Massless (pseudo-)scalar seeds of CMB anisotropy
一个非常弱耦合的无质量（伪）标量的原始随机背景可以播种CMB各向异性，当大规模的波动，他们的应力张量重新进入地平线上的物质占主导地位的时代。的CMB各向异性和种子的能谱的多极系数之间的一般关系。观测到的各向异性的幅度和倾斜可以重现的尺度不变的轴子光谱，预测在一个特别对称的类弦宇宙学背景。
1998-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Multiple-field inflation and the CMB
本文研究了多场暴胀对宇宙微波背景辐射的影响。我们推导出一个非常一般的多场论的慢卷膨胀的背景下，在该领域的度量可以是非平凡的振幅，谱指数和CMB功率谱的指数的导数的表达式。标量（绝热，等曲率和混合）和张量扰动处理和单场暴胀的差异进行了讨论。从这些表达式中，几个关系，可用于确定多场效应的重要性，从CMB观测。我们还研究了辐射和物质支配过程中总熵扰动的演化及其对等曲率谱量的影响。
2003-12-16 astro-ph hep-ph
CMB Temperature Anisotropy from Broken Spatial Isotropy due to an Homogeneous Cosmological Magnetic Field
我们推导出宇宙微波背景温度各向异性的两点关联函数（包括非对角相关），由于一个任意取向的均匀宇宙磁场的空间各向同性破碎。
2008-09-09 astro-ph gr-qc hep-ph
CMBPol Mission Concept Study: Probing Inflation with CMB Polarization
我们总结了精确的宇宙微波背景（CMB）偏振测量作为暴胀物理探测器的效用。我们专注于使用CMB测量来区分各种通货膨胀机制的前景。特别是，原始B模式偏振的检测将证明暴胀发生在非常高的能量尺度上，并且暴胀子在场空间中穿过超普朗克距离。我们解释了如何这样的检测或约束将照亮物理学方面的普朗克尺度。此外，CMB测量可以限制原始波动的尺度依赖性和非高斯性，并限制显着的等曲率贡献的可能性。每一个这样的限制都提供了关于潜在通货膨胀动态的关键信息。最后，我们量化这些考虑提出预测未来的卫星实验的通货膨胀参数的敏感性。
2009-03-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation in string-inspired cosmology and suppression of CMB low multipoles
我们构建了一个弦启发的非奇异宇宙学的情况下，暴胀子场被驱动的潜力之前，优雅的出口采用低能量弦有效的作用与orbifold紧。这就为暴胀子提供了一个初始条件，使暴胀子产生足够数量的$e$折叠，并在慢卷暴胀过程中产生一个几乎尺度不变的原始密度扰动。我们的方案提供了一个有趣的可能性，以解释抑制功率谱在低多极由于存在的模驱动阶段之前，慢卷膨胀，从而可以留下一个强大的印记额外的维度在观察到的CMB各向异性。
2003-12-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Suppressing CMB Quadrupole with a Bounce from Contracting Phase to Inflation
最近公布的WMAP数据显示，CMB温度涨落中的四极子值很低，这证实了COBE早期的观测结果。在本文中，一个方案，其中一个收缩阶段之后是一个通货膨胀阶段，被构造。我们计算的扰动谱，并表明，这种情况下可以提供一个合理的解释较低的CMB各向异性大角度尺度。
2003-10-22 astro-ph hep-ph hep-th
CMB in Open Inflation
在一个有限大小的气泡中存在一个无限大的开放暴胀宇宙的可能性是文献中广泛讨论的最有趣的实现之一。最初的想法是基于单一标量场理论中的隧穿和气泡形成理论。然而，在很长一段时间内，我们没有任何一致的模型，这种类型的，所以它是不可能的比较预测，这些模型与观测数据的CMB各向异性。这种类型的第一个半现实模型是最近才提出的，在hep-ph/9807493中。在这里，我们提出了我们的标量和张量扰动频谱和由此产生的CMB各向异性在这样的模型的调查结果。在我们所研究的所有模型中，都没有超曲率扰动。标量CMB各向异性的光谱在小l处具有最小值，并且对于低Omega_0在l > O（10）处具有平台。同时，张量CMB各向异性在l=2处达到峰值。标量CMB谱与张量CMB谱在小l处的相对幅度取决于模型的参数。
1999-01-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Testing inflationary consistency relations by the potential CMB observations
检验所谓的一致性关系对于区分不同类型的通货膨胀模型起着重要的作用。在本文中，我们研究了可能的测试的基础上的潜在观测的宇宙微波背景（CMB）辐射，包括计划中的CMBPol任务和理想的CMB实验中，只考虑减少宇宙弱透镜污染的B模式偏振。我们发现，对于正则单场暴胀和幻影暴胀，一致性关系很难检验：对于CMBPol任务，一致性关系的检验只有当满足$r>0.14$，而对于理想实验，一致性关系的检验只有当满足$r>0.06$.然而，对于具有大非高斯信号的一般洛伦兹不变单场暴胀和绝热扰动与等曲率扰动之间具有强相关性的双场暴胀，情况可能会变得更好。我们发现，对于这两类通货膨胀的测试是可能的，如果$r\gtrsim 10^{-2}$或甚至更小的两个CMB实验。
