Couplings and spectra in modular inflation
我们分析了如何在一个多组件的模块化膨胀模型Kadota和Stewart提出的扰动谱取决于两个模块之间的耦合。虽然一些简单的直接耦合给出了与原始模型$dn/d\ln k \propto n-1$基本相同的结果,但简单的间接耦合产生幂律谱$n-1 = \textrm{constant}$,它自然接近尺度不变量。
2007-06-06 hep-ph
Modular Hybrid Inflation without Flat Directions and the Curvaton
我研究两阶段的混合通货膨胀驱动的模场,对应于超对称性的平坦方向,解除超重力校正。第一阶段对应于由振荡暴胀子引起的快速滚动或“锁定”暴胀时期。接下来是第二阶段的快速通货膨胀。足够的总e-折叠,以涵盖宇宙尺度实现。宇宙中的结构是由于曲率场而产生的。
2004-08-06 hep-ph
Modular Invariant Hilltop Inflation
本文提出在模不变理论中将暴胀子视为模场以实现山顶暴胀,膨胀子塑造势能,超规范子凝聚实现模稳定,暴胀轨迹位于基本域下边界,并研究了允许的参数空间。
2024-07-29 hep-ph hep-th
Models of Modular Inflation and Their Phenomenological Consequences
我们研究模型的模块膨胀的形式,预计将产生从超弦理论的低能量有效的行动。我们认为,在一般的理由,最有可能的模块慢卷暴胀模型是小场模型中的暴胀子移动普朗克距离的极值的潜力。然后,我们专注于模型中的暴胀子是一个单一的(复杂的)手征超场的玻色子组成部分,并解释了一般的困难,在设计小场模型的模块化通货膨胀。然后,我们表明,如果Kaehler势(KP)的暴胀子是对数的微扰弦论,那么它是不可能满足慢滚条件的任何超势。我们发现,如果对KP的修正足够大,使得它可以近似为极值附近的规范KP,那么可行的慢卷通货膨胀是可能的。在这种情况下,必须将几个参数调整到百分之几。本文给出了KP正则时小场暴胀超引力模型的设计方法,并由超势参数计算了慢滚参数。我们的研究结果加强的情况下,在模型中的模量缓慢滚动普朗克距离从一个相对较高的规模极值,位于附近的中心区域的模空间单位。这一类的通用模型预测红色光谱的标量扰动和可忽略的光谱指数运行。他们还预测了一个特征抑制张量扰动,尽管高尺度的通货膨胀。因此,在可预见的未来,在宇宙微波背景观测中运行的原始张量各向异性或光谱指数的检测将排除这整个类别的模块膨胀模型。
2008-02-21 astro-ph hep-ph hep-th
Higgs-Modular Inflation
本文研究希格斯场与模场构成的双场暴胀系统,发现其吸引子行为使谱指数偏高,在部分参数空间与ACT最新数据相符,优于纯希格斯或Starobinsky型模暴胀。
2025-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and flat directions in modular invariant superstring effective theories
暴胀时的势能至少在暴胀的方向上必须是非常平坦的。在可重整化的整体超对称中,平坦方向是普遍存在的,但它们在一般的超引力理论中并不存在。我们知道,在无标度的超引力中,至少有一部分是保留下来的,我们在这里研究了一个更现实的推广,基于弦导出的超引力,使用线性超多重态形式主义的介子。我们考虑一类混合通货膨胀模型,其中的Fayet-Illiopoulos $D$长期驱动一些字段的大值。电势由$F$项支配,但在某些方向上保持平坦。这就允许暴胀,使电子子稳定在它的吸引域中,某些模量稳定在它们的真空值。另一个模量可以是膨胀。
1998-09-08 astro-ph hep-ph hep-th
Successful Modular Cosmology
我们提出了一个模块化的宇宙学的情况下,在传统的模块化宇宙学遇到的困难,解决了自洽的方式,明确的预测,通过观察进行测试。值得注意的是,由于在真空超对称破缺标度下的永恒模暴胀,在稳定化后的虚子找到一个不稳定的弱耦合最小值的困难变得无关紧要。这种永恒的暴胀和随后的非慢滚的模块化暴胀都不会从其不稳定的最小值中破坏量子的稳定性,因为暴胀的能量尺度很低,因此对量子势的反作用也很小。所观察到的平坦CMB谱是从对称点附近的模量的角分量的波动中获得的,这些波动通过模量向下滚到普朗克值而被极大地放大,从而使它们主导最终的曲率扰动。给出了谱指数的精确计算及其运行。
2003-07-15 astro-ph hep-ph hep-th
Modular Invariant Slow Roll Inflation
本文提出以模场为暴胀子的模不变暴胀模型,利用模对称性约束势能形状,并预言极低张标比和特定谱指数跑动,与宇宙微波背景观测相符。
