程序。为了做到这一点，我们在这项工作中特别关注自然通货膨胀和具有希格斯势能的通货膨胀，以及幂律模型作为这些模型的极限情况。作为一个例子，我们表明，下限张量标量比$r$，来自当前测量的标量光谱指数，是约20%-25%高（取决于模型）与此过程比通常的方法。
Preheating Axions in String Cosmology
本研究针对弦暴胀模型中的轴子参数共振产生展开分析，通过推导动力学耦合与模依赖轴子质量导致的 Mathieu 方程推广形式，确定共振强度并应用于IIB型纤维暴胀模型，发现重轴子大量产生会约束参数空间以避免宇宙过闭合。
Calculations of Inflaton Decays and Reheating: with Applications to No-Scale Inflation Models
我们讨论暴胀子衰变和再加热在无标度Starobinsky类模型的通货膨胀，计算有效的状态方程参数，$w$，在时代的暴胀子衰变，再加热温度，$T_{\rm reh}$，和通货膨胀的e倍，$N_*$的数量，比较分析近似与数值计算。然后，我们说明了这些结果与应用程序的模型的基础上无尺度超引力和激励的通用弦紧化，包括情况下的暴胀子被确定为一个untwisted部门的物质场与直接汤川耦合MSSM领域，暴胀子通过引力强度相互作用衰减。最后，我们使用我们的结果来讨论目前的测量的标量谱指数$n_s$和张量标量扰动比$r$对这些模型施加的约束，将它们转换为对$N_*$，暴胀子衰减率和特定的无标度暴胀模型的其他参数的约束。
Effects of anisotropic dynamics on cosmic strings
在各向异性背景下考虑宇宙弦的动力学。特别是，无限长的直宇宙弦和宇宙弦环的行为是确定的。计算了直线宇宙弦的小扰动。这些结果的相关性进行了讨论相对于可能的观测印记的各向异性相的行为的宇宙弦网络。
Flat wormholes from straight cosmic strings
特殊的多宇宙弦度规的分析扩展到描述配置的惠勒-米斯纳虫洞和普通的宇宙弦。我详细调查的情况下，平坦的，渐近闵可夫斯基，惠勒-米斯纳虫洞时空产生的两个宇宙弦，每个张力$-1/4G$。
Charged Black Cosmic String
研究了反德西特时空中具有柱对称性的整体U（1）弦。根据负宇宙学常数的大小，它们形成规则的整体宇宙弦、极端黑宇宙弦和带电黑宇宙弦，但不涉及曲率奇异性。通过对偶变换阐明了中性整体弦的拓扑荷与黑洞荷之间的关系。简单讨论了直弦的物理相关性。
Kaluza-Klein and Gauss-Bonnet cosmic strings
本文系统地研究了五维Einstein方程和Einstein-Gauss-Bonnet方程的定常柱对称解。除了五维中性宇宙弦度规，我们发现两个新的精确解，有资格作为宇宙弦，一个对应于一个带电的宇宙弦，另一个扩展的超导宇宙弦周围的充电的核心。在这两种情况下，测试粒子偏离奇异线源。我们将这两种解推广到多宇宙弦的精确解。
Preheating After Modular Inflation
我们研究（p）再加热模块（闭弦）暴胀的情况下，特别强调卡勒模量/轮盘赌模型。通常假设在这种模型中再加热是通过微扰衰变发生的。然而，我们发现，有非常强的非微扰预热衰变通道相关的特定形状的暴胀子潜在的（这是高度非线性的，有一个非常陡峭的最小值）。通过快子不稳定性和宽带参数共振的组合进行的模块膨胀后的预热，也许是文献中已知的膨胀后预热的最猛烈的例子。此外，我们考虑随后的能量转移到标准模型部门的情况下，标准模型粒子被限制在D 7膜包装的暴胀爆破周期的紧致流形，或者更有趣的是，一个非暴胀爆破周期。我们明确地确定在这两种情况下的暴胀子的衰变通道。我们还考虑了暴胀周期在暴胀结束时收缩到弦尺度的情况;在这里，再加热的场论处理是不够的，必须转向弦的描述。我们估计的衰变率的暴胀和再热温度的各种方案。
Light from Cosmic Strings
宇宙弦的时间依赖度规导致了弦和光子之间的有效相互作用--“引力阿哈罗诺夫-玻姆”效应--并导致宇宙弦发光。我们评估了宇宙弦中光子对的辐射，发现尖点、扭结和扭结-扭结碰撞的辐射在弦尺度的所有频率下都具有平坦的光谱。此外，尖点发射光子束，扭结沿曲线发射，并且扭结-扭结碰撞时的发射是在所有方向上。宇宙弦的光发射可以提供一个重要的新的宇宙弦观测信号，这是目前实验所能达到的一系列弦张力。
Brane World Cosmic String Interaction
它表明，膜世界引力产生的吸引力之间的宇宙弦，在传统的爱因斯坦引力。这个力足以形成II型弦的稳定束缚态（通常相互排斥）。弦之间有一个小的间隔，使它们成为绳索状的结构。在天文尺度上，这些“宇宙绳”类似于缠绕数更高的弦，因此所有膜世界的宇宙弦实际上都是I型的。
CMB constraints on cosmic strings and superstrings
我们提出了第一个完整的马尔可夫链蒙特卡罗分析的宇宙学模型与不断发展的宇宙（超）弦网络，使用不连接段模型的不等时间相关形式主义。对于普通的宇宙弦网络，我们导出了Lambda冷暗物质（CDM）与弦网络参数的联合约束，即弦张力Gmu、回路截断效率c_r和弦波动度α。对于宇宙超弦，我们得到了弦的基本张力Gmu_F、弦耦合g_s、自相互作用系数c_s和紧致额外维体积w的联合约束。这是迄今为止对LambdaCDM宇宙学+弦最全面的CMB分析。对于普通的宇宙弦网络，我们对弦张力的最新约束是相对论单位的Gmu<1.1x10^-7，而对于宇宙超弦，我们对基本弦张力的约束是Gmu_F<2.8x10^-8，两者都是使用普朗克2015的温度和极化数据得到的。
The Hubble Web: The Dark Matter Problem and Cosmic Strings
我提出了一个宇宙暗物质的重新解释，其中宇宙弦的刚性网络形成在膨胀结束。宇宙弦有三个功能：在重组时，它们提供一种吸积机制，使重子物质和暖暗物质维里化为圆盘。这些宇宙弦以螺旋星系和椭圆星系的结构存在，导致了观测到的旋转曲线的平坦性和塔利-费舍尔关系。我们发现了星系的旋转速度与弦张力之间的关系，并讨论了这个模型的可检验性。
Warped Angle-deficit of a 5 Dimensional Cosmic String
