Primordial Trispectrum from Isocurvature Fluctuations
我们研究非高斯产生的绝热和等曲率原始扰动。我们首先得到，在一个非常一般的设置，非线性扰动，高达三阶，对于任意数量的宇宙流体，通过一个或几个衰变过渡。然后，我们将这种形式主义的混合曲率和暴胀模型，允许几个衰变通道。我们计算的绝热和等曲率扰动，这是相关的一般双谱和三谱的各种贡献。通过调查一些混合衰变的情况下，我们表明，显着的非高斯绝热和isocurvature类型可以产生不冲突，目前isocurvature约束从功率谱。特别是，我们发现的情况下，非高斯的isocurvature原产地可以支配其绝热对应，无论是在双谱和三谱。
2010-12-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Trispectrum from Ghost Inflation
幽灵暴胀预言了几乎标度不变的原始宇宙学扰动，具有相对较大的非高斯性。已知双谱在形成等边三角形的波数处具有大的贡献，并且对应的非线性参数$f_{NL}^{equil}$通常为$O(10^2)$阶。本文计算了鬼暴胀的三谱，并证明了相应的非线性参量$τ_{NL}$是典型的$O(10^4)$阶。我们研究了三谱的形状依赖性，发现它有一些不同于DBI暴胀的特征。因此，我们的结果可能是有用的模板，以区分从其他模型的通货膨胀的幽灵在未来的实验。
2010-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the full trispectrum in single field DBI-inflation
我们计算了一个相当一般的最小耦合单场暴胀模型的原始曲率扰动的树级连通四点函数，其中暴胀子的拉格朗日量是标量场及其一阶导数的一般函数.该模型包括K-通货膨胀和DBI-通货膨胀作为特殊情况。我们表明，在慢滚膨胀和小声速极限的领先顺序，有两个重要的树级图的三谱。一个是交换标量模式的图，另一个是在点处发生交互的图，即接触交互图。标量交换贡献与接触相互作用贡献相当。对于DBI暴胀模型，在所谓的等边配置中，当四个动量矢量之间的角度相等时，标量交换三谱最大化，并且在这种情况下，标量交换三谱的振幅比接触相互作用三谱高一个数量级。
2009-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
CMB Constraints on Primordial non-Gaussianity from the Bispectrum (f_{NL}) and Trispectrum (g_{NL} and τ_{NL}) and a New Consistency Test of Single-Field Inflation
我们概述了当前和未来实验中宇宙微波背景辐射（CMB）对非高斯性的预期约束，重点是局域组态或非高斯性的三阶（f_{NL}）和四阶（g_{NL}和τ_{NL}）振幅。实验的重点是偏度（二比一）和峰度（二比二和三比一）加权地图的功率谱。除了利用WMAP 5年资料对τ_{NL}和g_{NL}进行测量外，我们的研究还首次对未来g_{NL}的约束条件进行了预报。我们描述了如何通过一个窗口函数来校正这些统计数据，从而绕过了计算线性项的需要，这些线性项是为上一代非高斯统计数据引入的，例如偏度估计器。我们讨论了比值A_{NL} = τ_{NL}/（6 f_{NL} /5）^2作为单场暴胀模型的一个附加检验，并讨论了每个统计量的物理意义。使用WMAP 5年V+ W波段数据到l_{max} =600的这些估计器，我们约束三阶非高斯参数τ_{NL}和g_{NL}，发现-7.4 < g_{NL} /10^5 < 8.2和-0.6 < τ_{NL}/10^4 < 3.3，将WMAP之前基于COBE的τ_{NL} < 10^8的限制提高了近四个数量级。
2010-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Inflationary Trispectrum for Models with Large Non-Gaussianities
计算了一类单场模型中原初曲率扰动对四点函数的首阶贡献，其中暴胀拉格朗日量是暴胀子及其一阶导数的一般函数.这类模型包括弦驱动的暴胀模型，如DBI暴胀。我们发现，在某些参数范围内的三谱可能会在未来的实验中观察到。此外，三谱可以区分DBI膨胀与其他膨胀模型与大的非高斯性，通常具有类似的双谱。我们还得到了一组的一致性条件的n点函数的原始曲率微扰在单场暴胀，推广Maldacena的结果为3点函数。
2008-12-04 astro-ph hep-ph hep-th
On primordial trispectrum from exchanging scalar modes in general multiple field inflationary models
本文对具有广义动力学项的多场暴胀模型中交换中间标量模的原始三谱作了补充研究。连同计算不可约贡献的原始三谱在参考。[103]，给出了广义多场模型的首阶本原三谱.
