Inflation, holography, and the choice of vacuum in de Sitter space
本文从de Sitter全息的观点出发,讨论了Hep-th/0203198中提出的作为暴胀的合理初始条件的de Sitter真空族。真空被认为是物理上可以接受的,暴胀图像提供了对德西特不变真空亚科的物理解释。对真空度的选择以及CMBR与全息术的关系也作了一些探讨。
2002-05-29 hep-th
Photon mass generation during inflation: de Sitter invariant case
我们计算了局部de Sitter时空中的单圈真空标量电动力学的极化张量,该时空具有一个近似最小耦合的光标量场。我们表明,光子动力学是很好的近似(本地)Proca拉格朗日。由于光子的质量可能比哈勃参数大得多,光子在膨胀期间可能会传播得很慢。最后,我们简要地讨论了宇宙学尺度上磁场的产生,指出当磁场的谱与无质量标量B_1 ~ B_0/1的谱相同时,振幅B_0可能会显著增强,这意味着银河发电机的种子场是容易满足的。
2004-05-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Stochastic non de Sitter Inflation
我们将随机方法推广到准幂律暴胀宇宙,得到了相应的标量场驱动暴胀的Langevin和Fokker-Planck方程,并找到了上述FP方程的定态解.
1993-06-05 gr-qc hep-th
On Inflation and de Sitter in Non-Geometric String Backgrounds
本文研究了在非几何弦背景下从双场论(DFT)降维得到de Sitter真空和暴胀真空的问题。在这种情况下,我们考虑一类新的有效的潜力,承认Minkowski和德西特最小。然后,我们构建了一个简单的模型所产生的混沌暴胀的T-折叠的背景下,我们讨论了trans-Planckian场范围从非几何monodromies的可能性,以及所需的条件,以获得慢卷。
2016-05-04 hep-th
Distance, de Sitter and Trans-Planckian Censorship conjectures: the status quo of Warm Inflation
在这个简短的说明中,我们指出,温暖的通货膨胀的情况下,仍然是青睐于它的冷对应的最近提出的构造,其目的是推翻德西特的建设,在字符串景观。另一方面,正则冷(单场慢滚)暴胀模型,与先前提出的德西特猜想有矛盾,现在变得更不可能在弦景观中实现,因为这些场景无法同时应付德西特和trans-Planckian审查。
2019-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Trace-anomaly driven inflation in $f(T)$ gravity and in minimal massive bigravity
我们探讨了在修正引力中的痕量异常驱动的暴胀。结果表明,在$T^2$遥平行引力中,尽管准de Sitter暴胀发生在$R^2$引力中,但de Sitter暴胀仍能发生.此外,我们研究了痕量异常对通货膨胀的影响。结果表明,在$f(T)$重力场中,由于迹异常的存在,de Sitter暴胀可以终止,而在高阶导数重力场中,由于迹异常的存在,de Sitter暴胀可以在较小的参数范围内实现,并且由于迹异常的存在,de Sitter暴胀将终止.本文研究了$T^2$重力和$R^2$重力(均考虑迹线异常)中deSitter膨胀的不稳定性。此外,我们还研究了最小质量双引力中的痕量反常驱动暴胀,其中大质量引力子的贡献是负的宇宙学常数。它表明,德西特通货膨胀可以发生,并持续足够长的时间。
2014-02-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multi-field cold and warm inflation and the de Sitter swampland conjectures
本文讨论了在什么条件下具有正则动能项的多场冷、暖暴胀模型与弦论中关于deSitter解出现的沼泽地理论相容。我们发现,在相当一般的条件下,多场冷暴胀的慢卷条件与任意数量的标量场驱动暴胀的沼泽地条件是不一致的。然而,缓慢滚动的条件下,可以调和与沼泽地的强烈耗散制度的温暖的通货膨胀。
2022-05-06 gr-qc hep-th
De Sitter geometric inflation from dynamical singularities
本文在几何暴胀框架下,通过修改弗里德曼方程引入高阶曲率修正,证明任意动力学函数极点附近可产生德西特暴胀相,且结论具有普适性。
2024-06-14 gr-qc hep-th
A Measure of de Sitter Entropy and Eternal Inflation