2011-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation model with lower multipoles of the CMB suppressed
WMAP最近对宇宙微波背景各向异性的观测证实，低多极子被大大抑制。从宇宙变化的观点来看，这只不过是一个统计上的偶然事件。或者，我们可以把大尺度上涨落的不足归因于宇宙历史，这可以在暴胀物理学的背景下解释。在本文中，我们表明，它是可能的，以解释在混合新的通货膨胀模型的抑制下多极。
2003-07-29 astro-ph hep-ph
Cornering Extended Starobinsky Inflation with CMB and SKA
本研究提出结合未来CMB数据与SKA的21厘米强度映射图，可有效探测高阶扩展Starobinsky暴胀模型，即便考虑天体物理参数相关性，仍能实现暴胀动力学的精确测量，为探索量子引力效应提供新途径。
2023-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
$D$-term inflation, cosmic strings, and consistency with cosmic microwave background measurement
标准D项暴胀是在超引力框架下研究的。D项暴胀产生宇宙弦，但它仍然可以与CMB测量兼容，而不需要调用任何新的物理学。宇宙弦对CMB数据的贡献不是恒定的，也不是占主导地位的，与以前的一些结果相反。使用当前的CMB测量，自由参数（规范和超势耦合，以及Fayet-Iliopoulos项）的D-项通货膨胀的约束。
2004-12-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraints on braneworld inflation from CMB anisotropies
我们获得观测约束兰德尔-Sundrum II型膜世界膨胀使用汇编的数据，包括WMAP，2dF和最新的SDSS星系红移调查。我们将限制三类通货膨胀模型（大场，小场和混合模型）在高能量的制度，表现出不同的行为相比，低能量的情况下。四次势超出了$2σ$观测轮廓的界限，因为$e$的倍数小于60，并且指数势驱动的急剧膨胀被排除在外，因为它的高张量标量比。由于与势相关的额外自由度，更难以强烈约束小场和混合模型，但在某些情况下，我们获得了暴胀能量标度和模型参数的上界。我们还讨论了打破相容关系和暴胀观测量的简并性的可能途径。
2004-02-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Reconstructing the inflationary power spectrum from CMBR data
宇宙微波背景辐射（CMBR）包含了几乎所有基本宇宙学参数的信息，通过对高精度的CMBR涨落数据进行似然分析，可以推断出这些参数。然而，这种分析依赖于对初始功率谱的假设，该功率谱通常被认为是无特征的幂律P（k）~ k^{n_s-1}。许多暴胀模型预测的功率谱具有非幂律特征。我们讨论了检测这些功能的可能性，通过描述的功率谱在k空间中的bin。通过对合成谱进行似然优化，证明了这种功率谱重构方法的可行性，并详细讨论了利用不连续面元重构光滑特征所遇到的困难。
2000-12-08 astro-ph hep-ph
When can preheating affect the CMB?
我们讨论的原则，通货膨胀模型的选择预热可以影响CMB。这是一个（相当小的）子集，这些模型在大尺度上具有不可忽略的熵/等曲率扰动。我们研究属于此类的新模型--具有负非最小耦合的双场暴胀和混合/双/超自然暴胀模型，其中熵扰动的快子增长可以导致曲率扰动的变化，${\cal R}$，在超哈勃尺度上。最后，我们提出的证据对最近的索赔变化的${\cal R}$在没有大量的超哈勃熵扰动。
2002-04-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic microwave background measurements can discriminate among inflation models
暴胀过程中的量子涨落可能是造成宇宙微波背景（CMB）温度各向异性的原因。CMB各向异性的观测结果可以用来证伪许多目前流行的模型。在本文中，我们讨论了计划的卫星任务的准确性CMB各向异性的观测招股说明书拒绝目前流行的通货膨胀模型，并提供一些方向模型的建设。
1997-02-19 astro-ph hep-ph
Noncommutative Inflation and the CMB Multipoles
WMAP第一年的结果初步表明，谱指数的运行，以及在CMB谱的低多极的功率赤字。前者在非对易暴胀模型中很容易理解，而后者，正如我们将在本文中展示的，似乎仍然是一个反常现象，尽管非对易暴胀模型已经在一定程度上抑制了低多极。通过对功率谱的拟合，我们确定弦的尺度为$l_s\sim 4\times 10^{-29}$ cm。
2003-09-09 astro-ph hep-ph hep-th
Primeval Corrections to the CMB Anisotropies
