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
The inflationary trispectrum
我们计算了早期宇宙中由慢卷暴胀时期产生的原始曲率扰动的三谱，并证明了在视界交叉处的非高斯签名是不可观测的小，数量级为τ_NL < r/50，其中r < 1是张量与标量之比。因此，在未来的微波背景实验中观察到的任何原始非高斯性都可能是由超视界尺度上的引力效应合成的。讨论了Maldacena相容性条件在三谱中的应用。
2007-01-30 astro-ph gr-qc hep-th
CMB lensing extraction and primordial non-Gaussianity
下一代CMB实验应该通过映射弱透镜偏转场来更好地处理宇宙学参数，由于透镜引起的非高斯性，弱透镜偏转场可以与初级各向异性分离。然而，在早期宇宙中产生的扰动也产生了一个非高斯性的水平，这是已知的小，但可以有助于在同一水平的透镜各向异性三谱。在这项工作中，我们研究了原始的非高斯性是否可以掩盖透镜统计。我们只集中在透镜效应的“温度二次估计”上，这对普朗克卫星来说几乎是最佳的，并且在平天近似下工作。我们发现，原始的非高斯性污染的偏转场估计约（0.1 f_NL）%，在大的角度尺度，这表示最多10%的贡献，不足以威胁透镜提取，但足以考虑。
2004-12-21 astro-ph gr-qc hep-ph
The Trispectrum of the 4 Year COBE-DMR data
我们提出了一个估计的三谱的标量随机场上的球，讨论其几何和统计性质，并概述其实施。通过估计4年COBE-DMR数据的三谱（HEALPix像素化），我们发现了与已知系统效应相关的非高斯信号的新证据。我们发现，通过删除数据从天空地图的这些时间段的扰动，这种影响，三谱系数的振幅变得完全一致的高斯天空的预测。这些结果加强了基于谐波空间的统计方法量化非高斯性的重要性。
2002-02-04 astro-ph
Primordial trispectrum from inflation
我们使用Δ N-形式描述了在微扰展开的首阶暴胀的多场模型中首阶对原始功率谱、双谱和三谱的贡献。在慢滚模型中，哈勃出口处的初始场波动几乎是高斯的，任何可检测到的非高斯性预计都来自于超级哈勃的演化。我们发现，原始的三谱的贡献可以描述由两个非线性参数，tau_{NL}和g_{NL}，这是依赖于在膨胀过程中的字段值的本地扩展的二阶和三阶导数。
2006-12-21 astro-ph
Non-Gaussianity: Comparing wavelet and Fourier based methods
在当前和未来的宇宙微波背景（CMB）实验中，为了严格约束宇宙学模型，超越功率谱所提供的信息已成为必要。宇宙微波背景辐射中的非高斯特征是探测早期宇宙和结构形成时期的一个非常有前途的工具。我们给出了两族非高斯估计量之间的比较结果：第一组作用于小波空间（小波系数的偏斜度和过度峰度），第二组作用于傅立叶空间（双谱和三谱）。我们比较这些估计的相对灵敏度，将它们应用到三个不同的数据集，旨在重现大多数可能的非高斯贡献的CMB。我们发现，在小波空间的偏度是稍微更敏感的双谱。对于四点估计，我们发现，过量的峰度的小波系数有非常相似的能力比对角三谱，而近对角三谱似乎是不太敏感的非高斯签名。
2003-01-13 astro-ph
Trispectrum versus Bispectrum in Single-Field Inflation
在标准的慢卷暴胀宇宙学中，单个场（暴胀子）中的量子涨落会产生近似高斯的原始密度扰动。目前还没有观测到密度扰动的双谱和三谱，这些扰动的概率分布符合高斯分布。然而，普朗克卫星数据将使这个问题的精确度达到一个新的水平，并且有可能发现原始分布中非高斯效应的证据。一种可能性是，三谱将被观察到没有证据的非零双谱。这在暴胀模型中并不难发生，在暴胀模型中，除了暴胀子之外，还有一个场的量子涨落对密度扰动有贡献。一个很自然的问题是，这样的观察是否会排除标准情景。我们探讨这个问题，并发现它是可能的，以构建单场模型，其中暴胀产生的原始密度扰动有一个可观察到的三谱，但双谱是太小了，普朗克卫星观察。然而，尴尬的微调似乎是不可避免的。
2010-08-01 astro-ph hep-ph