我们证明了在任何满足零能量条件的非永恒暴胀模型中,de Sitter视界的面积在每个暴胀e折叠中至少增加一个普朗克单位。这个观测结果为最终进入渐近平坦区域的暴胀德西特空间的熵S_dS的有限性提供了一个操作意义:渐近观测者永远无法测量超过e^(S_dS)个独立暴胀模。这表明视界外的德西特空间的数量有限,可以在半经典水平上一致地描述,与量子引力中局域性崩溃的其他例子很好地吻合,例如黑洞蒸发。在违反零能量条件的暴胀模型中,如幽灵暴胀,这个界限不成立。这加强了对束缚的物理解释,因为传统的黑洞热力学在这些模型中也失败了,强烈表明这些理论与基本的引力原理不相容。
2007-04-13 hep-th
de Sitter swampland bound in the Dirac-Born-Infeld inflation model
研究了Dirac-Born-Infeld(DBI)暴胀模型中的de Sitter(dS)swampland猜想.我们得到的dS沼泽地界的相对论制度使用Bousso的熵界参数和适当的距离。它通过依赖于翘曲和场范围的某个正常数来限制$m_{\rm Pl}\nabla V/V$。在由二次势驱动的DBI模型的特定情况下,依赖于模型的反反应参数被解释为慢滚参数的自然界。这表明DBI模型中的准dS时空是调谐的结果。
2019-05-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Strengthening the de Sitter swampland conjecture in warm inflation
与超弦理论一致的有效标量场理论空间上的“德西特约束”提供了主导宇宙演化的标量场势的斜率的下限,例如,假设的暴胀子场。然而,具有正则归一化场的单标量场暴胀模型不遵守这个约束,最近在文献中有人声称,在大耗散的情况下,热暴胀模型可以与它兼容。已知de Sitter约束是从熵考虑导出的。由于热膨胀必然涉及熵的产生,因此有必要确定这种熵的产生将如何影响沼泽地条件所施加的约束。在这里,我们概括这些熵的考虑的情况下,温暖的通货膨胀和潜在的斜率上的条件基本上保持不变,因此,即使在温暖的通货膨胀动力学是强大的。然后,我们可以得出结论,温暖的通货膨胀模型确实可以与“沼泽地”标准相一致。
2020-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
High Energy Physics Signatures from Inflation and Conformal Symmetry of de Sitter
在暴胀期间,时空的几何是由(准)德西特相位描述的。暴胀观测量由基础的(软破的)德西特等距群SO(1,4)决定,它的作用类似于R^3上的共形群:当涨落在超哈勃尺度上时,标量场的标量场受共形不变性的约束。质量m大于哈勃率H的重场对应于对偶欧几里得三维共形场论中虚维的算子。通过利用dS/CFT对应,我们证明了,除了由de Sitter空间的热性质所预期的玻尔兹曼抑制外,重场在光场的暴胀子中的一般效应是引入O(H^2/m^2)形式的幂律抑制修正。例如,这可以在四点相关器的水平上看到,我们提供了由于大量标量场交换而引起的校正。
2015-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Gravity Constraints on Inflation
我们研究了量子引力对暴胀模型建立的约束。我们的方法是基于要求与给定的暴胀模型相关联的熵小于德西特熵。我们给出了两种确定暴胀熵的方法,一种是基于"单位面积比特数",另一种是基于纠缠熵。transPlanckian平坦方向的存在,对于CMB中的大张量模是必要的,与比de Sitter空间所允许的更大的暴胀熵相关。独立地,这些技术也限制或排除德西特模型与大秩规范群和高UV截止,如赛道膨胀或KKLT建设。
2012-05-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-perpetual Eternal Inflation and the Emergent de Sitter Swampland Conjecture
本文提出关联 CMB 参数与永恒暴胀所需 e-folds 的新方法 $n_s$-$ΔN$,用于检验永恒暴胀模型,并揭示德西特沼泽地猜想参数与宇宙景观永恒性之间的联系,支持多重宇宙图景。
2024-08-05 gr-qc hep-ph hep-th
A Solution to the de Sitter Swampland Conjecture versus Inflation Tension via Supergravity
超引力方法允许我们导出多场F项势。利用这一点,我们表示一个通用的和非正的单场F项势。我们把我们的理论插入到$SU(2,1|1)$不变超共形作用量的标量引力部分。这一行动使我们在通货膨胀轨迹上找到了德西特解。我们可以用凯勒动力学项和单场慢卷暴胀参数来表示场的稳定化。我们结合这些与德西特沼泽猜想产生一个有界猜想。这种方法使我们能够证明,单场慢卷暴胀与任何凹暴胀势的有界de Sitter猜想是一致的。
2021-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Einstein-singleton theory and its power spectra in de Sitter inflation