我们发现暴胀子的量子态偏离暴胀的热真空可能会在CMB各向异性中留下印记。在这种状态下暴胀子的量子动力学对暴胀涨落产生修正，这是可以观察到的。因为这些效应起源于普朗克尺度以下的红外物理，所以它们将在任何服从解耦的理论中主导任何trans-Planckian印记。暴胀扫除了这些初始偏差，迫使它的量子态更接近热真空。我们把这看作是宇宙无毛定理的量子版本。宇宙微波背景中的这种印记可能是一种有用的、独立的检验，可以检验暴胀的持续时间，或者暴胀结束前大约60 e倍暴胀子势的重要特征，而不是不太可能发现的量子引力特征。没有任何这样的子结构表明，膨胀持续不间断的时间比${\cal O}(100)$ e-折叠长得多。
2003-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Electromagnetic Origin of the CMB Anisotropy in String Cosmology
在弦论提出的暴胀理论中，电磁场的真空涨落可以被介子背景的时间演化放大，并且可以变得足够大，从而解释宇宙磁场和观测到的CMB各向异性的起源。扰动谱的归一化是固定的，并且意味着在COBE尺度下的扰动幅度与谱指数$n$之间的关系。工作在一个通用的两参数家庭的背景下，一个大规模的各向异性$ΔT/T\simeq 10^{-5}$被发现对应于范围内的光谱指数$n\simeq 1.11 - 1.17$。
1995-05-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation, Quantum Field Renormalization, and CMB Anisotropies
我们指出，如果考虑到量子场重整化，标量和张量功率谱的慢卷暴胀的预测对于今天在可观测尺度上的波长有显着变化
2010-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Confronting hybrid inflation in supergravity with CMB data
$F$项大统一理论暴胀与N=1超引力相耦合，遇到了宇宙微波背景数据。考虑了弦单位长度质量偏离Bogomolny极限的修正。我们发现，超势耦合$10^{-7}/\mcN \lesssim κ\lesssim 10^{-2}/\mcN$，与$\mcN$的希格斯表象的维度，仍然是兼容的数据。在暖暴胀、曲率和非均匀再热情景中，参数空间被扩大。$F$ -在$P$ -项膨胀结束时形成的字符串也被考虑。因为这些弦满足Bogomolny界限，所以界限更强：规范耦合被限制在$10^{-7} < g <10^{-4}$范围内。
2005-03-15 astro-ph hep-ph hep-th
Simple fluid models for super-inflation in effective LQC and effects on the CMB B-modes
圈量子宇宙学允许用一个量子反弹来取代原来的奇点，然后是一个快速膨胀的阶段，称为超级膨胀。在本文中，我们使用一个简单的解析描述的超膨胀使用状态方程的流体。然后，我们推导出所产生的张量扰动的功率谱。讨论了宇宙背景辐射对B模偏振的影响。对于相空间的一个大区域，频谱应该与标准的暴胀预测区分开来，以便于未来的观测。
2011-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB Anisotropy from Baryogenesis by a Scalar Field
研究了宇宙的重子不对称性是由标量场凝聚产生的情况下的宇宙微波背景各向异性。在这种情况下，标量凝聚可能会在暴胀过程中获得涨落，成为宇宙密度扰动的新来源。特别地，标量凝聚的原始涨落可能导致绝热涨落和等曲率涨落的相关混合。如果标量凝聚在它完全支配宇宙之前衰变，CMB角功率谱可能会显著偏离传统的绝热结果。这种偏差可以在正在进行的MAP实验中观察到。
2002-11-02 astro-ph hep-ph
Constraints on the Inflationary Expansion from Three Year WMAP, small scale CMB anisotropies and Large Scale Structure Data Sets
本文给出了由WMAP三年观测数据、小尺度CMB和两个LSS观测数据（2dF和SDSS）得到的平坦$Λ$ CDM宇宙中暴胀参数的约束条件。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）技术结合分析描述的通货膨胀光谱的地平线流函数（HFF）。通过引入张量标量比的相容性条件，研究了单场标准暴胀和违反零能条件的暴胀的约束条件，这些约束条件导致了引力波的蓝谱.对于标准暴胀，我们从CMB数据和2dF 05得到的张量标量比的约束是：$r_{0.01} < 0.26$在2 $σ$ cl。在没有张量-标量比和张量斜率之间的一致性条件的情况下，对张量振幅的约束没有显著改变，但对HFF的约束显著放松。然后，我们表明，当第三HFF $ε_3$被允许是非零的，是为了统一的，一个大的负（在$2 σ$）的运行的标量谱指数在标准通货膨胀的值被发现在任何一组数据，我们认为。
2006-11-22 astro-ph hep-ph
Stochastic Inflation and the Lower Multipoles in the CMB Anisotropies