2010-10-06 astro-ph.CO hep-th
Enhanced local-type inflationary trispectrum from a non-vacuum initial state
当初始量子态不一定是真空态时，我们计算了具有标准动力学项的模型中宇宙暴胀产生的曲率扰动的本原三谱。初始扰动的存在增强了其中一个动量（如$k_3$）比其他动量（$k_3 \ll k_{1,2,4}$）小得多的组态的三谱振幅。对于这些压缩配置的三谱获得所谓的本地形式，与尺度相关的振幅，可以得到$ ε({k_1}/{k_3})^2$阶的值。这个振幅可以比所谓的Maldacena一致性关系的预测大一个因子$10^6$，并且可以达到即将到来的观测的灵敏度，即使是单场暴胀模型。
2012-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large non-Gaussianities in the Effective Field Theory Approach to Single-Field Inflation: the Trispectrum
我们对表征通过有效场论方法获得的单场暴胀一般理论的相互作用产生的曲率扰动的三谱进行了分析。我们发现，曲率生成的相互作用项，这在一般情况下可以给四点函数的振幅的重要贡献，显示出一些新的显着特点，在其三谱形函数的形式。这些有趣的相互作用是不变的下，最近提出的一般理论的对称性，并明确显示，允许一个大的值的三谱。
2010-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The trispectrum in ghost inflation
我们计算了虚膨胀中的三谱，其中同时考虑了接触图和标度交换图。我们仔细讨论了三谱的形状，发现在鬼暴胀中不存在局域形式。对于非局部形状三谱，一般没有类似于$τ_{NL}^{loc.}$和$g_{NL}^{loc.}$的参数可以完全表征局部形状三谱的大小。
2010-07-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Transport equations for the inflationary trispectrum
我们用输运方法计算了具有正则动力学项的多场暴胀模型中产生的三谱。我们的方法允许本地三谱参数，tauNL和gNL，在整个通货膨胀阶段的时间演化进行跟踪。我们用例子来说明我们的方法。给出了计算空间平坦超曲面上场涨落与均匀密度切片上曲率扰动关系的超视界部分的一种简化方法，并首次得到了其三阶部分。我们澄清如何“向后”的形式主义Yokoyama等人。涉及到我们的分析和其他最近的工作。我们提供明确的公式，使每一个通货膨胀的可观察到的计算在任何规范模型的利益，使用合适的一阶常微分方程求解器。
2012-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the Trispectrum of Galileon Inflation
我们提出了一个详细的研究三谱的曲率扰动内产生的一个稳定的，定义良好的和预测的理论，其中包括一个通货膨胀阶段。在这个模型中，通常的移位对称性被增强到所谓的伽利略对称性。这类理论的吸引力在于它在量子修正下是幺正的和稳定的。此外，在这里考虑的特定模型中，这些性质已经被证明在解释弯曲时空和与引力耦合的现实场景中近似成立。在文献中，对这个理论的曲率扰动的双谱分析揭示了一些暴胀模型（包括稳定模型）所共有的非高斯特征。因此，进一步研究并转向三光谱等可观测量是及时和有用的。我们发现，在一些特定的动量配置，三谱形函数呈现出惊人的不同功能相比，例如，整个类的所谓的$P(X,ϕ)$暴胀模型。
2013-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trispectrum estimator in equilateral type non-Gaussian models
研究了在各向异性的宇宙微波背景（CMB）中，等边型非高斯模型（如k-暴胀、单场DBI暴胀和多场DBI暴胀模型）中测量原始三谱的一个估计.三谱的形状，其幅度不受双谱的有效理论的背景下，通货膨胀和k-通货膨胀是已知的承认一个可分离的形式的估计CMB各向异性。结果表明，在单场DBI暴胀中，这种形状与全量子三谱是$87 \%$相关的，而在多场DBI暴胀中，当曲率扰动来源于纯熵贡献时，这种形状与全量子三谱是$33 \%$相关的.这表明，$g_{\rm NL} ^{equil}$，这种特殊形状的振幅，提供了一个合理的措施，从三谱在等边非高斯模型的非高斯性。我们与模型参数，如声速，$c_s$和传递系数从熵扰动的曲率扰动，$T_{\mathcal{R} S}$与$g_{\rm NL} ^{equil}$，这使我们能够约束这些模型中的模型参数，一旦$g_{\rm NL}^{equil}$在WMAP和普朗克测量。
2010-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
DBI Galileon in the Effective Field Theory of Inflation: Orthogonal non-Gaussianities and constraints from the Trispectrum