The Pursuit of Non-Gaussian Fluctuations in the Cosmic Microwave Background
本文利用角双谱和角三谱对CMB中的非高斯涨落进行了理论和观测研究。我们预测的主要角度双谱从通货膨胀，并预测如何以及我们可以测量原始的非高斯信号。除此之外，低红移宇宙中的次级各向异性源也会产生非高斯性，来自河外或星际微波源的前景辐射也是如此。我们研究如何以及我们可以测量这些非高斯信号，包括原始信号。我们发现，慢卷膨胀产生太小的双谱检测到任何实验，因此，任何检测强烈约束这一类的模型。我们还发现，从SZ效应和弱透镜效应之间的耦合，从河外点源的前景双谱的二次双谱，给出可检测的非高斯信号的小角度尺度。我们测试高斯的COBE DMR的天空地图，通过测量所有模式的角双谱下降到DMR光束的大小。我们没有发现明显的双谱信号。我们还发现，以前报道的双谱检测是一致的统计波动。通过将理论预测与主双谱的数据拟合，我们对膨胀中的非线性进行了约束。我们的结论是，角双谱发现没有显着的非高斯信号的DMR数据。我们提出的第一个测量的角度三谱的DMR天空地图，进一步测试的DMR数据的高斯性。我们没有发现显着的非高斯信号中的三谱。因此，角双谱和三谱表明DMR天图与高斯性是一致的。
2002-06-04 astro-ph
Non-Gaussianity in the modulated reheating scenario
研究了调制再加热情形下原初曲率扰动的非高斯性，在调制再加热情形下，原初曲率扰动是由暴胀子衰变率的空间涨落产生的.我们使用的$δN$形式主义，以评估曲率扰动的三谱以及其双谱。我们给出了三个非线性参数$f_{NL}, τ_{NL}$和$g_{NL}$在调制再加热的情况下的表达式。如果标量场涨落的本征非高斯性和衰变率对标量场的三阶导数小到可以忽略，则$g_{NL}$至少与$f_{NL}$具有相同的数量级。我们还给出了$f_{NL}$和$τ_{NL}$之间的一般不等式，只要原初非高斯性来自超视界演化，这个不等式对其他暴胀情形也成立.
2008-01-31 astro-ph 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
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
On the Issue of the ζSeries Convergence and Loop Corrections in the Generation of Observable Primordial Non-Gaussianity in Slow-Roll Inflation. Part I: the Bispectrum
本文证明了在具有正则动力学项的小场{ \it慢滚}暴胀模型的一个子类中，与原始曲率扰动的双谱B_∞相关的非高斯性水平f_{NL}有可能获得很高的{ \it包括可观测的}值.这样的结果是通过在谱P_f和双谱B_f两者中进行环路校正而获得的。即使在充盈过程中产生微膨胀，也会出现f_{NL}的较大值。在约束可用参数空间时考虑了五个问题：1.我们必须确保我们处于微扰状态，以便使级数展开及其截断有效。2.我们必须为B_B和/或P_B中的（可能的）循环支配应用正确的条件。3.我们必须满足频谱归一化条件。4.我们必须满足频谱倾斜约束。5.我们必须有足够的通货膨胀来解决地平线问题。
2008-08-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Primordial Non-Gaussianity in Multi-Scalar Slow-Roll Inflation
利用$δN$方法分析了多标量慢卷暴胀模型（包括不可分势模型）中原始曲率扰动的非高斯性.许多作者研究了具有可分离势的模型的大非高斯性的可能性，并且发现非线性参数$f_{NL}$被慢滚参数抑制。我们表明，对于不可分的模型$f_{NL}$是由产品的一个因素，这是抑制的慢卷参数和可能的增强因子，这是由数量的指数O（1）。
2007-05-22 astro-ph
Non-Gaussianity of the primordial perturbation in the curvaton model