我们推广的处理通货膨胀的扰动处理非马尔可夫有色噪声出现的任何现实的方法随机通货膨胀。我们提供了一个计算的功率谱的规范不变的同动曲率扰动到一阶的慢滚参数。适当占的约束，我们的地方补丁的宇宙是均匀的尺度上刚刚超过目前的哈勃半径，我们发现一个蓝色的倾斜的功率谱上的最大可观测尺度，与WMAP的数据，这表明一个意想不到的抑制低多极的CMB各向异性。我们对CMB各向异性的低多极子的异常行为的解释并没有在理论中引入任何新的物理成分。
2004-05-27 astro-ph hep-ph hep-th
Measuring the cosmological lepton asymmetry through the CMB anisotropy
宇宙中存在大的轻子不对称性仍然是一种可行的可能性，并导致许多有趣的现象，如高温下的规范对称性不恢复。我们表明，一个大的轻子不对称性改变预测的宇宙微波背景（CMB）各向异性和任何退化的遗迹中微子海将被测量到1%或更好的精度时，CMB各向异性测量的准确性预计将导致从计划中的卫星任务MAP和普朗克。事实上，目前的测量已经为宇宙的轻子不对称性设定了上限，这个上限比从原始核合成和结构形成的考虑中得出的上限更强。
1999-04-23 astro-ph hep-ph
Testing kinetically coupled inflation models with CMB distortions
与爱因斯坦张量动力学耦合的暴胀场景已经被广泛研究。它们可以与当前的观测数据相一致。未来的实验对CMB失真的测量将潜在地扩展有关标量频谱的信息到小尺度$1 \Mpc^{-1} \lesssim k \lesssim 2 \times 10^4 \Mpc^{-1}$。以PIXIE实验的灵敏度为判据，对动力学耦合暴胀光谱畸变的观测前景进行了模型导向的分析。在参考文献\cite{Martin2013a}中列出的49个单场暴胀模型中，有5个模型可能产生可检测的扭曲水平。这些模型是：谷中混合暴胀（VHI）、非正则凯勒暴胀（NCKI）、广义MSSM暴胀（GMSSMI）、广义重整化点暴胀（GRPI）和运行质量暴胀（RMI）。这些模型中的每一个都可以满足普朗克对光谱倾斜的约束，并导致在其参数空间的调谐区域中与CMB失真相关的尺度上的功率增加。动力学耦合的存在抑制了VHI，GMSSMI和GRIPI的模型参数与质量维度的值，使得这三个模型可以与它们的理论考虑相一致。然而，所有这些模型的调谐区域未能满足张量模式的约束。
2020-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Gravitational Waves and the local B-mode polarization of the CMB
在宇宙微波背景的偏振和/或激光干涉仪中，可以很快检测到原始引力波的随机背景。至少有三种GWB来自于暴胀：在暴胀期间产生并与时空模的拉伸相关的GWB;在暴胀后预热的剧烈阶段产生的GWB;以及如果暴胀通过全局对称性破缺场景结束，则与Goldstone模的自排序相关的GWB，如混合暴胀。每个GW背景具有其自身的具有特定特征的特征光谱。我们讨论了检测每个GWB和区分它们之间的一个非常敏感的探头，本地B模式的CMB偏振的前景。
2010-05-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Double Inflation and the Low CMB Quadrupole
最近公布的WMAP数据显示，CMB温度涨落中的四极子值很低，这证实了COBE早期的观测结果。本文考虑两个不同质量的暴胀子$V(ϕ_1,ϕ_2)={1\over 2}m_1^2ϕ_1^2 + {1 \over 2} m_2^2 ϕ_2^2$，$m_1>m_2$的模型，研究了它在小$k$时抑制原始功率谱$P(k)$对CMB的影响.在这个模型中，暴胀首先由较重的暴胀子$ϕ_1$驱动，然后由较轻的场$ϕ_2$驱动。但中间没有中断。我们数值计算的标量和张量的功率谱模式的模式积分，然后拟合模型的WMAP温度相关TT和TE的温度偏振光谱。结果表明，在$m_1\sim 10^{14}$ GeV和$m_2\sim 10^{13}$ GeV下，该模型解决了平坦性{ \it etc.}并且预测的CMB四极子可以远低于标准幂律$Λ$ CDM模型。
2003-08-04 astro-ph hep-ph
Position Space CMB Anomalies from Multi-Stream Inflation
临时畴壁是在多流暴胀的分叉时期产生的。计算了这种畴壁对旁观者场扰动的观测效应，我们认为暴胀扰动与旁观者场的情况有相似之处。畴壁在天空中诱导出一个优先方向，影响扰动的角分布。产生多极子的相关抑制以及在优选方向上的多极矩的对准。多流暴胀的其他观测方面，包括半球不对称性和冷点也简要回顾。
2013-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Predictive Physics of Inflation and Grand Unification for and from the CMB observations
CNRS IN 2 P3 Prospective 2020的这份白皮书重点关注与CMB，引力和粒子物理学有关的现实和及时的通货膨胀情况，在强预测性物理方法中增加了跨学科和统一的价值。由de Vega和Sanchez [1]以及Boyanovsky、de Vega、Sanchez和Destri [2]-[4]发展的金斯伯格-朗道方法中的暴胀公式阐明了暴胀并将其置于粒子物理学的有效场论的背景下。此外，它建立了一个干净的方式，直接面对通货膨胀的预测与现有的和即将到来的CMB数据，并选择一个明确的模型。到目前为止，所有的CMB + LSS数据都显示了金斯伯格-朗道有效暴胀理论在预测观测量方面是多么强大，与包括暴胀能量标度和暴胀子势在内的观测一致，并且在未来还有更多的东西要提供。它为发现、新的学习和理解铺平了道路。