很少有明确的暴胀场景是已知的，以产生一个大的双谱的正交形状。在DBI作用量中加入诱导引力项的狄拉克-玻恩-因费尔德-伽利略膨胀就是这样一个模型。我们用暴胀的有效场论的语言来表述它，方法是确定支配它的宇宙学涨落行为的么正规范算符。我们展示了如何恢复，而很容易从它的功率谱和双谱，我们以前使用标准的宇宙学扰动理论计算。我们推动我们的计算，以确定四阶的行动和三谱，在k-膨胀中出现的形状缺席，由于高阶导数算子的存在。最后，我们讨论了目前的观测界的双谱和三谱的组合约束设置在这个模型上。
2013-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Trispectrum in the Effective Theory of Inflation with Galilean symmetry
我们计算了一个具有伽利略对称性的暴胀模型的曲率扰动的三谱。这样一个模型已经被证明是符合期望的性质，如么正性（直到一定尺度）和主导算子的非重整化，所有这些都指向一个合理的假设，即一个完整的理论，其波动重现这里的一个可能存在，以及稳定和预测。该模型的立方曲率波动在双谱水平上产生非常明显的签名。我们的分析表明，这是如何在高阶扰动成立。我们对不同配置下的三谱形函数进行了详细研究，并与现有文献进行了比较。最值得注意的是，在所谓的等边三谱构型中，预测与P（X，λ）对应物有明显的不同。暴胀模型的动物园，其特点是对高阶耗散子有一些独特的预测，已经相当多了;使这个模型更引人注目的是上面提到的稳定性。
2013-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Trispectrum in the Multi-brid Inflation
三谱至少与双谱一样重要，并且其大小可以由两个参数$τ_{NL}$和$g_{NL}$表征。本文主要研究了多桥暴胀模型，特别是arXiv. 0805. 0974中的两桥暴胀模型，发现在低尺度暴胀下，$τ_{NL}$总是正的，大致等于$({6\over 5}f_{NL})^2$，但$g_{NL}$可以是负的，也可以是正的，其数量级可以与$τ_{NL}$相同甚至更大
2009-04-21 hep-th
The Dark Ages' 21-cm Trispectrum
我们调查断层扫描的21厘米亮度温度波动在黑暗时代作为探针约束原始非高斯。我们扩大了21厘米的亮度温度立方阶微扰理论和改进以前的模型的信号包括自由电子分数的影响。利用包括重子压力效应在内的改进的标准微扰理论方法，我们导出了改进的二次双谱，并首次导出了21厘米亮温涨落的二次三谱。然后，我们预测了从黑暗时代可获得的信息量，以约束原始的非高斯性，包括在暴胀过程中大质量粒子交换的印记，我们确定了由于次级非高斯性而丢失了多少信号。我们发现，虽然二次非高斯淹没原始信号，原始非高斯仍然可以提取的信噪比，超过当前和未来的CMB实验的几个数量级，这取决于实验设置。此外，我们的结论是，对于大质量粒子交换边缘化的其他原始形状的双谱和三谱影响信噪比更严重比二次形状。重子压力效应对我们的预测结果的影响可以忽略不计，即使在接近金斯尺度的尺度上也是如此。这项工作的结果加强了从黑暗时代的21厘米亮度温度波动作为原始非高斯的最终探测器的前景。
2022-06-17 astro-ph.CO hep-th
Primordial bispectrum and trispectrum in multifield Dirac-Born-Infeld inflation
我们在参考文献arXiv：0907.2476 [hep-th]中解释了我们工作的动机和主要思想。我们提出了一个简单的多场Dirac Born Infeld暴胀模型，其双谱表现出等边和局部形状的线性组合，这通常被认为是单独的可能性。我们还指出了一个特别有趣的组成部分的原始三谱的存在。
2010-04-21 astro-ph.CO hep-th
Trispectrum in Extended USR Model with Transition to SR
本文研究两阶段USR-SR暴胀模型中的四点谱，利用δN和in-in形式计算g_NL和τ_NL，发现尖锐过渡产生最大四点谱，平缓过渡则抹去大部分信号。
2025-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary trispectrum of gauge fields from scalar and tensor exchanges
Indian Institute of Science（印度科学学院）
本文计算了与暴胀子动力学耦合的旁观者U(1)规范场在标量和张量交换下产生的暴胀三谱，给出了电场和磁场完整三谱的解析表达式，并揭示了标量交换中的层级关系和张量交换中的角度调制特征。
2026-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large trispectrum in two-field slow-roll inflation
我们计算所需的条件，以产生一个大的本地三谱在两个领域的慢卷膨胀。这是通过扩展和简化Byrnes等人开发的“热图”方法来完成的。生成大的三谱所需的条件与可以生成大的双谱的条件大致相同。我们推导出一个简单的tauNL和fNL之间的关系模型与可分离的潜力，并进一步表明，gNL和tauNL可以在特定的情况下。此外，我们动态地解释了热图，展示了它们如何被用作定性工具来理解膨胀期间非高斯性的演变。我们还展示了fNL，tauNL和gNL是如何来源于通货膨胀潜力的通用形状，即山脊，山谷和拐点。
2012-03-30 astro-ph.CO hep-th