2024-10-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Moduli inflation from modular flavor symmetries
提出一种由模味对称性控制的慢滚暴胀模型,利用与模形式耦合的稳定子场产生暴胀势,并通过模形式修正Kähler势获得平坦方向,模型符合观测且可类似α-attractor。
2023-06-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraints on modular inflation in supergravity and string theory
我们进行了一般的代数分析的可能性实现慢卷通货膨胀的模部门的字符串模型。这个问题与承认具有非负宇宙学常数的亚稳真空的模型的特征密切相关。事实上,我们证明了可行的暴胀轨道存在的条件是亚稳德西特真空存在的条件的变形。这个条件取决于暴胀尺度和引力子质量之间的比率,并且随着这个参数的增加而变得更强。在任意超引力模型进行一般性研究后,我们分析了我们的结果在几个例子中的影响。更具体地说,在杂种优势和orientifold弦紧的情况下,在大容量限制的卡-丘,我们表明,可能存在完全可行的模型,允许通货膨胀和稳定。此外,我们表明,子领导的修正打破了这些模型共享的无标度属性总是允许慢卷通货膨胀,但与通货膨胀规模抑制相对于引力子规模。比引力子尺度更大的暴胀尺度也可以在更严格的条件下实现,并且只适用于某些类型的紧化。
2008-08-25 astro-ph hep-ph hep-th
Inflationary constraints on the moduli-dependent species scale in modular invariant theories
本文证明一类模暴胀模型预言在约10^15至10^17 GeV能量范围内出现新物理,通过比较模依赖物种尺度与暴胀观测约束,并在SL(2,Z)模暴胀模型中用物种尺度重表达观测量,进而讨论对一般Calabi-Yau三维流形的意义。
2025-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multifield Reheating after Modular $j$-Inflation
在宇宙学的暴胀框架中,快速膨胀的初始阶段之后必须是再加热阶段,这被设想为在辐射主导的大爆炸中结束。表征这种大爆炸状态的关键参数是再加热阶段结束时的温度和重子不对称性。对于一般的相互作用理论,这些参数是很难得到解析,因为涉及的潜在结构。本文考虑暴胀子轨道弱弯曲的相互作用理论中的多场再热。该方案在$j$-膨胀模型中实现,该模型是模块化膨胀的一个特定示例,允许估计再热温度。
2018-03-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Steep Inflation followed by Born-Infeld Reheating
我们讨论了一个模型,在该模型中,高能膜修正允许一个单一的标量场来描述早期的暴胀和晚期的精粹。模型中的再加热机制起源于玻恩-因菲尔德物质,其能量密度在很早的时候模仿宇宙学常数,随后表现为辐射。在暴胀演化的大部分时间里,玻恩-因菲尔德物质相对于标量场来说是次显性的。在标量场驱动的暴胀结束前不久,玻恩-因菲尔德物质的能量密度开始以辐射的形式缩放,并在暴胀结束时下降了几个数量级。通过适当地固定暴胀结束时辐射能量密度的初值,成功地解决了基于引力粒子产生再加热的方案中重力波背景产生过多的问题。一个可行的进化不需要额外的参数微调。
2003-07-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Modular invariant inflation
模不变性在弦论中是一个引人注目的对称性,它可以控制弦的修正。在本文中,我们调查的模不变性的唯象后果,假设这种对称性是保持以及在四维(4D)的低能量有效场论。作为一个具体的设置,我们考虑一个模场$T$,其在4D有效场论中的贡献在模变换下保持不变,并研究了由$T$驱动的暴胀。模不变性限制了标量势的一种可能形式。因此,大规模的暴胀场模型很难实现。同时,在这种限制条件下,小场暴胀模型仍然可以容纳。在慢滚膨胀期间追踪的标量势模仿山顶势$V_{ht}$,但它也与$V_{ht}$有不可忽略的偏差。探测这个模型中预测的原始引力波是相当具有挑战性的。然而,我们认为,它仍然有可能伪造这个模型,通过结合在再加热过程中的信息,可以确定自我完全在这个设置。
2016-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Modular Inflation in the MSSM from Giant Q-Ball Formation