2020-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB constraints on dark matter phenomenology via reheating in minimal plateau inflation
我们考虑了一个特定的平台型暴胀模型中CMB对再加热和暗物质参数空间的约束。平台暴胀模型是目前最受欢迎的数据模型，可以很好地近似为$ϕ=0$周围的$V(ϕ)\propto ϕ^n$形式的势。这一事实使得在可行的宇宙学方案中用一般暴胀子状态方程研究再加热相成为可能。此外，在我们最近的工作[1]的基础上，我们推广了再加热与当前CMB数据和一般暴胀子状态参数方程的暗物质参数空间之间的联系。
2019-06-06 hep-ph
Inflationary electroweak/particle phase transitions and new classical gravitational waves on CMB
早期宇宙中的粒子相变包括电弱相变和大统一相变是研究得很好的课题。指出在暴胀附近存在新的粒子相变。这些新的暴胀粒子相变，如果是一级的，可能会产生低频引力波（GW）由于气泡动力学，留下印记的宇宙微波背景（CMB）。与由真空涨落产生的几乎尺度不变的原始GWs不同，这些气泡产生的GWs是经典的，并且具有尺度相关的B模谱。如果与暴胀子解耦，则暴胀过程中的电弱相变可以作为再加热后的电弱相变的镜像，其中重子不对称性可以通过电弱重子生成（EWBG）产生。第二个新的电弱相变也可能是EWBG的来源。
2016-12-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Forecast Constraints on Inflation from Combined CMB and Gravitational Wave Direct Detection Experiments
我们研究了如何直接检测的膨胀引力波背景约束膨胀参数和补充CMB偏振测量。用Planck的Fisher信息矩阵方法和直接探测实验BBO（Big Bang Observer）计算的误差椭球显示出不同的参数简并方向，当它们结合时，简并被破坏。对于一个慢滚参数化，我们表明，BBO可以显着改善张量标量比的限制相比，单独普朗克。我们还研究了二次和自然通货膨胀模型。在这两种情况下，如果再加热温度也被视为自由参数，那么添加BBO可以显着改善误差线。在自然暴胀的情况下，我们发现BBO的加入甚至可以部分改善宇宙方差限制的CMB实验的误差条。
2010-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The BAO-CMB Tension and Implications for Inflation
本文指出 CMB 与 BAO 数据结合导致标量谱指数 $n_s$ 约束显著上移，使原有暴胀模型被排除，这源于参数简并性与数据间的张力，建议在张力解决前谨慎解释相关约束。
2025-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Improving Constraints on Inflation with CMB Delensing
本文提出利用CMB去透镜化技术改进暴胀相关参数约束，包括原初曲率谱、振荡特征、空间曲率及等曲率扰动模型，并评估检验单场暴胀张量一致性条件的可行性。
2023-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Statistical anisotropy in CMB spectral distortions
宇宙微波背景辐射谱$y$畸变各向异性的测量提供了对$0.01\lesssim k{\rm Mpc}\lesssim 1$原始密度扰动统计各向同性的检验。我们计算1点系综平均值的$y$失真各向异性消失的统计各向同性扰动。对于四极统计各向异性，我们发现$4π\langle y_{2m}\rangle=-6.8A_2\times 10^{-9}Y_{2m}(\mathbf d )$与四重勒让德系数的各向异性功率谱$A_2$和$\ell=2$球谐$Y_{2m}(\mathbf d )$的首选方向$\mathbf d $。此外，我们还讨论了统计各向异性宇宙中$y$ -畸变各向异性的宇宙方差。
2019-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB Power Spectrum from Noncommutative Spacetime
WMAP最近的CMB数据提供了检验暴胀模型的机会，特别是谱指数的运行是相当新的，可以用来排除一些模型。我们表明，非对易时空暴胀模型给出了一个很好的解释这些新的结果。在拟合数据的过程中，我们还得到了非对易参数（弦标度）与暴胀结束时间之间的关系。
2003-05-30 astro-ph hep-ph hep-th
How Well Can Future CMB Missions Constrain Cosmic Inflation?