On the full quantum trispectrum in multi-field DBI inflation
我们计算了多场DBI暴胀模型中由场的四点函数产生的原始曲率扰动的首阶连通四点函数。我们确认，在压缩极限和反共线极限的一致性关系举行由于在单场模型的特殊性质的DBI行动。我们还分别研究了绝热、混合和纯熵贡献的三谱的动量依赖性，发现它们具有不同的动量依赖性。这意味着，如果从熵扰动到曲率扰动的转移量非常大，则三谱可以区分多场DBI暴胀模型和单场DBI暴胀模型。大量的传递$T_{\mathcal{RS}} \gg 1 $抑制了张量标量比$r \propto T_{\mathcal{RS}}^{-2}$和双谱$f_{NL}^{equi} \propto T_{\mathcal{RS}}^{-2}$的振幅，从而可以缓解基于弦论的DBI暴胀模型的严格观测约束。另一方面，对于给定的双谱幅度，它增强了三谱$τ_{NL}^{equi} \propto T_{\mathcal{RS}}^2 f_{NL}^{equi 2}$的幅度。
2009-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Classification of Models of Large Local-Type Non-Gaussianity
利用非线性参数f_{NL} ^{local}、τ_{NL}^{local}和g_{NL} ^{local}之间的“一致性关系”，将产生大的局部型非高斯性的模型分为几类。然后，我们讨论了如何可以区分大的局部型非高斯模型与这样的关系。我们首先用τ_{NL}^{local}/（6 f_{NL} ^{local}/5）^2的比值对模型进行分类，对于“单源”模型，这个比值是1，而对于“多源”模型，这个比值偏离1。利用f_{NL} ^{local}和g_{NL} ^{local}之间的关系，我们可以对每一类中的模型进行进一步的分类。我们的分类表明，三谱的观测将是非常有帮助的区分大的非高斯模型，并可能揭示原始波动的产生机制。
2010-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Model-Independent Signatures of New Physics in non-Gaussianity
我们计算了由于高能物理作用对de Sitter空间中原始双谱和三谱的模型无关贡献。我们通过将轻暴胀子耦合到辅助重场，然后在Schwinger-Keldysh“in-in”形式主义中计算关联函数来实现这一点。高能物理产生由$H/M$参数化的修正，其中$H$是暴胀的尺度，$M$是重场的质量。双谱在细长形状附近达到峰值，但除此之外不包含任何特征。三光谱在$H/M$阶没有接收到校正。
2013-01-19 astro-ph.CO hep-th
Modification of the halo mass function by kurtosis associated with primordial non-Gaussianity
研究了峰度型原始非高斯性条件下的晕质量函数。峰度对应于傅立叶空间中定义的三谱。原始三谱通常由两个参数$τ_{\rm NL}$和$g_{\rm NL}$表征。作为导出的非高斯质量函数的应用，我们考虑了它对空洞结构丰度的影响、对早期恒星形成的影响以及对高红移最大质量天体形成的影响。通过比较原始非高斯性对团簇丰度和空洞丰度的影响，我们可以区分原始非高斯性的偏态和峰度类型。至于早期的恒星形成，我们表明，峰度类型的原始非高斯性似乎不影响平均宇宙的再电离历史。然而，在高红移（高达$z\simeq 20$），这种非高斯性确实对再电离的早期阶段有一定的影响。
2011-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
δN Formalism in Anisotropic Inflation and Large Anisotropic Bispectrum and Trispectrum
本文给出了各向异性宇宙学背景中曲率扰动的一个相容δN形式。本文用δN方法计算了Bianchi I宇宙中具有规范场背景的各向异性暴胀模型的功率谱、双谱和三谱。我们的结果完全符合最近的结果从在形式主义。为了满足观测约束，功率谱上产生的各向异性保持较小，但可以产生较大的取向相关非高斯性。研究了各向异性形状下双谱和三谱振幅的Suyama-Yamaguchi不等式。
2013-09-23 astro-ph.CO hep-th
Non-Gaussianity from Symmetry
指出光标量场围绕一个增强点的涨落会产生很大的密度涨落非高斯性。我们将这种粒子命名为“非高斯子”，它是一种主要由量子涨落产生的标量场，在密度涨落中产生相当大的非高斯性。我们导出了双谱和三谱之间的一致性关系τ_NL = 10^3 f_NL^（4/3），它可以推广到任意高阶的关联函数。如果这种关系被未来的观测所证实，它将有力地支持这一机制。
2008-09-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Conditions for large non-Gaussianity in two-field slow-roll inflation