我们讨论的约束条件,平坦的方向可以有大的真空期望值(VEVs)膨胀后。我们发现,只有在B-L下不带电并由于重整化群效应而产生正压的平坦方向才能有大的$\Mp$阶VEV。例如,在MSSM内,仅发现$H_uH_d$平坦方向是可行的。这强烈地限制了在MSSM或SM的其他超对称扩展中嵌入广泛的暴胀模型。对于具有负压的平坦方向,凝聚体分裂成非常大的Q球,我们称之为Q巨星。我们讨论了这些Q-巨星的形成,演化和再加热,并表明它们衰变太晚。分析需要考虑平坦方向的新阶段,这在Q球的形成和动力学中被忽视了。这些约束可以通过调用短时间的热膨胀来改善。然而,后者在参数空间的非常窄的窗口中是可行的,并且需要微调。
2005-07-19 astro-ph hep-ph hep-th
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。
2009-12-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Modular Cosmology
弦论中模宇宙学的探索性研究。模量被认为是自然的暴胀场,并导致一个强大的暴胀宇宙学,其中暴胀发生在域壁的顶部。微波背景涨落的幅度限制了导致暴胀的动力学,使其发生在比超对称破缺更高的尺度上。模型解释了这种差异的规模,也防止从运行到无穷大的粒子。宇宙的能量密度受介子支配的问题还没有解决。
1995-03-18 astro-ph hep-ph hep-th
Angular Power Spectrum and Dilatonic Inflation in Modular-Invariant Supergravity
在超引力模型中,考虑了目标空间对偶性和隐区非微扰的高根诺凝聚,研究了角功率谱。暴胀和超对称破缺同时发生在作为暴胀子的玻色子场和凝聚规范单态场之间的相互作用。该模型满足慢滚条件,解决了η-问题。当粒子在对偶不变的不动点T=1处沿着势的最小化轨道滚下时,我们可以得到e重值\sim 57。然后,我们的模型得到的宇宙学参数与最近的WMAP数据结合其他实验很好地匹配。TT和TE角功率谱也表明,我们的模型是兼容的数据l > 20。然而,我们的模型中的τ的最佳拟合值小于ΛCDM模型。这些结果表明,在暴胀的超引力模型中,模不变的超引力似乎为建立粒子和宇宙学的现实理论打开了希望。
2006-01-23 hep-ph
Dilatonic Inflation and SUSY Breaking in Modular-Invariant Supergravity
暴胀理论将被研究,以及超引力背景下的超对称破缺,结合目标空间对偶性和隐藏扇区中的非微扰高根诺凝聚。暴胀和超对称破缺同时发生在作为暴胀子的玻色子场和凝聚规范单态场之间的相互作用。该模型满足慢滚条件,解决了eta问题。当粒子在对偶不变的不动点T=1处沿着势V(S,Y)的最小轨道滚下时,我们可以得到e重值\sim 57。然后,我们的模型得到的宇宙学参数与最近的WMAP数据结合其他实验很好地匹配。这一观察表明,弦激发的超引力是宇宙演化理论和粒子理论的基础。
2004-09-08 hep-ph
Subcritical regime of hybrid inflation with modular $A_4$ symmetry
考虑了具有模$A_4$对称性的超引力模型,讨论了中微子混合和暴胀之间的相互作用。该模型包含右手中微子的马约拉纳质量和额外的汤川耦合的瀑布场。在该模型中,一个活跃的中微子是无质量的,我们发现,只有倒置的层次是允许的和Majorana相预测周围$\pm (120\text{--}180)^\circ$从观察到的中微子混合数据。在早期宇宙中,一个右手中微子起着暴胀子场的作用。针对亚临界制度的混合通货膨胀,是符合宇宙微波背景数据,我们分析了标量部门的动力学,并推导出上限$\mathcal{O}(10^{10})~{\rm GeV}$的马约拉纳质量的规模。
2022-11-10 astro-ph.CO hep-ph
Modular Cosmology, Thermal Inflation, Baryogenesis and Predictions for Particle Accelerators
模宇宙学被不需要的遗迹,引力子,特别是模的过度生产所困扰,在相对低的能量尺度上。热膨胀为这个模量问题提供了一个令人信服的解决方案,但使大多数重子发生的情况无效。我们提出了一个简单的模型,其中MSSM加中微子质量项$(LH_u)^2$被一个最小的平子扇区补充以驱动热膨胀,并做了两个关键的假设:平子真空期望值产生MSSM的$μ$ -项和$m_L^2 + m_{H_u}^2 < 0$ .第二个假设是特别有趣的,因为它违反了一个众所周知的约束,这意味着存在一个附近的深非MSSM真空,并提供了一个明确的签名,我们的模型,可以在未来的粒子加速器进行测试。我们发现,我们的模型导致热膨胀,然后沿着$LH_u$平坦的方向阿弗莱克-丁leptogenensis。我们的leptogenesis方案的一个关键特征是,$H_uH_d$平坦的方向也诱导暂时获得一个大的值,在leptogenesis中起着至关重要的作用,以及动态屏蔽场配置从深非MSSM最小值,确保领域放松到我们的MSSM真空。