我们研究了de Sitter暴胀过程中的Einstein-singleton理论,因为它提供了一种简并的四阶标量理论。通过求解de Sitter时空中的退化四阶标量方程,得到了用指数积分函数表示的精确解。此外,我们还发现它的功率谱在超视界极限处负向上吹,而在亚视界极限处负标度不变。这表明,爱因斯坦单粒子理论包含了幽灵不稳定性,因此,它不适合发展一个慢卷暴胀模型。
2016-06-02 gr-qc hep-th
Magnetic Anti-de Sitter Wormholes as seeds for Higgs Inflation
本文提出磁反德西特虫洞可作为希格斯暴胀的种子,通过将暴胀子识别为希格斯粒子,在标准模型框架内估计相关参数,并符合观测约束。
2025-06-20 gr-qc hep-ph hep-th
The Volume of the Universe after Inflation and de Sitter Entropy
我们计算的概率分布后,宇宙的体积缓慢卷膨胀在永恒和非永恒的制度。远离永恒的制度的概率分布的e-折叠的数量,定义为三分之一的对数的体积,是尖锐的峰值周围的经典暴胀子轨迹的e-折叠的数量。在过渡到永恒的制度,这个概率仍然是高峰(与一阶e折叠的宽度)周围的平均值,这得到两倍大的过渡点。当一个人进入永恒状态时,体积为有限的概率迅速变得指数级小。除了开发研究永恒暴胀的技术外,我们的结果还使我们能够建立最近提出的关于非永恒区域中e折叠数量的量子推广:慢卷暴胀产生大于e^(S_dS/2)的有限体积的概率,其中S_dS是暴胀阶段结束时的de Sitter熵,小于非微扰量子引力效应引起的不确定性。这样一个界限的存在提供了一个一致性检查的想法德西特互补。
2008-12-12 astro-ph gr-qc hep-th
Stochastic Approach to a non de Sitter Inflation
本文在规范不变的条件下对非de Sitter宇宙进行了随机研究,得到了一个Langevin型方程组,它可以看作是标量场和度规长波部分的重整化群方程.我们详细研究了通货紧缩退出通货膨胀阶段的模型中出现的广义幂律通货膨胀的情况。在这种情况下,上述系统被大大简化,我们导出了驱动暴胀的标量场的Fokker-Planck方程,求出了它的定态解,并求解了场的δ函数初始分布的FP方程。
1993-06-05 gr-qc hep-th
Stochastic inflation and entropy bound in de Sitter spacetime
针对德西特时空永恒暴胀阶段熵界违反全息原理的问题,采用随机暴胀方法,通过分析暴胀子场体积加权概率分布的Shannon熵,揭示了德西特时空的特殊熵行为。
2025-03-21 gr-qc hep-th quant-ph
The Flux-Scaling Scenario: De Sitter Uplift and Axion Inflation
非几何通量标度真空为通过F项标量势实现轴子单值暴胀提供了有希望的起点。我们发现,这些真空可以提升到Minkowski和de Sitter通过添加一个反D3膜或D-项包含几何和非几何通量。这些隆起的非超对称模型进行了分析,就其潜力实现轴子单值暴胀自洽。承认合理的通量值,我们构造的例子所需的层次结构的质量尺度。
2016-02-03 hep-th math-ph math.MP
A short note on a total amount of inflation
我们计算了在我们的宇宙学模型中两个德西特阶段的通货膨胀总量和两个德西特阶段的精华粒子的质量。
2003-09-17 hep-th
The Four-point Correlator in Multifield Inflation, the Operator Product Expansion and the Symmetries of de Sitter
研究了宇宙学扰动来源于光标量场而非暴胀子的多场暴胀模型。我们利用算子乘积展开和de Sitter时期的部分对称性来描述压缩极限下的非高斯四点相关器。我们指出,它的贡献,从内在的非高斯性的光场在视界交叉可以大于通常研究的超视界尺度上产生的贡献,它具有不同的形状。我们的研究结果表明,在研究原始NG对真实观测的影响时,需要特别注意,例如暗物质晕的聚集。
2012-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs vacuum (in)stability during inflation: the dangerous relevance of de Sitter departure and Planck-suppressed operators