我们使用Δ N -形式主义来研究结构起源的曲率场景中原始曲率扰动的非高斯性。我们数值计算的全概率分布函数，允许的曲率的非瞬时衰减，并比较这与突然衰减近似的分析结果。我们还提出了结果的领导秩序的贡献，原始的双谱和三谱。在突然衰减近似中，我们导出了一个完全非线性的表达原始扰动的初始曲率扰动。作为一个例子，如何非高斯提供额外的约束模型参数，我们展示了如何原始的双谱CMB尺度可以用来约束方差在曲率场的小得多的尺度。我们的分析和数值计算结果允许原始非高斯性的多个测试，因此，他们可以提供曲率的情况下的一致性测试。
2006-11-15 astro-ph hep-ph
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
Inflationary trispectrum from graviton exchange
我们用标准动力学项计算暴胀过程中产生的原初曲率微扰的连通四点关联函数，其中关联是通过两对标量涨落之间交换引力子建立的.任何这样的相关产生的贡献的标量三谱的数量级的张量标量比r。这个贡献在数值上比以前计算的标量扰动在一个点上相互作用的基础上大一个数量级，并满足一个简单的极限关系，其中交换的引力子的动量变得比外部动量小得多。我们的结论是，总的非线性参数产生的单场模型的慢卷暴胀是在最大的τ NL ~ r。
2009-06-02 astro-ph gr-qc hep-th
Spectral Running and Non-Gaussianity from Slow-Roll Inflation in Generalised Two--Field Models
超越标准模型的理论，如弦论，激发了低能有效场论，它有几个标量场，这些场不仅通过势耦合，而且通过它们的动力学项耦合。对于这样的理论，我们推导出在两个场暴胀的情况下，绝热谱、等曲率谱和相关谱的谱指数的一般公式。我们还计算预期的非高斯在这样的模型中的特定形式的潜力。我们发现，在暴胀过程中的非高斯性的水平的影响不大的耦合。
2007-02-23 astro-ph
Primordial Non-Gaussianity in Multi-Scalar Inflation
在不假设慢滚条件的情况下，给出了多标量暴胀模型中超视界尺度上原初曲率微扰的非高斯性的一个简明公式。这是我们以前工作的延伸。利用这个公式，我们研究了在视界退出后暂时违反慢滚条件的双暴胀模型的非高斯性的产生，并证明了这种模型的非线性参数$f_{NL}$被视界退出时的慢滚参数所抑制.
2013-01-10 astro-ph
On the trispectrum as a gaussian test for cosmology
在结构形成的标准模型中，束缚物体起源于随机相位的量子涨落引起的小扰动的引力坍缩。在其他情况下，基于缺陷，通过局部能量密度来播种结构。原则上，可以根据统计特性区分这些模型;只有在前一种情况下，初始密度场才是几乎完美的随机高斯场。在本文中，我们调查使用的三谱的星系密度场，这是连接的四点函数在傅立叶空间，作为高斯和非高斯模型之间的判别。它的优点是只有微弱的非线性增长。我们定义了一个相关的统计$τ$，作为高斯假设的测试，是独立的宇宙学，功率谱和偏置，在真实的空间，这是，在原则上，从高斯统计的偏离的措施。对于星系红移巡天，统计数据依赖于宇宙学和偏差，仅通过潜在的可观测参数$β$。我们计算的预期误差估计的$τ$，并证明与数值模拟，它可以是一个有用的判别模型，重要的条件是，任何偏见是线性的大规模。它是否是最有效的方法是不确定的，取决于偏离高斯性的性质。
2001-01-10 astro-ph
Hilltop Non-Gaussianity
研究了具有余弦型标量势的伪南武-戈德斯通玻色子引起的非高斯性。我们专注于如何非高斯性的影响时，伪南武-戈德斯通玻色子滚下从附近的标量势的二次势的偏差是大的顶部。我们发现，由此产生的非高斯性是类似于在二次势中获得的，如果伪南武-戈德斯通玻色子占曲率扰动;非高斯性增强，否则。
2008-12-18 astro-ph hep-ph
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
21-cm Background Anisotropies Can Discern Primordial Non-Gaussianity