2004-07-22 hep-ph
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。
2025-11-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Supersymmetry Breaking and Gravitino Production after Inflation in Modular Invariant Supergravity
利用弦激发的模不变超引力理论,研究了暴胀结束后的超对称破缺和引力子产生机制.超对称性的破缺主要是由暴胀子超场的F项引起的,在这个模型中,Goldstino被确定为暴胀子,并用数值方法证明了这一事实。利用正则化和对角化标量,计算了$T$和$Y$到引力子的衰变率。引力伴子的非热产生不是由暴胀子产生,因为暴胀子的质量比引力伴子轻,而是由模场$T$和标量场$Y$的衰变产生。由于再加热温度$T_R$约为$\sim O(10^{10})$ GeV量级,引力子的质量为$3.16 \times 10^{12}$ GeV,因此在宇宙再加热后不会再产生。引力子几乎是在暴胀结束后立即通过$Y$和$T$产生的,而不是暴胀子产生的。由于衰变时间显得非常快,引力子在宇宙的BBN阶段之前就消失了。如果超对称粒子是暗物质的候选者,那么引力子产生的最轻的超对称粒子(LSP)的效应对于更仔细的研究可能是重要的。
2010-03-16 hep-ph
Dilatonic Inflation, Gravitino and Reheating in Modified Modular invariant Supergravity
提出了一种新的改进的弦模不变超引力模型,并将其应用于实现Einstein坐标系下的慢卷膨胀,从而很好地解释了WMAP观测。在模型中的参数取一定值时,估计了引力子质量及其从标量场产生的速率。本文讨论了七种参数选择的情况,其中一些例子表明了用LHC实验观测高吉诺的可能性,这将给暗物质的同一性提供一些线索。由玻尔兹曼方程的稳定性条件,利用介子$S$衰变为高吉诺的衰变率,估算出的再加热温度低于引力子的质量。因此,引力子的热再生不会发生。标量和张量功率谱之间的比率预计是几乎相同的七个案例中的研究,其值$r \sim 6.8 \times 10^{-2}$似乎在普朗克卫星可能观察到的范围内很快。我们将在这里描述的看似合理的暴胀超引力模型,将为在这个框架内构建一个现实的粒子和宇宙学理论(包括尚未发现的物体)带来希望。
2010-11-22 hep-ph
Chaotic hybrid new inflation in supergravity with a running spectral index
我们提出了一个超引力下的暴胀模型,在这个模型中,混沌暴胀和混合暴胀相继发生,然后是新的暴胀。在混合暴胀过程中,绝热波动与运行的光谱指数与$\ns >1$在大尺度上和$\ns <1$在较小的尺度上产生,作为第一年威尔金森微波各向异性探测器的最新结果的青睐。在混合暴胀过程中,新暴胀的初始条件也是动态设定的,其持续时间和密度涨落幅度取适当值,有助于早期恒星形成实现早期再电离。
2003-11-07 astro-ph hep-ph
F-Term Hybrid Inflation Followed by a Peccei-Quinn Phase Transition
考虑一个基于可重整化超势项的宇宙学结构,其中超重尺度F项混合暴胀之后是Peccei-Quinn相变,解决了最小超对称标准模型的强CP和μ问题.我们表明,该领域的触发Peccei-Quinn相变可以保持膨胀后远高于Peccei-Quinn标度由于(i)它的参与在超重力和对数校正在暴胀阶段和(ii)高再热温度后,同一时期。因此,它的存在极大地影响了暴胀动力学,宇宙在Peccei-Quinn相变后经历了第二次再加热。将我们的暴胀预言与当前的观测数据相对照,我们发现,在谱指数的中心值附近,大统一尺度可以用相关的耦合常数κ=0.002的超对称值和其余参数的或多或少的自然值+/-(0.01-0.1)来确定。另一方面,Peccei-Quinn相变后的最终再热温度足够低,从而避免了引力子问题。
2010-10-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
MSSM inflation
考虑hep-ph/0605035的$A$ -项模型的变体。它们同样成功,表明一旦$A$和软质之间的关系被认为是可调的,该模型是相当稳健的。或者,平坦方向可以支持模块化膨胀。