测得的标准模型参数位于这样的范围内,即希格斯势一旦外推到高尺度,就会产生最小的负能量密度。这具有重要的宇宙学意义。特别是,在暴胀期间,量子涨落可能会将希格斯场推到其势垒之外,引发反德西特区域的形成,对我们的宇宙产生致命的后果。通过要求这种情况不会发生,人们原则上可以将标准模型参数与暴胀的能量标度联系起来(并加以约束)。在这种情况下,我们强调我们的真空的命运似乎无关紧要的物理的敏感性。特别是,暴胀与德西特相位的偏离,以及普朗克抑制的导数算子,已经可以令人惊讶地在暴胀过程中对希格斯粒子的稳定性起决定性作用。此外,在随机动力学中,我们量化的噪声的振幅的影响不同于一个无质量的字段,以及超越慢卷近似使用相空间的方法。在一般的地面上,我们的分析表明,与精确的粒子物理暴胀的时期需要这些“无关”的影响的知识。
2020-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum-gravitational effects on gauge-invariant scalar and tensor perturbations during inflation: The de Sitter case
我们给出了暴胀过程中规范不变标量和张量扰动功率谱的量子引力修正的详细计算。这是通过对Wheeler-DeWitt方程进行半经典Born-Oppenheimer型近似来完成的,由此我们得到了具有量子引力修正项的薛定谔方程。作为第一步,我们执行我们的计算的de Sitter宇宙,并发现校正项导致最大尺度上的功率增强。
2016-04-21 gr-qc hep-th
One-loop Modified Gravity in de Sitter Universe, Quantum Corrected Inflation, and its Confrontation with the Planck Result
受暴胀问题的启发,研究了一个广义修正引力模型,其中模型拉格朗日量由Ricci标量$ϕ$的动力学项$K$($R$)的光滑函数$f(R, K, ϕ)$描述.特别是,在德西特背景下的单圈有效作用,检查壳层以及壳外的朗道规范。此外,明确地证明了$f(R)$引力在Jordan和Einstein框架中的壳层量子等价性。此外,我们提出的应用程序有关的稳定性的deSitter解决方案和单圈量子校正膨胀的量子校正$R^2$重力。结果表明,在一定的参数范围内,曲率扰动的谱指数可以与普朗克分析一致,但张量标量比小于BICEP 2结果的1 $σ$误差范围内的最小值.
2014-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higher Order Corrections to Asymptotic-de Sitter Inflation
由于trans-Planckian的考虑可以与初始真空的重新定义,我们进一步调查trans-Planckian物理的影响,在暴胀过程中产生的初始准德西特(dS)状态的光谱。我们使用渐进dS模式研究功率谱对准dS暴胀的跨普朗克修正。所得到的光谱包括高阶修正与几何和调和项的类型敏感的时空(或引力波)在暴胀期间的波动。作为一个重要的结果,功率谱的幅度取决于$c$的选择,即暴胀期间的时空类型。此外,结果总是有效的任何渐近dS时空,特别是符合dS和平坦时空的传统结果。
2017-06-03 gr-qc hep-th
N=2 Supersymmetry and de Sitter space
我们提出一个(独特的?)在N=2的超对称(hypersymmetry)的框架下,de Sitter解的可能性。我们证明了一个具有一个向量和一个带电超多重态的模型具有一个混合暴胀型势。它导致了在de Sitter型背景下所有超对称自发破缺的慢滚机制。超过分叉点的瀑布阶段突然使系统进入一个基态与2个不间断的超对称性。在超共形SU(2,2)|2)该模型的对称性被Killing预势三重态P^r的vev柔和地分解为N=2超对称性。这个混合超对称模型可以描述P项暴胀和/或宇宙在当前时期的加速。
2001-10-31 astro-ph gr-qc hep-ph
de Sitter vacuum from $R^2$ supergravity
我们提出了一个曲率多重态约束的超引力模型,它同时实现了当前宇宙中的Starobinsky暴胀和de Sitter真空。令人惊讶的是,在真空下,最小超对称标准模型扇区的软超对称破缺标度变为TeV标度,而引力子的质量标度则远高于软超对称破缺标度。这样一个层次结构,自然避免了引力子问题,出现没有引入一个新的尺度以外的通货膨胀规模。
2015-12-14 hep-ph hep-th
Higgs inflation and its extensions and the further refining dS swampland conjecture
一方面,David Andriot和Christoph Roupec提出了另一种改进的de Sitter猜想,它给出了标量势的一阶和二阶导数的组合的自然条件。另一方面,在我们的前一篇文章中,我们发现Palatini Higgs暴胀模型与精化的de Sitter沼泽地猜想之间存在很强的张力。因此,在我们以前的研究的基础上,在本文中,我们检查是否Higgs暴胀模型及其两个变体:Palatini Higgs暴胀和Higgs-Dilaton模型可以满足进一步改进的de Sitter沼泽地猜想。基于观测数据,我们发现只要我们调整相关参数a,b=1-a和q,这三个暴胀模型总是能满足这个新的沼泽地猜想。因此,如果进一步完善的德西特沼泽猜想确实成立,那么这三个暴胀模型可能都在景观中。