我们研究了慢滚双场暴胀中的原初非高斯性水平。利用非线性参数f_nl在和或积可分势情况下的解析公式，我们发现即使在Hubble出口处的高斯扰动下的慢卷暴胀也可能产生显著的非高斯性.在本文中，我们给出了获得大的非高斯性的一般条件，并计算了获得这一点所需的微调水平。我们提出了明确的模型，其中在膨胀结束时的非高斯性可以超过当前观测的|f_nl| <100的界限。
2008-10-06 astro-ph gr-qc hep-th
The Trispectrum as a Diagnostic of Primordial Orthogonal non-Gaussianities
在具有低声速的单场暴胀模型中，原始双谱的正交形状是由于等边型形状之间的部分抵消而产生的。这一事实允许声速c_s低至约0.01，这实际上是弱优选的WMAP数据。对于这样的值，三谱的标度为1/c_s^4，其数量级为10^8，因此可以与1 σ观测界t_NL^eq=（-3.11 +-7.5）*10^6相比较，甚至更大。因此，三谱已经在WMAP数据中暗示的水平上限制了产生正交双谱的暴胀机制候选者。如果这个信号持续在即将到来的普朗克数据，最简单的有效场论的暴胀的参数空间的大部分将在观测压力下，而一个专门的分析将需要的参数空间的实质部分，我们表明，一个新的，正交的，三谱自然出现。
2013-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large non-Gaussianity from multi-brid inflation
最近提出了一种多分量混合暴胀模型，称为多桥暴胀，其中包括非高斯参数f_{NL}在内的各种可观测量都可以解析计算。特别地，对于具有指数势的双桥暴胀模型和暴胀的终点是场空间中的椭圆的条件，我们发现，当保持其他观测量在与观测一致的范围内时，对于某些暴胀轨迹，只要两个质量的比值很大，大的非高斯性是可能的。人们可能会问，由此产生的大非高斯性是否是特定于这种特殊形式的势和暴胀结束的条件。本文考虑了一个多桥暴胀模型，其势函数为标量场分量中的二次项的指数函数。我们还考虑了一个更一般的椭圆类的通货膨胀结束比以前研究的。然后，重点讨论了双桥暴胀的情况，我们发现，即使在等质量的情况下，大的非高斯性在本模型中也是可能的。然后，通过调整模型参数，我们发现，存在的模型，其非高斯性和张量标量比都足够大，在不久的将来被检测到。
2009-02-17 astro-ph gr-qc hep-th
Searching for Inflationary Physics with the CMB Trispectrum: 2. Code & Validation
本文介绍公开代码PolySpec，提供四次估计器测量多种暴胀模板幅度，经验证无偏且最小方差，为Planck四谱分析奠定基础。
2025-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revisiting non-Gaussianity of multiple-field inflation from the field equation
本文利用场方程的方法研究了多场暴胀模型的非高斯性。本文首先回顾了多场暴胀的背景和微扰理论，然后导出了二阶微扰的Klein-Gorden方程。然后，利用$δN$形式，计算了光场扰动的树级双谱，最后给出了曲率扰动$ζ$的相应参数$f_{NL}$.我们还比较了我们的结果与一个已经得到的拉格朗日形式主义，并发现它们是一致的。这一工作有助于我们更深入地理解暴胀微扰理论。
2008-04-03 astro-ph gr-qc hep-th
Primordial Bispectrum and Trispectrum Contributions to the Non-Gaussian Excursion Set Halo Mass Function with Diffusive Drifting Barrier
晕质量函数的高质量端是原始非高斯性（NG）的敏感探针。在最近的一项研究[9]中，我们在漂移集理论的背景下计算了NG晕质量函数，并表明原始NG印记与由暗物质晕的非线性坍缩引起的印记相耦合。我们还发现了一个很好的协议与N体模拟结果。在这里，我们进行了一个更准确的计算占的间隔有效性的双谱扩展到下一个领先的顺序，并延长计算的情况下，一个非零的原始三谱。
2013-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
General Single Field Inflation with Large Positive Non-Gaussianity
最近对WMAP三年数据的分析表明WMAP公约中有$f_{NL}^{local}\simeq86.8$。在转向其他场景之前，有必要确定一般的单场暴胀是否能产生大的正$f_{NL}$。我们给出了在一般单场暴胀中产生大的正$f_{NL}^{equil}$的例子。我们的模型不同于幽灵膨胀。由于非常规动力学项的出现，$f_{NL}^{equil}\gg1$可以在单场暴胀中实现。
2008-03-29 astro-ph gr-qc hep-th
Parity violation in the scalar trispectrum: no-go theorems and yes-go examples