2006-11-29 astro-ph hep-ph hep-th
Primary Inflation
我们考虑一个具有多个暴胀阶段的暴胀宇宙。第一次暴胀可能始于普朗克时期,随后是第二次暴胀,其中包括导致我们宇宙原始密度波动的宇宙学暴胀。我们指出,如果一次暴胀的e倍数足够大,二次暴胀的初始条件自然实现。
1997-10-27 hep-ph
$Sp(4,\mathbb{Z})$ modular inflation
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific, University of Chinese Academy of Sciences(亚洲太平洋理论物理中心,中国科学院大学);Taiji Laboratory for Gravitational Wave Universe (Beijing/Hangzhou), University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)(太极引力波宇宙实验室(北京/杭州),中国科学院大学);College of Physics, Guizhou University(贵州大学物理学院)
基于$Sp(4,\mathbb{Z})$模群构建了新的膨胀模型,通过二维复子空间实现双场膨胀场景,并改进了多项式$α$-吸引子模型以适应更宽的谱指数范围。
2025-12-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation, Gravitino and Reheating in Modified Modular invariant Supergravity
提出了一种新的改进的弦模不变超引力模型,并将其应用于实现Einstein坐标系下的慢滚暴胀。由于暴胀涉及普朗克尺度物理,因此暴胀子可能是暴胀子的有力候选者。该模型解决了稳定点势能的$η$ -问题和负能量问题,并成功地预测了暴胀时期的观测值。我们证明,该模型解释WMAP观测适当。此外,还研究了暴胀结束后的单边带和引力子产生机制。我们得到了密度扰动的功率谱为$\mathcal{P_R}_* \sim 2.438 \times 10^{-9}$,标量谱指数为$n_{s*}\sim 0.9746$,倾斜度为$α_{s*}\sim -4.3 \times 10^{-4}$。标量功率谱和张量之间的比值被预测为$r\sim 6.8 \times 10^{-2}$,这一预测似乎在普朗克卫星不久可能观测到的范围内。在模型参数一定的情况下,估计了引力子质量及其在标量场中的产生率。再加热温度由Boltzmann方程的稳定性条件估计,用S介子衰变为Gauginos的速率作为$T_R({\rm gaugino}) = 3.88 \times 10^{7} \,\, {\rm GeV}$。虽然这里只讨论了一个参数选择的例子,但作者已经找到了与WMAP数据兼容的其他七个候选参数选择。一些例子表明,高吉诺可以通过LHC实验观察到。我们在这里描述的貌似合理的暴胀超引力模型将为在这个框架内建立一个现实的粒子论和宇宙学…
2010-10-22 hep-ph
Finite modular Coleman-Weinberg inflation
Keio University(庆应义塾大学);Keio University Sustainable Quantum Artificial Intelligence Center (KSQAIC), Keio University(庆应义塾大学可持续量子人工智能中心);Quantum Computing Center, Keio University(庆应义塾大学量子计算中心);Department of Physics, Keio University(庆应义塾大学物理系);Waseda University(早稻田大学);Kumamoto Health Science University(熊本县立大学);Hokkaido University(北海道大学)
提出基于模形式的科尔曼-温伯格势的暴胀模型,以模场虚部为暴胀子,实部为轴子,解释宇宙观测并讨论再加热与轴子宇宙学。
2026-07-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation model building in moduli space
讨论了一个自洽的模块宇宙学方案及其在未来CMB实验中的可检验性。特别注意的是,在模空间中发挥至关重要的作用,在我们的情况下,增强的对称点。分析了宇宙微扰谱的运行以及运行的运行。
2004-09-29 astro-ph hep-ph hep-th
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