2021-12-29 hep-th
Quantum correction to the diffusion term in stochastic inflation from composite-operator matching in Soft de Sitter Effective Theory
Technische Universität München(慕尼黑工业大学);CERN(欧洲核子研究组织);Universidad de Granada(格拉纳达大学)
本文通过复合算符匹配在软德西特有效理论中,首次确定了随机膨胀扩散项的二次修正,研究了算符混合和重整化方法。
2026-04-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Black hole production, eternal inflation, and information in quasi-de Sitter space
当慢滚参数$ε_H$小于$H^2/M_{\rm Pl}^2$时,暴胀子穿越视界后的量子涨落大到足以实现永恒暴胀。虽然它们不会产生足够大的暴胀子密度涨落来产生准德西特空间中的黑洞,但当自由度随时间迅速增加时,它们也会产生相当大的辐射密度涨落,正如距离猜想所预测的那样。我们认为,在暴胀结束之前,辐射的密度涨落不足以产生黑洞的条件等价于没有永恒暴胀的条件。当视界发出的辐射不产生黑洞时,即使自由度随时间增加,对于大于$10^{-7} (H^2/ M_{\rm Pl}^2)$、时间尺度小于$10^4 (M_{\rm Pl}/H^2)$的$ε_H$,也不会出现信息佯谬。无论信息悖论是否存在,静态观察者都无法获得足够的信息量,这与互补性是一致的。
2022-11-07 gr-qc hep-ph hep-th
Initial Conditions for Inflation
在德西特空间中的自由标量场有一个在德西特群下不变的单参数态族,包括标准热真空。我们表明,除了热真空,这些状态是非物理的引力相互作用时,包括在内。我们将这些观测应用到暴胀子的量子态中,并发现,在最好的情况下,需要对热真空以外的状态进行戏剧性的微调,才能在CMBR各向异性中观察到这些特征。
2002-09-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Higgs Inflation and the Refined dS Conjecture
精化的de Sitter导数猜想为量子引力的低能有效理论势提供了约束。它可以给出暴胀情景的直接界限,并确定理论是在风景中还是沼泽地中。我们认为'希格斯通货膨胀'的情况下,考虑到精制德西特衍生物猜想。得到势的临界线后,我们找到了一个猜想参数空间,在这个空间中,“希格斯暴胀”将出现在Landscape中。通过与模型无关的观测界的比较,我们发现观测界代表了Higgs暴胀可以在Landscape中。
2018-12-20 hep-ph hep-th
Spacetime correlators of perturbations in slow-roll de Sitter inflation
研究了准de Sitter时空背景中的两点关联函数和自关联函数。对于大的分离,两点关联函数表现出几乎尺度不变性,而对于短距离的自关联函数需要标准重整化。我们研究了两点关联函数的变形,以使自关联函数在重合时平滑匹配。相应的角功率谱的评估在萨克斯-沃尔夫制度的低多极。保持尺度不变性,但是$C_{\ell}$的幅度可以以非平凡的方式改变。
2014-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation driven by q-de Sitter
本文提出了一个广义的de Sitter尺度因子,用于描述早期和晚期宇宙的宇宙学,包括称为暴胀子的单个标量场。这种形式的比例因子有一个自由参数$q$,称为非扩展性参数。当为$q=1$时,比例因子为de Sitter。该比例因子是幂律和de Sitter之间的中间形式。我们研究这类家族的宇宙学。我们表明,这两种暗成分,暗能量和暗物质同时描述了这个家庭的解决方案。作为一个有动机的想法,我们调查的$q$ -德西特的框架内的通货膨胀。我们考虑三种通货膨胀的情况。在一个单一的通货膨胀的情况下,我们观察到,通货膨胀结束没有任何特定的结束通货膨胀$ϕ_{end}$,频谱指数和相关的运行的频谱指数是% $ n_\mathrm{s} - 1 \sim -2ε, \quad α_\mathrm{s} \equiv 0 $。为了结束通货膨胀:我们应该有$q=\frac{3}{4}$。我们推导出膨胀结束时的比例因子的演变是$a (t) =e_ {3/4} (t) $。使用此比例因子,无需指定$ϕ_{end}$。作为有终点通货膨胀的替代,我们将在暖通货膨胀的背景下研究q-通货膨胀模型。我们提出了两种形式的阻尼项$Γ$。在第一种情况下,当$Γ=Γ_0$时,我们证明了尺度不变谱(Harrison-Zeldovich谱,即$n_s=1$)可以近似地由($q=\frac{9}{10},~~N=70$)表示。此外,$R…