初始扰动的非高斯性提供了关于产生原始密度波动的机制的信息。慢卷暴胀模型的预期非高斯性远低于宇宙微波背景（CMB）各向异性或在低红移的大-大结构的最终检测水平。我们发现，21厘米的背景各向异性的低频无线电天空，由于不均匀的中性氢分布在30和100之间的红移捕获信息原始非高斯比任何其他宇宙学探测。在14 MHz至40 MHz的频率范围内，使用1 MHz的带宽和10^5的多极角信息进行全天21 cm实验，可以限制原始非高斯参数f_nl < 0.01。21厘米的背景应该最终揭示与单场慢卷暴胀相关的非高斯性。
2006-11-23 astro-ph
Non Gaussianity of General Multiple-Field Inflationary Models
利用“$δN$ -形式”，我们得到了具有非平凡场空间度规的多场暴胀模型的非高斯性表达式。此外，我们重写的结果，通过使用慢滚动近似。
2006-04-13 astro-ph
Non-Gaussianity from Broken Symmetries
最近我们研究了暴胀子势具有近似全局对称性的暴胀模型。在第一项工作中，我们指出，在这样一个模型中，曲率扰动产生后，慢卷阶段的通货膨胀。在这项工作中，我们进一步发展的观测模型的影响，并计算在这种情况下预测的非高斯性的程度。我们发现，相应的非线性参数，$f_{NL}$，可以大到10^2。
2005-11-07 astro-ph hep-ph hep-th
Large non-Gaussianity in multiple-field inflation
我们研究非高斯一般多场膨胀使用的形式主义，我们在早期的论文。我们使用的非线性方程组的微扰展开计算的曲率微扰的三点相关器解析。我们推导出一个一般表达式，只涉及一个时间积分的背景和线性扰动量。我们针对双场慢滚情况显式地推导出该表达式，并发现非高斯性可以比单场情况大几个数量级。特别地，根据模型，双谱除以功率谱的平方可以容易地为O（1-10）。我们的结果还显示了明确的动量依赖的双谱。这一结论的大非高斯证实了一个简单的二次双场模型的半解析慢滚调查。
2006-05-05 astro-ph
Nonlinear Evolutions and Non-Gaussianity in Generalized Gravity
我们使用汉密尔顿-雅可比理论研究广义引力暴胀过程中非均匀时空的非线性演化。我们求出了最低阶Hamilton-Jacobi方程在特殊标量势下的精确解，并介绍了一般势的近似方法。类时超曲面变换下的守恒量不变量在处理引力摄动问题中是有用的。在长波近似下，我们找到了一个与新正则变量有关的守恒量，它使哈密顿密度为零，并计算了广义引力的非高斯性。在广义引力中，具有单个标量场的慢卷暴胀模型预测的非高斯性太小，以至于未来的CMB实验无法检测到。
2005-01-26 astro-ph gr-qc hep-th
Non-Gaussianity, Isocurvature Perturbation, Gravitational Waves and a No-Go Theorem for Isocurvaton
我们研究了等曲率模型，在该模型中，等曲率扰动对曲率扰动起抑制作用，在没有等曲率扰动的情况下，暗物质可以产生大的非高斯波和引力波.我们证明了在慢滚非相互作用多场论中，等曲率机制是不能实现的。这一结果也可以推广到大多数具有广义动力学项的模型。我们还研究了曲率模型的影响。我们证明了曲率对非高斯性、引力波和等曲率扰动的联合约束。本文所用的方法也有助于简化暴胀子和曲率子混合模型中的某些计算。我们还研究了在曲率模型中产生大的负非高斯性和非局部非高斯性的可能性。
2008-05-21 astro-ph gr-qc hep-th
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
Inflation models and observation
我们考虑小场模型调用通常的框架的有效场论，和大场模型，超越。目前和未来的可能性进行评估，区分模型，假设原始曲率扰动是在通货膨胀过程中产生。利用普朗克资料，光谱指数的理论和观测不确定性是相当的，从而提供了小场模式之间的有用区分。模型之间的进一步区分可能稍后通过张量分数，谱指数和非高斯性的运行。首次给出了一般多场暴胀模型中三谱的预测。
2005-12-01 astro-ph
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
Non-Gaussianity from Warm Inflation in the Weak Dissipative Regime