The Impact of COBE on Inflation, Dark Matter, and Structure Formation: a Brief Review
COBE的结果将在不久的将来被其他宇宙微波背景测量所遵循,它为我们提供了一个新的基本工具来探测宇宙中大尺度结构的形成,并以此来约束我们对早期宇宙和暗物质性质的模型。我在这里简要描述如何解释COBE结果数据与这些想法,并结束了对未来的影响的讨论。
1993-06-08 astro-ph hep-ph
A-term inflation and the MSSM
用$W=λ_p ϕ^p/(p M_P^{p-3})$研究了A项膨胀的参数空间。当p=6,λ_p~1时,在10^2 GeV量级的软质量下可以得到观测到的谱和谱倾斜,但在更高质量下则不能得到。当p=3时,λ_p = 10^{-9}~ 10^{-12}。m/A比需要微调,这可能是合理的环境理由。扩展MSSM以包括不可重整化项和/或狄拉克中微子质量可能支持A项暴胀或模暴胀。
2006-11-22 astro-ph hep-ph hep-th
F-term inflation in Superstring Theories
由$F$ -项控制的超对称暴胀阶段存在超引力修正破坏势的平坦性的问题,即慢滚参数$η$的贡献为1阶.我们表明,在$F$长期暴胀模型的基础上字符串有自然的方式获得小值的$η$。这发生在基于轨道结构的混合暴胀模型中,其中模数$T$场负责暴胀期间的大值势,而具有适当模数权重的第二个场$ϕ$负责翻转。我们用一个模型来说明这个机制,在这个模型中,暴胀子势是由高吉诺凝聚提供的,导致成功的暴胀。
1999-03-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Axion Stabilization in Modular Cosmology
本文推广$SL(2,\mathbb{Z})$不变的$α$-吸引子模型,在保持对称性与单场宇宙学预言的同时使轴子在暴胀期获得大质量并强稳定,从而消除等曲率扰动。
2025-06-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modular Invariant Starobinsky Inflation and the Species Scale
本研究提出满足自守不变、仅依赖物种标度等条件的暴胀子势,在SL(2,Z)对称下得到类Starobinsky的模不变暴胀势,且e折叠数与态塔物种数相关,揭示态塔在暴胀中的作用。
2024-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryogenesis in the wake of inflation
在电弱尺度暴胀的末期,电弱重子生成可能非常有效。暴胀后的再加热可能会产生高度非平衡的等离子体,其中重子数违反跃迁是迅速的。此外,标量自由度的时间相关运动可以提供必要的CP破坏。如果最终再热温度低于100 GeV,热化后的重子不对称性就不会消失。重子不对称性的观测值可以在许多模型中获得,其中一些模型不需要显著偏离标准模型。
2001-12-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Hybrid Inflation with Planck Scale Fields
BICEP 2的观测结果如果得到证实,将指出在暴胀时期存在高尺度的暴胀和大的场漂移。非紧弦模空间是这些现象的一个暗示性的设置。虽然不太可能用弱耦合模型来描述,但人们可以写出与已知宇宙学特征相容的似是而非的有效场论。这些模型可以被看作是一个大的混合通货膨胀领域的推广。我们注意到密切的相似之处,小和大的领域轴子模型。本文概述了成功的模膨胀的要求,并给出了满足这些要求的有效场论的例子。所需的调谐很容易表征。这些模型也可以被认为是混沌膨胀的模型,在某种程度上,我们描述。在模块化的框架中,人们可以预期任何可能的佩切-奎因对称性在暴胀期间都可能被严重破坏,轴子将具有哈勃尺度的质量;在这种情况下,等曲率波动将被抑制,初始失准角将被固定,而不是随机变量。
2015-09-09 hep-ph hep-th
Reducing the spectral index in F-term hybrid inflation
我们考虑了一类F项混合暴胀(FHI)的超对称模型,它可以与超对称大统一联系起来。如果对应于枢轴尺度k_*=0.002/Mpc的e折叠数约为50,则预测的标量谱指数n_s不能小于0.97,并且可以超过1(包括最小超引力的修正)。这些结果与用标准幂律宇宙学模型拟合的三年威尔金森微波各向异性探测器数据(含冷暗物质和宇宙学常数)略有一致。然而,n_s可以通过两种机制来减小:(i)利用准正则Kahler势并方便地选择符号;(ii)限制k_* 在FHI过程中所遭受的e-折叠次数。在情形(i)中,我们研究了n_s在暴胀路径上不产生势能极大值和极小值的可能的减小。解决水平和平坦度问题所需要的额外的e-折叠,可以通过随后的快卷[慢卷]模膨胀阶段来产生,所述模膨胀阶段是通过一个弦模来实现的,所述弦模不在模块膨胀开始之前获得有效质量。