2015-06-30 hep-th physics.gen-ph
de Sitter symmetries and inflationary scalar-vector models
本文研究了$D$ -维deSitter空间中的场论与$(D-1)$ -维欧氏空间中的对偶共形场论之间的对应关系。特别是,我们调查的形式,这种对应关系是建立在一个系统的相互作用的标量和矢量场在德西特空间传播。我们分析了一些必要的(但不是充分的)条件,共形对称性保持在对偶理论中的$(D-1)$维,使建立的对应。本文的讨论是在暴胀宇宙学的背景下进行的,因此,本文的结果对于计算包含标量场和矢量场耦合的暴胀模型中的场的关联函数和原初曲率微扰$ζ$具有一定的应用可能性。
2019-12-12 gr-qc hep-th
Short Distance Physics of the Inflationary de Sitter Universe
在这项工作中,我们研究了暴胀宇宙学的标量场理论变形的广义不确定原理(GUP)包含一个线性动量项。除了与最小可测长度尺度的存在相一致外,这个GUP也与双重狭义相对论相一致,因此也与最大可测动量的存在相一致。我们使用这个变形的标量场理论来分析张量和标量模式方程中的德西特背景,并计算修改的张量标量比。最后,我们比较了我们的结果与普朗克数据的张量标量比约束的最小长度参数的GUP。
2015-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ghost inflation and de Sitter entropy
在鬼凝聚模型的建立中,广义黑洞热力学第二定律可以在辐射稳定的假设下得到遵守,即产生鬼凝聚的场与标准模型中的物质场之间的耦合被普朗克尺度所抑制。由于不仅黑洞,而且宇宙学预计将发挥重要作用,对我们更好地了解引力,我们考虑一个宇宙学的设置来测试鬼凝聚理论。特别地,我们将证明,如果幽灵暴胀发生在我们宇宙的早期,并且如果在未来无穷远处仍有一个微小的正宇宙学常数,那么Arkani-Hamed等人提出的de Sitter熵界是满足的。然后,我们提出了一个概念的宇宙学页膨胀后的时间。
2016-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized dilaton-axion models of inflation, de Sitter vacua and spontaneous SUSY breaking in supergravity
我们提出了在具有手征超场$T$的$N=1$超引力中,在存在具有Fayet-Iliopoulos项的$N=1$矢量多重态的情况下,宇宙膨胀、自发超对称破缺和暗能量(de Sitter真空)的统一模型.通过使用Kähler势作为$K=-α\log(T+\bar{T})$和超势作为常数和线性项之和,我们发现$3\leqα\leqα_{\rm max}$的可行暴胀是可能的,其中$α_{\rm max}\approx 7.235$。原始标量扰动的振幅的观测固定在我们的模型高达$10^{13}$ GeV的超对称性破缺标度。在$α>3$的情况下,轴子得到了与暴胀子质量相当的树级(非快子)质量。
2019-07-24 gr-qc hep-th
Operator Product Expansion of Inflationary Correlators and Conformal Symmetry of de Sitter
研究了宇宙学扰动来源于光标量场而非暴胀子的多场暴胀模型。相应的扰动是尺度不变的和特殊的共形不变的。我们利用共形场论的算子乘积展开方法研究了具有de Sitter时代对称性的暴胀关联函数。算子乘积展开在表征暴胀关联函数的两个观测上有趣的极限,即三点相关器的压缩极限和四点相关器的塌陷极限方面特别强大。尽管四点关联函数的形状不是由de Sitter对称性所决定的,但它的确切形状可以在利用算子乘积展开的坍缩极限中找到。利用共形不变性使光场的两点互相关为零,除非光场具有相同的共形权,我们证明了当光场本质上是非高斯的时,与压缩极限中的双谱系数$f_{\rm NL}$和坍缩极限中的三谱系数$τ_{\rm NL}$有关的Suyama-Yamaguchi不等式也成立.事实上,我们表明,不等式是有效的,不管的共形对称性,只是一个后果的基本物理原理,如短距离扩展的运营商产品。观察到强烈违反不等式将对暴胀模型产生深远的影响,因为它意味着多场暴胀不能独立于模型的细节而产生所观察到的波动,或者一些新的非平凡自由度在暴胀过程中发挥作用。
2012-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New Quantum Phase of the Universe before Inflation and its Cosmological and Dark Energy Implications