我们得到了曲率扰动的奇偶奇原始三谱的一组不可行定理和可行例子。我们在暴胀的有效场论的退耦极限下，假设尺度不变性和Bunch-Davies真空，在树水平上工作。我们证明了奇偶奇标量三谱在任意质量的标量场存在的情况下为零，奇偶奇标量相关器在任意无质量de Sitter模函数的自旋场存在的情况下为零，这与Liu，Tong，Wang和Xianyu [1]的结果一致.对于具有奇数个共形耦合外部场的双稳振荡器也是如此。我们得到这些结果使用（boostless）宇宙学自举，特别是宇宙学光学定理，和明确的微扰计算。然后，我们讨论了一系列的是去的例子，放松上述假设之一的时间。特别是，我们提供了明确的结果奇偶奇三谱（i）违反标度不变性的单钟膨胀，（ii）修改后的色散关系的鬼凝聚（非Bunch-Davies真空），（iii）相互作用与大规模的旋转领域。我们的研究结果建立了奇偶奇三谱作为一个非常敏感的新的物理超越香草通货膨胀的探针。
2023-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Diagrammatic approach to non-Gaussianity from inflation
本文给出了用暴胀过程中的标量场微扰计算原始曲率微扰的n点函数的费曼型图。这些图可用于在树级或任何所需的循环级评估n点函数中的相应项。给出了在实空间和傅立叶空间中作图和记录相应项的规则。我们表明，顶点可以重新规范化，以自动占图与打扮顶点。我们应用这些规则来计算原始功率谱的两个循环，双谱包括循环校正，和三谱。
2007-12-09 astro-ph gr-qc hep-th
Large non-Gaussianity from two-component hybrid inflation
本文研究了具有两个暴胀子场的混合暴胀模型（2-brid暴胀）中非高斯性的产生。我们分析了参数和初始条件空间中的区域，其中在慢卷膨胀期间可能产生大的非高斯性，其通常特征在于大的f_NL，tau_NL和小的g_NL。对于某些参数值，我们可以满足tau_NL>> f_NL ^2。双谱是局部类型的，但可能具有显著的尺度依赖性。我们表明，循环校正的功率谱和双谱抑制通货膨胀期间，如果一个假设的字段遵循经典的背景轨迹。我们还包括瀑布场的影响，这可能导致瀑布场不稳定后的可观测量的显着变化，这取决于瀑布场和暴胀子场之间的耦合。
2009-02-12 astro-ph gr-qc hep-th
Primordial non-Gaussianity from mixed inflaton-curvaton perturbations
我们的原始扰动产生由于暴胀和曲率波动的模型中，曲率有一个二次，余弦或双曲潜在的，暴胀潜在的特点是通常的慢滚参数。等曲率曲率场扰动可以在原始密度场中产生显著的非高斯性，与绝热暴胀子场扰动相比，绝热暴胀子场扰动对正则标量场产生可忽略的非高斯性。具有二次势的非自相互作用曲率产生了由非线性参数fNL很好地描述的局部型非高斯性，当暴胀子扰动主导功率谱时，其可能是尺度依赖的。我们展示了如何使用非线性参数和张量-标量比的观测界限来约束曲率和暴胀子参数。在二次曲率势的混合暴胀-曲率模型中，我们发现了双谱参数和三谱参数之间的一致性关系。曲率势中的自相互作用项可以导致大的三谱参数gNL和非线性参数的尺度依赖性。
2012-04-24 astro-ph.CO hep-th
Non-Gaussianity of scalar perturbations generated by conformal mechanisms
我们考虑用共形不变性解释宇宙标量扰动功率谱平坦性的理论，如共形滚动模型和伽利略成因。我们表明，领先的{ \it非线性}顺序，扰动在所有模型从这个类的行为在一个相同的方式，至少如果相关领域的能量密度是小的总能量密度（旁观者近似）。然后，我们转向这些模型中固有的非高斯性（与在随后的演化过程中可能产生的非高斯性相反）。本征双谱消失，所以我们执行的三谱的完整计算，并比较它与各种限制的局部形式的三谱。我们的三谱的最奇特的特点是一个（相当温和的）奇点的限制，其中两个动量是绝对值相等，方向相反（折叠极限）。一般来说，固有的非高斯性可以是可检测的大小。
2011-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity in Two-Field Inflation
我们推导出一般双场暴胀中局部双谱和三谱的半解析公式，并为建立具有可观测非高斯性的观测允许模型提供了一个简单的几何配方。我们使用δN形式主义和传递函数形式主义来表示双谱几乎完全在模型无关的物理量。类似地，我们计算了三谱，并证明了三谱参数τNL可以完全用谱观测量来表示，这提供了一个新的一致性关系，这是两场暴胀所独有的。我们表明，为了在通货膨胀期间产生可观的大的非高斯性，曲率模式的等曲率模式的来源必须是非常敏感的初始条件，以及采购量必须是适度的，以避免过度微调。在一些最小的假设下，我们认为，只有当相邻的轨道通过二维场空间在通货膨胀期间发散时，第一个条件才得到满足。从几何学上讲，这意味着暴胀子在暴胀期间必须沿着势V中的脊滚动一段时间，并且它的轨迹必须在场空间中稍微转弯（但不要太急）。因此，它遵循两个领域的情况下，吸引子解决方案必然会产生小的非高斯性。这就解释了为什么在双场暴胀中很难实现大的非高斯性，以及为什么它只在一小类模型中实现，比如混合暴胀和某些乘积势，其中势和/或初始条件被微调。我们的一些结论定性地推广到一般的多场暴胀。
2010-12-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Hunting for Primordial Non-Gaussianity in the Cosmic Microwave Background