我们研究如何下一代的宇宙微波背景（CMB）测量任务（如EPIC，LiteBird，PRISM和COrE）将能够限制通货膨胀的景观在最难消除歧义的情况下，通货膨胀是简单地描述了单场慢卷的情况。考虑到所提出的PRISM和LiteBIRD卫星设计，我们模拟模拟数据对应于五个不同的基准模型，具有从$10^{-1}$到$10^{-7}$的张量-标量比的值。然后，我们计算所有Encyclopaedia Inflationaris模型的贝叶斯证据和复杂性，以评估PRISM单独和LiteBIRD补充普朗克2013年数据的约束力。在慢卷通货膨胀中，两种设计都具有相当的约束力，可以排除大约四分之三的通货膨胀情景，而仅普朗克2013年的数据就可以排除三分之一。然而，我们也表明，PRISM可以约束标量运行，并有能力检测违反慢滚在二阶。最后，我们的研究结果表明，描述一个膨胀模型的潜在形状，而不指定再加热温度，将不再是可能的精度水平达到未来的CMB任务。
2014-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Detecting higher spin fields through statistical anisotropy in the CMB bispectrum
暴胀可能提供一个合适的对撞机来探测高能物理。本文研究了在超哈勃尺度下长寿命的高自旋场，如部分无质量的高自旋场对宇宙微波背景辐射双谱的影响。我们发现，独特的统计各向异性信号的CMB三点相关器诱导，我们调查他们的可检测性。
2018-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Effective Theory of Inflation in the Standard Model of the Universe and the CMB+LSS data analysis
暴胀是宇宙标准模型的一部分，由CMB和大尺度结构LSS数据集支持。本文分三章介绍了通货膨胀的新发展。(I)Ginsburg-Landau（GL）的有效暴胀理论：暴胀子势是一个具有普适形式的多项式，它明确了暴胀能量标度M、普朗克质量和暴胀e-折叠数N ~ 60。慢滚膨胀变成系统的1/N膨胀，暴胀子耦合自然小到（M/ M_{Pl}）^2的幂。谱指数（ns- 1）和张量/标量涨落比r为O（1/N），运行指数为O（1/N^2）。M ~ 0.7 10^{16} GeV完全由标量绝热涨落幅度决定。(II)：CMB+LSS数据的蒙特卡罗马尔可夫链（MCMC）分析（包括WMAP 5）与我们的分析理论结果产生：一个下界r（新通货膨胀）：r > 0.023（95%CL），r > 0.046（68%CL）;优选的暴胀势是双势阱，是场的偶函数，其最可几值为n_s ~ 0.964，r ~ 0.051。这一r值在CMB即将观测到的范围之内。慢卷暴胀一般在短的快卷阶段之前，这导致CMB四极的抑制。对WMAP+SDSS数据的MCMC分析表明，快速滚动很好地拟合了TT、TE和EE模式，再现了四极抑制，并将暴胀的总次数固定为N_{total} ~ 64。(III)量子环修正很小，且受（H / M_{Pl}）^2 ~ 10^{-9}的幂控制，验证了暴胀理论的有效性.我们展示了如何强大的是GL理论的通货膨胀在预测可观。
2009-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Monodromy in the CMB: Gravity Waves and String Inflation
我们提出了一个简单的机制，获得大的领域的通货膨胀，因此引力波签名，从弦论紧扭曲环面。对于Nil流形，我们得到了一个以正则归一化场φ表示的与φ ^（2/3）成比例的主导暴胀势，得到了对功率谱倾斜和张量标量比的预测，即$n_s\approx 0.98$和具有60个暴胀e折叠的$r\approx 0.04$;我们还注意到一个与φ ^（2/5）成比例的候选暴胀子势的变体的可能性。扩展场范围所涉及的基本机制--D膜在流形上作圆周运动时的单值性--出现在更一般的紧化类中，尽管我们控制对慢滚参数的修正的方法需要额外的对称性。
2008-03-23 astro-ph hep-ph hep-th
EFT of Inflation: Reflections on CMB and Forecasts on LSS Surveys
为了更好地理解暴胀动力学，我们研究了在即将进行的大尺度结构（LSS）观测中对暴胀的有效场论（EFT）参数进行约束的可能性。随着EFT构造算法的发展，我们在整个场景中得到了适当的截断动作。利用此方法，我们计算了Goldstone模量子涨落的两点关联函数和相关的暴胀观测量的相关EFT算子的系数。然后，我们进行Fisher矩阵预测分析，估计可能的误差线上的参数EFT以及使用两个即将到来的LSS调查，即LSST和EUCLID的通货膨胀参数。
2021-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From Cavendish to PLANCK: Constraining Newton's Gravitational Constant with CMB Temperature and Polarization Anisotropy
利用WMAP、BOOMERANG、CBI和ACBAR实验的最新CMB数据和来自大爆炸核合成的独立约束，给出了牛顿引力常量宇宙变化的新约束.我们发现，目前的CMB数据提供的限制在10%的水平，可以提高到3%，包括BBN数据。我们表明，未来的数据预计从普朗克卫星可以约束G在1.5%的水平，而最终的，宇宙方差有限，CMB实验可以达到约0.4%的精度，与目前的实验室测量竞争。
2009-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Correlating CMB Spectral Distortions with Temperature: what do we learn on Inflation?