2008-09-11 hep-ph
Nonequilibrium Goldstone phenomenon in Hybrid Inflation
我们研究了混合通货膨胀情景下戈德斯通现象的发生。物理动机的参数范围进行了分析,以满足宇宙学的约束。经典的运动方程的解决和通过自发对称性破缺的演变如下。我们强调拓扑缺陷的作用,部分维持无序阶段以及瀑布后。我们研究了戈德斯通激发的出现及其在辐射主导宇宙的开始中的作用。
2003-01-16 hep-ph
Trapped Quintessential Inflation in the context of Flux Compactifications
我们提出了一个模型的典型通货膨胀使用弦模的暴胀-quintessence领域。我们的模型的标量势是基于一般的非微扰的磁通紧化所产生的潜力。我们假设一个增强的对称点(ESP),它固定了慢卷暴胀的初始条件。当穿过ESP时,模量暂时被捕获,这导致短暂的捕获膨胀阶段。这是其次是足够缓慢的轧辊膨胀,以解决平整度和地平线的问题。在暴胀之后,由于宇宙学的摩擦,场会降低势,最终冻结到某个值。后者是由于热大爆炸的热浴,这是由曲率场的衰变产生的。模数保持冻结直到现在,当它成为精华。
2007-03-27 astro-ph hep-ph hep-th
Gravitino Production after Inflation in No-Scale Supergravity
利用一个已被证明能较好地解释WMAP观测的无标度超引力模型,研究了超对称破缺和暴胀结束后的预热机制。计算了引力子的非热产生率和超对称破缺机制。超对称破缺是由暴胀子超场单独触发的,在我们的模型中不发生超对称破缺场的交换。利用瞬时预热机制,通过暴胀子衰变为右手中微子,右手中微子又衰变为Higgs场等的过程,计算了暴胀子的预热温度。得到的引力子产额变量值较大,但由于原初引力子衰变非常快,预热温度低于引力子质量,对标准大爆炸核合成(BBN)方案的影响可以忽略不计。虽然从模场T中似乎出现了一个快子态,但它将通过假设模不变性的自发破缺来解决。无论事实是否是一个缺陷,我们强调,该模型似乎仍然是有效的现象。
2010-01-29 hep-ph
Starobinsky-like inflation and soft-SUSY breaking
我们研究了无标度超引力(SUGRA)中的Starobinsky类暴胀,其中暴胀后隐藏扇区中的Polonyi项打破了超对称性(SUSY),提供了引力子质量和暴胀之间的联系。我们将理论推广到可见光区,计算了超对称性软破缺参数与超势中模权和K值的关系ahler潜力。我们导致无标度SUGRA或纯引力介导的超对称性破缺模式,但与暴胀的限制的Polonyi项设置一个严格的上限引力子质量$m_{3/2} < 10^3$ TeV。由于高吉诺质量明显轻于$m_{3/2}$,这表明超对称性可能在大型强子对撞机或FCC中被发现。
2019-06-13 hep-ph
A dark radiation era prior to the inflationary phase
一个宇宙模型占主导地位的暗辐射,随后一段时间的通货膨胀的开始。这个模型基于Randall-Sundrum II型膜世界。目前的观测数据被用来固定与暗辐射相关的参数。
2009-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
"Semi-Realistic" F-term Inflation Model Building in Supergravity
我们描述的方法建立“半现实”的F-长期通货膨胀模型。所谓半真实,我们的意思是它们内置在“半真实”粒子物理模型中,并遵守其要求。粒子物理模型是从弦论的轨道折叠紧化导出的有效的超引力理论,其要求是模不变性、无质量项和模的稳定性。我们回顾了粒子物理模型,它们的要求和工具和方法建立通货膨胀模型。
2007-12-09 hep-ph hep-th
Finite temperature effects in modular cosmology
我们重温宇宙学的历史中存在的光模量,包括可能的热效应的标量势。众所周知的宇宙学模量问题考虑的是由于膨胀过程中与最终位置不对准而存储在模量中的初始能量。我们表明,有限的温度修正的标量势,在一般情况下,诱导类似的效果,这些都有可能克服的错位。这会以依赖于模型的方式改变重要参数,如充气期间e折叠数量的首选窗口和最终再加热温度。一般的影响是一个较长的后期模量主导的时代和较大的最终再加热温度。我们探讨所有讨论的元素在IIB型超弦大体积紧致与凯勒暴胀的情况下,零温度的结果是已知的。不稳定性分析,使用Floquet的方法,也进行了明确的情况下,发现强有力的迹象,可能产生周围的一个几乎普遍的归一化临界温度,其中Floquet指数表现出发散行为。