自2002年COBE数据首次给出了（局部）原始非高斯性参数fNL的极限以来，CMB的观测一直在约束原始波动中各种形式的非高斯性的振幅方面发挥着核心作用。WMAP 7年数据的当前68%极限是fNL=32+/-21，普朗克卫星预计将在几年内将不确定性降低四倍。如果普朗克发现fNL>>1具有很高的统计意义，那么所有的单场暴胀模型都将被排除。此外，如果普朗克卫星发现fNL=30，那么它将能够使用τ NL>=（6 fNL/5）^[2]的四点函数（三谱）检验来检验一大类多场模型。在这篇文章中，我们回顾了从CMB数据中测量原始非高斯性的方法（最佳估计），结果（WMAP 7年）和挑战（二次各向异性，二阶效应和前景），提出了三光谱的科学案例，并总结了未来的前景。
2010-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity in braneworld and tachyon inflation
我们计算的双谱的单场膜世界膨胀，无论是普通的标量场或宇宙快子触发，通过大规模的非线性扰动耦合到随机动力学的梯度展开。由此产生的效果是相同的单场四维标准的通货膨胀，非线性参数成比例的标量谱指数的限制崩溃的动量。如果假设慢滚近似，膜世界和快子的非高斯性相对于暴胀后的贡献是次主导的。然而，体物理学可以相当大地加强非线性特征。当在非交换框架中考虑时，这些特征不会显著改变。
2005-10-19 astro-ph gr-qc hep-th
Enhancement of Non-Gaussianity after Inflation
本文研究了具有一般状态方程的理想流体的宇宙学扰动在大尺度上的演化。利用超视界守恒律，可以跟踪暴胀后不同阶段扰动的非高斯性的演化。我们发现，一个大的非线性产生的引力动力学从原来的暴胀量子涨落。这导致在单场慢滚模型中，在膨胀过程中产生的微小的内在非高斯性的显着增强。
2004-04-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Full Parity-Violating Trispectrum in Axion Inflation: Reduction to Low-D Integrals
针对轴子-规范场Chern-Simons相互作用的暴胀模型，通过卷积定理将高维圈积分约化为低维径向积分，解析完成角度积分，从而高效计算原初三谱，为后续利用DESI、Euclid等巡天约束宇称破坏奠定基础。
2025-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Non-Gaussianities from the Trispectra in Multiple Field Inflationary Models
我们研究了多场暴胀模型中三谱的本原非高斯性，这可以看作是多场$k$ -暴胀和多DBI暴胀的推广。我们导出了暴胀子场的全四阶微扰作用量，并计算了在极限$\ca \ll 1$和$\ce \ll1$中微扰的四点关联函数。有三种类型的动量相关的形状函数，产生于三种类型的四点相互作用的顶点。曲率扰动的最终三谱可以用这三个形状函数的变形和置换来表示，并且由$\ca$、$\ce$、$λ$、$Π$确定，这取决于模型的非线性结构以及传递函数$T_{\Rc\Sc}$。我们还讨论了三谱的参数空间，并绘制了三谱的形状图，用于可视化和区分不同的形状。
2009-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Adiabaticity and the Fate of Non-Gaussianities: The Trispectrum and Beyond
将[1011.4934]的分析扩展到双谱之外，我们探索了局部非高斯性的超视界生成及其随后的绝热性方法。工作与一类的两个领域的通货膨胀模型与潜在的服从处理与Δ N形式主义，我们发现，是f_{NL} ^{本地}的情况下，当地的三谱参数tau_{NL}和g_{NL}是指数驱动的值，这是缓慢滚动抑制，如果波动被驱动到一个绝热模式的一个阶段，有效的单场通货膨胀。我们认为，一般的考虑应该确保类似的行为将举行的局部形式的高点相关性以及。
2011-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Searching for Inflationary Physics with the CMB Trispectrum: 1. Primordial Theory & Optimal Estimators
本文分析了CMB温度和偏振四点函数以搜寻多种暴胀物理现象，提出十三个准最优估计器以直接估计原初模板幅度，为利用Planck数据约束暴胀模型及宇宙对撞机物理提供了基础。
2025-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scale-dependent non-Gaussianity probes inflationary physics
我们计算的双谱和三谱的非高斯原始密度扰动的（准）本地模型的尺度依赖性，并描述这种尺度依赖性的新的可观测参数。它们可以帮助区分暴胀模型，因为它们对标准观测量无法探测到的暴胀物理性质很敏感。我们发现这些参数之间的一致性关系，在某些类别的模型。我们将我们的研究结果应用到调制再加热的情况下，表明非高斯性的尺度依赖性可以是显着的。我们还讨论了双谱和三谱的尺度依赖性，在这种情况下，一个不同的形状，以及考虑中的数字的整体规模。最后给出了实空间中曲率扰动的一个公式，它通过放弃f_NL和g_NL是常数的假设而推广了标准的局部形式.