探测短波长和长波长宇宙学波动之间的相关性，对于加深当前在微观物理水平上对暴胀的理解具有决定性意义。宇宙微波背景辐射的光谱畸变可能是由宇宙学扰动在暴胀后重新进入哈勃时的耗散引起的。因此，将光谱失真与温度各向异性相关联将提供机会，大大扩大可以测试压缩极限的尺度范围，打开一个新的通货膨胀窗口，补充目前用CMB和LSS探测的窗口。在本文中，我们讨论了各种暴胀机制，可以有效地约束与扭曲温度的相关性。对于其中的一些实现（代表大类模型），我们得到的压缩极限双谱的定量预测，发现它们的振幅高于实验的灵敏度限制，如建议的PIXIE。
2016-06-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Effects on the CMB from Compactification Before Inflation
许多超越标准模型的理论都包含额外维度，尽管这些维度还没有被直接观测到。在这项工作中，我们考虑的可能性的紧化机制，既允许额外的维度，并与目前的观测兼容。这种紧化预计留下的CMB上的签名，通过改变低l多极的振幅，依赖于通货膨胀的量。最近发现的低多极CMB异常可能是这一点的证据。在我们的模型中，我们假设时空是四维时空和平坦额外维度的产物。在紧化之前，四维时空和额外维度都可以独立地膨胀或收缩。考虑到物理约束，我们探讨了这些不同的模型的观测结果和可扩展性。
2017-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Can CMB data constrain the inflationary field range?
我们研究在何种程度上的频谱指数$n_s$和张量标量比$r$确定的字段漂移$Δϕ$在通货膨胀。我们分析了可能的退化$Δϕ$通过比较三个广泛的类膨胀模型，与不同的依赖于e-折叠数$N$，基准模型的混沌膨胀单项式的潜力。所讨论的课程涵盖了大量的暴胀单场模型。我们发现，对于任何值的$(n_s, r)$的字段范围是不唯一确定的，可以有相同的预测混沌膨胀和一个非常不同的$Δϕ$。有趣的是，我们发现，字段范围不能超过一个上限，出现在不同类别的模型。最后，$Δϕ$甚至可以成为次普朗克，但这需要超越单场慢滚范式。
2014-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
LiteBIRD and CMB-S4 Sensitivities to Reheating in Plateau Models of Inflation
本研究针对三类暴胀平台势模型，推导模型参数与CMB可观测量的关系，通过马尔可夫链蒙特卡洛预测验证LiteBIRD和CMB-S4可同时约束暴胀能标与再加热温度，首次给出再加热温度上下界并可测量部分模型的暴胀子耦合，助力探索暴胀模型的粒子物理基础。
2024-05-03 astro-ph.CO hep-ph
Low-l CMB Power Loss in String Inflation
普朗克卫星可能已经观测到了大尺度（l < 40）的能量不足。我们认为，这一假定的功能可以解释为一个阶段的快速滚动在开始的通货膨胀。我们表明，在单场模型的背景下，所需要的是一个不对称的拐点模型，其中纤维膨胀是一个字符串动机的例子。我们研究了纤维膨胀的能力，以产生抑制的CMB 2-点函数的功率在低l，发现来自弦循环的潜力是不够陡峭的为此目的。我们引入了一个陡峭的贡献的潜力，占主导地位的通货膨胀区域，并表明，如果适当调整，它确实可以导致在大尺度上缺乏权力的频谱。
2013-09-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
CMB constraints on $U(1)$ axion warm inflation
提出类轴子粒子与$U(1)$规范场相互作用的温暴胀模型，利用电磁场热涨落产生耗散与反作用，并借助CAMB和CosmoMC以CMB数据约束参数。
2025-07-23 astro-ph.CO hep-ph
CMB constraints on the inflaton couplings and reheating temperature in $α$-attractor inflation
我们研究了$α$ -吸引子模型中的再加热问题，其中暴胀子与其他标量或费米子耦合。我们表明，参数空间包含可行的区域，其中暴胀耦合辐射可以确定的CMB温度波动的性质，特别是光谱指数。这可能是测量这些基本微物理参数的唯一方法，这些参数通过设定热大爆炸的初始温度来塑造宇宙，并包含有关将给定的暴胀模型嵌入更基本的物理学理论的重要信息。该方法也适用于其它单场暴胀模型。