在Einstein-Yang-Mills理论中，我们提出了一个弯曲的五维时空中的宇宙弦。四维宇宙弦表现出一些严重的问题，关于弦的平滑机制与单位长度弦的质量$Gμ\approx 10^{-6}$有关。一个弯曲的宇宙弦可以克服这个问题，也可以克服超弦要求$Gμ$必须是1阶的，这远远超过了观测界限。另外，我们提出的扭曲宇宙弦模型可以解释宇宙弦轴对称透镜效应的观测证据的缺乏：弦的角度亏损在膜中被扭曲到不可观测的值，与其在体中的值相比。结果表明，只有当宇宙学常数为负时，模型才有可能得到一致的数值解。
Prospects of determination of reheating temperature after inflation by DECIGO
如果宇宙学扰动的张量标量比$r$取一个大值$r\sim 0.1$，这可能是由最近的BICEP 2结果推断的，我们就有希望确定热历史，特别是膨胀后的再加热温度$T_R$。结果表明，升级和upshifted版本的DECIGO可能能够确定$T_R$，如果它位于范围$6\times 10^6< T_R < 5\times 10^7$ GeV和$3\times 10^7<T_R<2\times 10^8$ GeV，分别。虽然这些范围包括一些目前合理的通货膨胀模型的预测，因为每个规格可以探测$T_R$最多十年的范围，我们应该确定DECIGO的规格与充分考虑通货膨胀模型的约束条件，以获得近期的观测温度各向异性和B-模型极化的宇宙微波背景辐射。
Modular invariant inflation and reheating
本文以模对称性为组织原则，利用有限模群A4同时解决轻子风味、暴胀与再加热问题，模型不仅符合CMB观测，还自然导出再加热相互作用及非热轻子生成机制。
Heavy-ion colliders have revealed the process of "fast thermalization". This experimental breakthrough has led to new theoretical tools to study the thermalization process at both weak and strong coupling. We apply this to the reheating epoch of inflationary cosmology, and the formation of a cosmological quark gluon plasma (QGP). We compute the thermalization time of the QGP at reheating, and find it is determined by the energy scale of inflation and the shear viscosity to entropy ratio $η/s$; or equivalently, the tensor-to-scalar ratio and the strong coupling constant at the epoch of thermali…
We discuss the gravitational creation of superheavy particles $χ$ in an inflationary scenario with a quartic potential and a non-minimal coupling between the inflaton $φ$ and the Ricci curvature: $ξφ^2 R/2$. We show that for large constants $ξ>> 1$, there can be abundant production of particles $χ$ with masses largely exceeding the inflationary Hubble rate $H_{infl}$, up to $(a~few) \times ξH_{infl}$, even if they are conformally coupled to gravity. We discuss two scenarios involving these gravitationally produced particles $χ$. In the first scenario, the inflaton has only gravitational intera…
We study perturbative reheating at the end of fibre inflation where the inflaton is a closed string modulus with a Starobinsky-like potential. We first derive the spectral index $n_s$ and the tensor-to-scalar ratio $r$ as a function of the number of efoldings and the parameter $R$ which controls slow-roll breaking corrections. We then compute the inflaton couplings and decay rates into ultra-light bulk axions and visible sector fields on D7-branes wrapping the inflaton divisor. This leads to a reheating temperature of order $10^{10}$ GeV which requires $52$ efoldings. Ultra-light axions contri…
Starobinsky-like Inflation, Supercosmology and Neutrino Masses in No-Scale Flipped SU(5)
我们将翻转的${\rm SU}(5) \times {\rm U}(1)$ GUT模型嵌入到无标度的超引力框架中，讨论了它对宇宙微波背景观测量的预言，这与Starobinsky暴胀模型的预言相似.在宇宙微波背景，$n_s$标量扰动频谱的倾斜测量，约束显着的模型参数。我们还讨论了模型的中微子质量的预测，并特别注意的标量场的行为期间和之后的通货膨胀，再加热和大统一相变。我们主张强再加热，以避免过度的熵产生，这可能会稀释所产生的重子不对称性。
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