宇宙的物理历史是通过在宇宙的标准模型中包含与观测一致的暴胀之前的量子普朗克和超普朗克相来完成的。一个新的量子先驱相出现在普朗克尺度之外。我们将de Sitter宇宙推广到量子领域:经典量子de Sitter对偶。结果是:经典和量子对偶德西特温度和熵自然包括在内,不同的(经典,半经典,量子普朗克和超普朗克)德西特制度的特点,在一个精确和统一的方式。相关的宇宙学的例子,如通货膨胀和暗能量的描述。这允许以简单和一致的方式找到:量子暴胀谱及其CMB观测值,特别是包括经典已知的暴胀谱及其量子修正。宇宙纪元及其量子前兆的统一图景出现了,宇宙学常数是宇宙的真空能量、熵和温度,为宇宙学常数问题提供了线索(节略)。
2019-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation as de Sitter instability
我们考虑由一个标量场从其势的德西特极大值缓慢滚离而产生的宇宙学暴胀。该模型属于山顶模型类,代表了这类模型中最一般的模型,其中标量势可以写成两个指数之和。以这种方式获得的最小耦合爱因斯坦标量引力理论是已知全息模型的双尺度推广的宇宙学版本,允许在红外线中的AdS时空和紫外线中的标度解之间插入孤子解。然后,我们研究宇宙膨胀的慢滚近似。我们的模型正确地再现,其参数范围很广,最新的实验数据的原始扰动的功率谱。此外,它还预测了比普朗克尺度低四到五个数量级的能量尺度的暴胀。在暴胀开始时,快子激发的质量,即暴胀子的质量,比普朗克质量小7 ~ 8个数量级。
2016-09-02 gr-qc hep-th
Instability of De Sitter Spacetime induced by Quantum Conformal Anomaly
量子引力效应引起的(准)de Sitter时空的不稳定性已经在许多工作中讨论过。特别是量子能量动量张量引起的引力反作用对理解量子引力的低能描述至关重要,有时会使时空不稳定。本文讨论了由引力反作用引起的包含量子共形反常的(准)de Sitter不稳定性。共形或迹异常对应于无质量共形场的量子引力贡献,并均匀地影响时空。首先,我们利用绝热近似(WKB)导出了共形反常,并讨论了量子能量动量张量的重整化。然后,我们从包含宇宙学常数、共形反常和高阶导数项的半经典爱因斯坦方程出发,研究了哈勃参数的动力学性质。从半经典引力的观点出发,我们清楚地证明了经典de Sitter吸引子$H_{\mathrm{C}} \simeq \sqrt{Λ/{3}}$一般是不稳定的,而暴胀在特定条件下是不稳定的.除非对共形反常和高阶导数项进行微调,否则暴胀最终会变成具有哈勃尺度$H \approx M_{\rm P}\equiv \sqrt{1/8πG_{N}}$的普朗克暴胀或终止$H(t) \rightarrow 0$。后一种情况表明,宇宙暴胀不可能持续很长时间,永恒的暴胀情景受到强烈的约束。
2019-01-05 gr-qc hep-ph hep-th
Islands and the de Sitter entropy bound
de Sitter(dS)熵界给出了非永恒暴胀在违反dS空间的物理解释之前可以持续的最大e-折叠数。这个半经典的论点是dS空间中黑洞信息悖论的类比。我们使用的技术开发,以解决后者,即岛公式,计算半经典的细粒度的熵所看到的闵可夫斯基观察员通货膨胀后,发现这遵循一个页面般的曲线,从来没有超过热力学dS熵。这个计算,在二维引力中进行的CFT,表明半经典期望应该以这样一种方式修改,即熵界实际上可能不存在。
2021-12-16 hep-ph hep-th
Inflation near a metastable de Sitter vacuum from moduli stabilisation
我们研究了最近在IIB型通量紧致化框架下获得的亚稳态de Sitter真空的宇宙学性质,其中存在三个D 7膜堆,基于在大体积和弱耦合下占主导地位的世界片和弦环水平上的微扰量子校正。在最简单的情况下,该模型有一个有效的参数控制的形状的潜在的暴胀子,这是确定的体积模量。该模型提供了一个现象学的成功的小场膨胀的参数值,使最小值非常浅,接近最大值。视界出口接近拐点,而宇宙膨胀所需的大部分e折叠都在最小值附近产生,并预测了张量与标量的原始波动之比$r \sim 4 \times 10^{-4}$。尽管它很浅,但最小值实际上是稳定的。我们表明,它只能通过霍金-莫斯瞬子衰变,导致极长的衰变率。显然,为了结束暴胀并获得一个现实的模型,需要在最小值附近,在$10^{12}$ GeV量级的中间能量尺度上,新的低能物理学。一个有吸引力的可能性是通过在混合通货膨胀的框架内引入“瀑布”场。
2020-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary implications of the Covariant Entropy Bound and the Swampland de Sitter Conjectures
我们提出了一个建议,涉及的de Sitter猜想(dSC)的协变熵界(CEB)。通过假设一个早期阶段的加速膨胀的CEB是满意的,我们考虑到额外的维度的四维熵的贡献,限制了通常的慢卷参数的值。在这种情况下,我们表明,dSC的不平等,从行政首长协调会-包括他们的相互排斥-在单一和多领域的通货膨胀的情况下。我们还观察到,猜想中的一阶常数c和c'是用诸如熵随时间的变化、哈勃常数和有效标量场的动力学等物理量给出的。最后,我们给出了一个简单的例子来说明一个可能的贡献四维熵的磁通弦的情况。