2010-10-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Detecting a small perturbation through its non-Gaussianity
具有平坦谱的高度非高斯的宇宙学扰动具有不寻常的随机性质。我们表明，它们取决于大小的盒子内的扰动被定义，但对于一个典型的观察员的参数定义的扰动“运行”，以补偿任何变化的盒子大小。重点关注原始曲率扰动，我们表明，不相关的高斯平方分量被双谱上的WMAP界限限制在10%左右，并且我们表明，当三谱也受到WMAP的限制时，可能会产生竞争性界限。类似的考虑适用于高度非高斯等曲率扰动。
2005-10-14 astro-ph gr-qc hep-ph
The Trispectrum in the Effective Field Theory of Large Scale Structure
本文计算了标准微扰论（SPT）和大尺度结构的有效场论（EFT of LSS）中单圈级宇宙学密度微扰的连通四点关联函数（Fourier空间中的三谱）。本文是一个同伴，我们以前的工作的非高斯协方差的物质功率谱，这对应于一个特定的波数配置的三谱。在本计算中，我们强调和澄清的EFT框架中出现在三阶微扰理论的一般波数配置的三谱的一些微妙的方面。我们始终将涡度和时间非定域性纳入EFT反项中，并为应力张量奠定了完整的基础。我们预测的一个循环SPT三谱和EFT的贡献，专注于配置有特别的相关性，使用LSS约束原始非高斯。
2016-04-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Gaussianity from Inflation: Theory and Observations
这是一个审查模型的膨胀和他们的预测的原始非高斯密度扰动被认为是在宇宙结构的起源。非高斯性作为一个关键的可观察性出现，以区分宇宙学扰动产生的竞争方案，是目前和未来的宇宙微波背景卫星任务的主要目标之一。我们从理论和观测的角度详细介绍了非高斯性这一主题的最新进展，并提供了在微扰理论中计算任何宇宙学扰动模型中的非高斯性水平所需的所有工具。我们讨论了新一波的暴胀模型，这些模型牢固地植根于现代粒子物理学理论，并预测了大量的非高斯性。该评论是针对天体物理学家和粒子物理学家，并包含有用的表格，总结了关于非高斯性的理论和观测结果。
2004-07-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Comment on non-Gaussianity in hybrid inflation
在文献中，对于混合暴胀中的非高斯性的数量有不相容的估计。本文指出了产生这种差异的原因，并证明了用二阶微扰Einstein方程和分离宇宙方法两种不同方法得到的混合暴胀中的非高斯性量的结果是一致的。这为方法本身和非高斯性的实际计算提供了信心。
2005-06-14 astro-ph hep-ph hep-th
Resonant Trispectrum and a Dozen More Primordial N-point functions
我们计算所有的N点原始曲率关联函数从膨胀在树的水平高达N的顺序10或更多的参数的选择。这是在共振暴胀模型中实现的，其中暴胀子势在慢滚平坦项之上具有周期性调制。这些模型在弦论实现的轴子单值性中找到了自然的UV完成。我们计算成功的关键是观察到扰动之间的引力相互作用可以忽略不计，我们认为这对于任何具有参数大非高斯性的暴胀模型都是合理的。我们提供了一个全面的审查和详细的推导已知的压缩和共线极限的一致性关系，并将其推广到任何N点函数。
2011-05-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The inflationary prediction for primordial non-gaussianity
我们推广了δN形式，使得当初始场扰动为高斯型时，δ N给出了原始曲率扰动的所有随机性质.这种计算只需要知道某类未受扰动的宇宙。本文给出了非高斯性的主要信号--高斯噪声的双谱归一化\fnl的计算公式。文中给出了该公式的应用实例，并解释了它与宇宙学扰动理论的关系。
2005-09-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Parity-Odd and Even Trispectrum from Axion Inflation
本研究分析轴子暴胀模型中宇称奇偶三谱，发现矢量场通过Chern-Simons耦合产生显著偶信号，奇信号弱一至两个量级。
2022-12-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