一般的预测，在慢滚，单场暴胀过程中产生的扰动，因为它们出现在宇宙微波背景（CMB），是一个平坦的，接近高斯谱。我们计算了具有弱耗散的暖暴胀情形的一般解，回顾了双流体系统的耗散动力学，并计算了在暴胀过程中真空势的耗散是结构形成的机制，但在标量场的动力学中是次主导效应的情况下产生的引力场涨落的双谱。
2003-10-16 astro-ph
Non-canonical generalizations of slow-roll inflation models
我们考虑两类简单单场暴胀模型的非正则推广。首先，我们研究了“超慢滚”暴胀的非正则版本，这是一类暴胀模型，量子模式在视界交叉时不会冻结，而是在超视界尺度上迅速演化。其次，我们考虑最简单的“混沌”通货膨胀的情况下，与一个潜在的占主导地位的四次（质量）项的暴胀的非正则推广。我们发现了一类相关的非正则解与多项式的潜力，但与不同的声速。这些解决方案的特点是由一个恒定的场速度，我们把这样的模型{ \it isokinetic}通货膨胀。和正则极限一样，等速暴胀的功率谱也略微向红倾斜，这与当前的数据一致。然而，与正则情况不同的是，这些模型可以具有任意小的张量/标量比。特别令人感兴趣的是，等速暴胀的特点是张量/标量比和非高斯振幅之间的相关性，使得具有小张量/标量比的参数区域具有{ \it large}相关的非高斯性，这是一个独特的观测特征。
2008-10-29 astro-ph
CMB temperature anisotropies from third order gravitational perturbations
本文提出了一个完整的计算宇宙微波背景（CMB）的各向异性，直到三阶的引力摄动占标量，矢量和张量扰动。然后，我们指定我们的结果的大尺度限制，提供在一个平坦的宇宙充满了物质和宇宙学常数的集成Sachs-Wolfe效应的特征的引力势的演变。作为大尺度近似的副产品，我们能够给出光子测地线方程的非微扰解。我们的研究结果是第一步，提供一个完整的理论预测立方非线性，这是特别相关的非高斯性的CMB通过检测的四点角连接关联函数（三谱）的水平表征。为了这个目的，我们还允许由于原始非高斯性的一般初始条件。
2007-12-14 astro-ph
Dynamics and Non-Gaussianity in the Weak-Dissipative Warm Inflation Scenario
我们计算了具有弱耗散的暖暴胀情形的一般解，回顾了双流体系统的耗散动力学，并计算了在暴胀过程中真空势的耗散是结构形成的机制，而慢滚过程中标量场的动力学中的次主导效应的情况下产生的引力场涨落的双谱.由于标量场的自相互作用，双谱是非零的。我们比较的预测与标准的，或“过冷”，通货膨胀模型，和暖通货膨胀模型具有较强的耗散，并考虑这些水平的非高斯性的双谱的宇宙微波背景的可探测性。我们发现，非高斯的水平，温暖和过冷的通货膨胀是一个数量级的不同。
2006-03-31 astro-ph
Intuitive understanding of non-gaussianity in ekpyrotic and cyclic models
有几个研究小组指出，异火模型和循环模型会产生显著的非高斯性。在本文中，我们提出了一个物理直观的，半解析估计的双谱。我们发现，在所有这样的模型中，有一个内在的贡献，非高斯参数f_{NL}，这是由几何平均值的状态方程w_{ek}在ekpyrotic阶段和w_{c}在阶段的曲率扰动产生，其值是O（100）或更多倍的简单的慢卷暴胀模型预测的内在价值，时间复杂度为O（1）。我们也估计，对f_{NL}的其他贡献可能会增加|f_{NL}|但是不太可能显著地降低它，使得非高斯性成为这些模型的有用测试。此外，我们讨论了预测的非高斯性和标量谱指数，锐化测试之间的相关性。
2009-06-02 astro-ph hep-th
Simple route to non-Gaussianity in inflation
我们提出了一种简单的方法来计算非高斯的通货膨胀使用完全非线性方程的长波长随机源，考虑到短波长的量子涨落。我们的形式主义包括标量度量和物质扰动，将它们组合成变量，这些变量在长波长极限的时间切片变化下是不变的。我们说明了这种方法与微扰计算在单场慢滚的情况下。我们还介绍了一个方便的选择变量，以图形方式呈现的三点相关器的完整的动量依赖。
2005-10-19 astro-ph