2021-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New inflation, preinflation, and leptogenesis
我们提出了一个新的暴胀模型,其中包含再加热的暴胀情形部分地由U(1)R \times Z n对称性决定.一个preinflation时期可以被引入,以产生,除其他外,运行的光谱指数所示的WMAP分析。暴胀子衰变为右手中微子,由于Z_n对称性,其质量可以分级,导致再热温度>~10^8 GeV(在某些情况下为~10^4-10^6 GeV),随后是非热的轻子生成。
2004-07-22 hep-ph
Quintessential Inflation on the Brane and the Relic Gravity Wave Background
本质暴胀描述了暴胀和暗能量(本质)都由同一个标量场描述的场景。在传统的典型暴胀膜世界模型中,引力粒子的产生被用来重新加热宇宙。这种再加热机制是非常低效的,并且导致重力波的过度产生,这违反了核合成约束并且使模型无效。我们描述了一种在膜上实现典型膨胀的新方法,在这种方法中,膨胀之后是“瞬间预热”(Felder,Kofman & Linde 1999)。在该模型中,再加热温度越高,残余重力波的振幅越小,这与核合成边界是一致的。残留的重力波背景在高频有一个“蓝色”的光谱,是膜上成功的典型膨胀的一般副产品。
2004-09-11 astro-ph gr-qc hep-ph
An Open Universe from Inflation
我们提出了一个自然的情况下获得一个开放的宇宙($Ω_0<1$)通过通货膨胀。在这种情况下,有两个时期的暴胀膨胀-一个时期的“旧的通货膨胀”,在此期间,暴胀子场被困在一个虚假的真空,其次是一个时期的“新的通货膨胀”,在此期间,暴胀子场慢慢地滚向其真正的最小值。在第一个时期,暴胀解决了平滑性和视界问题。然后,一个开放的宇宙(具有负空间曲率)由单个气泡的成核作用产生。实际上,$Ω$被瞬间“复位”为零。在随后的“新”膨胀期间,$Ω$上升到统一。今天的$Ω$的值是可计算的潜在的参数,我们表明,获得显着不同的值从零或单位(虽然在范围$0<Ω<1$)不需要显着的微调。我们计算的频谱的密度扰动的Bunch-Davies真空模式跨越气泡壁到其内部。
1995-03-21 astro-ph hep-ph hep-th
Racetrack Inflation
我们开发了一个模型的永恒的拓扑通货膨胀的背景下,IIB型弦论与KKLT体积稳定的赛道潜力。暴胀子场是Kähler结构模的虚部,在四维有效场论中是类轴子场。这个模型不需要移动膜,在这个意义上,它比其他弦论暴胀模型更简单。与单指数模型相反,本例中的势结构允许在两个退化局部极小值之间存在鞍点,对于鞍点,可以在参数空间的特定范围内满足慢滚条件。我们推测,这种类型的通货膨胀应该存在于更普遍的实现模块化景观。我们还认为“非理性”的模型具有密集的极小值集,并讨论其可能的相关性的宇宙学常数的问题。
2004-12-16 astro-ph gr-qc hep-ph
G-Bounce Inflation: Towards Nonsingular Inflation Cosmology with Galileon Field
我们研究了一个非奇异的反弹暴胀模型,它可以驱动早期宇宙从一个收缩阶段,反弹到一个普通的暴胀阶段,然后再加热的过程。除了在标准宇宙学方案中避免了大爆炸奇点的反弹外,我们还利用Horndesky理论设计了拉格朗日量的动力学和势形式,从而使反弹宇宙学中的两大问题,即鬼现象和各向异性问题都不会出现。宇宙学扰动既可以产生于收缩相,也可以产生于暴胀相,后者的功率谱是标度不变的,符合观测数据,而前者的扰动具有非平凡的特征,可以通过大尺度结构实验进行检验。我们还将我们的模型拟合到CMB TT功率谱。
2015-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Combining F-Term Hybrid Inflation With a Peccei-Quinn Phase Transition
我们考虑一个只基于重正化超势项的暴胀模型,其中超重尺度F项混合暴胀(FHI)之后是Peccei-Quinn(PQ)相变。我们表明,该领域引发的PQ相变的影响急剧膨胀动力学和宇宙经历了第二阶段的再加热后的PQ相变。面对FHI与当前的观测数据,我们发现,对于光谱指数的中心值,大统一尺度可以假设其超对称值或多或少的自然值的其余模型参数。另一方面,PQ相变后的最终再加热温度足够低,以避免引力子问题。
2012-07-26 astro-ph.CO hep-ph