2017-11-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Finding Evidence for Inflation and the Origin of Galactic Magnetic Fields with CMB Surveys
在星系中观测到的$μ$ G磁场的起源是未知的。一个有希望的方案是，在膨胀过程中产生的磁场，大于0.1 nG的Mpc尺度，被压缩到$μ$ G强度的星系在结构形成过程中。因此，在复合后检测到Mpc尺度上的0.1 nG以上的尺度不变的原始磁场（PMF），将表明银河系磁场的暴胀起源。这也将提供暴胀发生的令人信服的证据，因为只有暴胀机制才能在Mpc尺度上产生如此强大的、尺度不变的磁场。相比之下，将标度不变的PMF强度限制在0.1 nG以下意味着暴胀场景不是主要来源，因为这样弱的PMF不能通过绝热压缩放大到足以产生我们今天观察到的银河场的强度。我们发现，通过未来的CMB巡天测量各向异性双折射，将能够将对Mpc尺度暴胀保偏光纤的灵敏度提高一个数量级，特别是，CMB-HD将在95%C. L.处将上限降低到0.072 nG，这低于排除纯粹通货膨胀起源的临界0.1 nG阈值。如果通货膨胀的PMF存在，我们发现，CMB-HD调查将能够检测到他们与约$3σ$的显着性或更高，提供通货膨胀本身的证据。
2022-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Confronting Kähler moduli inflation with CMB data
在从弦紧化得到的暴胀模型中，模真空错位导致宇宙后暴胀历史中的一个时代，此时能量密度由冷模粒子主导。这种效应导致在CMB模的视界出口和暴胀结束之间的$e$ -折叠（$N_{\rm pivot}$）的数目的修改。以Kähler模暴胀为原型，$e$ -折叠的位移是模型参数的函数，它也决定了暴胀观测量。我们使用公开的{ \sc{ModeChord} }和{ \sc{CosmoMC} }以及最新的\emph{Planck+BICEP2/Keck array}数据对这种情况进行数值分析，以约束模型参数和$N_{\rm pivot}$。根据目前和未来的精确数据，结果表明，仔细考虑任何后暴胀非标准时期，以及再加热的影响的重要性。
2018-06-27 astro-ph.CO hep-ph
Using SPTpol, Planck 2015, and non-CMB data to constrain tilted spatially-flat and untilted non-flat $Λ$CDM, XCDM, and $ϕ$CDM dark energy inflation cosmologies
我们使用六个倾斜的空间平坦和非倾斜的非平坦暗能量宇宙学模型分析南极望远镜偏振（SPTpol）宇宙微波背景（CMB）数据，单独和结合普朗克2015 CMB数据和非CMB数据，即万神殿Ia型超新星的视星等，收集的重子声学振荡数据点，哈勃参数测量和增长率。虽然最适合普朗克CMB和非CMB数据的宇宙学模型不能提供与SPTpol数据的良好拟合，但由于$χ^2$超过了预期值，考虑到不确定性，在每个模型中，SPTpol数据和普朗克CMB和非CMB数据的宇宙学参数约束在很大程度上是相互一致的。当较小的角标度SPTpol数据单独与普朗克数据或与普朗克CMB和非CMB数据联合使用来约束非倾斜的非平坦模型时，空间闭合模型仍然优于其相应的平坦极限。当与普朗克数据结合使用时，非CMB数据（特别是来自六个实验的重子声学振荡测量）比SPTpol数据具有更大的约束力。
2020-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB bounds on tensor-scalar-scalar inflationary correlations
在特定的暴胀模型中，一个引力子和两个标量之间的非线性相互作用被增强，这可能导致在宇宙微波背景（CMB）各向异性的双谱中可区分的签名。我们开发的工具来检查这样的双谱签名，并显示使用WMAP温度数据的第一个应用程序。我们考虑几个$\ell$ -范围，估计的$g_{tss}$振幅参数，通过所谓的可分离模态方法。我们没有发现任何证据的张量标量标量信号在任何尺度。我们对张量-标量-标量相关器的大小的最严格限制来自我们的测量，包括范围$ 2 \leq \ell \leq 500$中的所有多极子，并且它读作$g_{tss} = -48 \pm 28$（$68\%$ CL）。这是对原始张量-标量-标量相关性的第一个直接观测约束，将通过将同一管道应用于来自$Planck$和即将进行的CMB实验的高分辨率温度和偏振数据来进行交叉检查和改进。
2017-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