2021-07-28 gr-qc hep-th
Noncompact KK theory of gravity: stochastic treatment for a nonperturbative inflaton field in a de Sitter expansion
我们研究了一个随机形式主义的非微扰治疗的暴胀场的非紧卡鲁扎-克莱因(KK)理论的框架内,在暴胀(德西特)膨胀,没有慢滚近似。
2005-05-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation, de Sitter Landscape and Super-Higgs effect
我们继续发展涉及幂零手征超场的宇宙学模型,它提供了一个简单的统一描述的通货膨胀和当前的宇宙在超引力背景下的加速度。在这里,我们描述了一个一般类的模型与一个积极的宇宙学常数在最低的潜力,使超对称性自发破缺的方向上的幂零超场$S$。在幺正规范中,这些模型有一个简单的作用量,其中所有经典阿库洛夫作用量的高度非线性费米子项消失。在这些理论中,我们提出了玻色子和费米子的质量。通过适当选择这类模型中的参数,人们可以拟合任何可能的暴胀参数$n_{s}$和$r$的集合,真空能量$V_{0}$的宽范围值,它扮演着暗能量的角色,并实现可控水平的超对称性破缺。这可以在不引入光模的情况下完成,例如Polonyi场,这通常会导致唯象超引力中的宇宙学问题。
2015-01-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A no-go theorem for monodromy inflation
我们研究了E. Silverstein和A. Westphal(2008)在混凝土压实环境中。为此,我们寻找一个适当的IIA型超引力真空,对应于最小的暴胀子潜力。我们证明了一个不去定理存在这样一个真空,使用10维运动方程。反德西特真空和闵可夫斯基真空被排除;德西特真空不被排除,但有一个下限的宇宙学常数,这是太高的现象学。
2016-03-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation from Supergravity with Gauged R-symmetry in de Sitter Vacuum
我们研究了最近的超对称性破缺模型的宇宙学,在一个可调的正宇宙学常数的存在下,基于一个规范的位移对称性的弦模,可以确定与字符串的电子。最小的频谱的“隐藏”超对称性破缺部门,然后由一个矢量多重峰,测量的位移对称性的的介子多重峰,当耦合到MSSM导致一个独特的低能量现象取决于一个参数。在这里,我们研究的问题,如果这个模型也可以导致通货膨胀,通过识别的暴胀子。我们发现,这是可能的,如果凯勒势被一个具有NS 5-膜瞬子形式的项修改,导致一个适当的暴胀平台周围的标量势的最大值,取决于两个额外的参数。这个模型与目前的宇宙学观测是一致的,而不修改与标量势最小值相关的低能粒子唯象学现象。
2016-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation, Gravity Mediated Supersymmetry Breaking, and de Sitter Vacua in Supergravity with a Kähler-Invariant FI Term
我们使用一种新的机制来产生超引力中的Fayet-Iliopoulos项,它与R对称性无关,为具有与KKLT弦背景相同的Kähler势和超势(没有反D3膜)的理论构建一个半现实的慢卷暴胀理论。在我们的模型中,超对称性必须在一个隐藏的扇区中在高尺度上被破缺,以确保有效场论的截止值高于哈勃暴胀尺度。引力子具有超EeV的质量,超对称破缺通过引力中介传递到可观测扇区。超对称破缺软项在可观测扇区中的某些质量标度可以参数化地小于超对称破缺标度。如果新的FI项的弦实现被发现,我们的模型可能是一个低能量有效的超重力描述的现实超弦模型的通货膨胀的基础。
2021-03-01 hep-th
A Tail of Eternal Inflation
本文发现暴胀模型中的永恒暴胀相变取决于标量涨落的非高斯尾部,该尾部可能超出有效场论截断,需紫外完备化才能确定,且此失效对德西特熵反映微观态数量是必要的。
2021-12-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
No-boundary extremal surfaces in slow-roll inflation and other cosmologies
本文研究了慢滚暴胀及其他宇宙学模型中的无边界极值面,发现其面积在复时间平面上具有非平凡的实部和虚部修正,且4维情形的领头阶修正与波函数半经典展开结果一致,证实了宇宙膜解释。
2025-03-05 hep-th