Running Kinetic Inflation
我们研究了一个最近提出的运行动力学暴胀模型,其中暴胀子势变得平坦,由于在大的暴胀子场值的动力学项的快速增长。作为具体的例子,我们建立了各种超引力混沌膨胀模型,例如二次,线性和分数幂的潜力。在超对称极限下,暴胀子在势能极小值处往往是无质量的,这导致了许多有趣的现象。首先,轻暴胀子质量极大地缓解了严重的热和非热引力子问题。第二,暴胀后自然存在着动能历元,这可能会增强重力波。第三,由于暴胀子很轻,它很可能与希格斯扇区耦合,成功地再加热。暴胀子和它的超伙伴暴胀子可能在LHC中产生。有趣的是,暴胀子可以是暗物质,如果它是最轻的超对称粒子。
2010-08-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Running inflation with unitary Higgs
我们考虑了在单位化Higgs暴胀中的重整化群(RG)改进的暴胀子势,其中原始的Higgs暴胀通过加入一个sigma模型类型的实单重标量而被单位化.希格斯玻色子的σ场耦合,这是为了再现希格斯玻色子在σ标量阈值以下的大的非最小耦合,也提高了标准模型真空稳定性,由于RG运行。此外,相同的σ场耦合决定了再加热温度或折叠次数。考虑到在模型中的efoldings的数量的不确定性,我们表明,环路校正的光谱指数和张量标量比是一致的9年WMAP和新的普朗克数据在1sigma。
2013-04-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Defying eternal inflation in warm inflation with a negative running
本文将负谱指数跑动阻止永恒暴胀的结论推广至暖暴胀,发现其所需负跑动更小,且永恒暴胀的触发条件更严格。
2025-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running of scalar spectral index in multi-field inflation
我们计算了一般多场慢卷暴胀中标量谱指数的变化。通过在视界穿越时刻引入明确的动量依赖关系,我们可以直接找到运行。同时,我们可以区分准de Sitter背景和超视界演化的场涨落的贡献。
2015-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A double-running inflaton mass for a flat potential and an assisted hilltop inflation
我们提出了一个方案,使暴胀子的潜力从原点的小场慢卷暴胀。在这种情况下,暴胀子质量平方通过一个重整化群,它不仅依赖于暴胀子场,而且依赖于一个辅助场。由于辅助场的参与,可以自然地设置慢滚充气的初始条件,并且可以通过场的真空期望值来平坦充气势。应用这一思想,我们提出了一个方案的通货膨胀,在这里称为\textit{assisted hilltop inflation},这是免费的初始条件和平坦性问题的通货膨胀。
2018-06-12 astro-ph.CO hep-ph
The large-N running of the spectral index of inflation
我们扩展了以前的分类的通货膨胀模型的行为在大N,其中N是e-折叠的数量。除了微扰1/N的情况下,其慢滚参数下降的权力1/N,我们介绍了常数,非微扰和对数类。这涵盖了绝大多数的通货膨胀模型。此外,我们计算了所有这些类的频谱倾斜的运行。值得注意的是,我们发现倾斜的运行基本上集群周围的permil水平。我们评论的影响,为未来的实验。
2014-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tilt and Running of Cosmological Observables in Generalized Single-Field Inflation
采用有效场论方法研究暴胀微扰,详细分析了曲率生成的拉格朗日算子对各种观测量的影响,重点是它们的尺度运行。在二次阶,我们解决了运动方程在下一个领先的领先阶在一个非常普遍的单场膨胀理论的广义慢滚近似。我们推导出由此产生的功率谱,它的倾斜和运行。然后,我们专注于原始的非高斯振幅f_{NL}来源于一个特定的相互作用项的贡献。我们表明,运行的f_{NL}可以大大大于慢滚参数所规定的。
2010-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ambiguity in running spectral index with an extra light field during inflation
在暴胀开始时,可能会有额外的动态标量场,它们将在暴胀结束前很快消失(变为静态)。在多场暴胀的情况下,这些额外的自由度可能会改变曲率扰动的原始谱的时间依赖性。有可能去除在$N_e\sim 60$之前引入额外数量的e-折叠的这样的场,然而由于Lyth界限,这样的额外e-折叠可能使trans-Planckian问题更糟。我们表明,这种额外的标量场可以改变运行的光谱指数,使校正的$\pm 0.01$没有增加显着的贡献的光谱指数。对谱指数(和振幅)的校正在考虑校正谱的全局行为时可能是重要的,尽管在枢轴尺度上估计谱及其谱指数时可以忽略它们。光谱指数运行中的模糊性,可能是由于这样的领域,可以用来消除BICEP 2和普朗克实验之间的紧张关系。
2015-01-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Running-Mass Inflation Model and Primordial Black Holes
我们重新审视运行质量暴胀模型是否允许形成原始黑洞(PBH),这些黑洞的寿命足够长,可以作为暗物质的候选者。我们将最近的宇宙学数据,包括WMAP 7年的结果。此外,我们还包括了功率谱的谱指数的“运行的运行”,以及暴胀子质量项的“运行的运行”的重整化群。我们的分析表明,在这种情况下,仍然有可能形成足够重的,因此寿命长的PBH。作为一个副产品,我们表明,在暴胀子潜在的附加项仍然不允许显着的负运行的谱指数。
2011-04-08 astro-ph.CO hep-ph
Large tensor-to-scalar ratio and running of the scalar spectral index with Instep Inflation
如果一个相当大的张量-标量比~0.1被检测到,并且数据显著要求标量谱指数~0.01的负运行,那么绝大多数暴胀的单场模型将被排除。我们表明,一个平坦的树级有效势,解除辐射校正和高能量标度的印记(以不可重正化的运营商的形式)可以解释这些功能,并产生足够的通货膨胀在慢滚制度。
2015-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running and running of the running of the scalar spectral index in warm inflation
下一代宇宙学观测有望改善与早期宇宙中原始膨胀有关的几个量的测量。这些量包括例如原始功率谱的标量曲率的谱指数的改进的测量,并且还带来对原始谱的标度依赖性的更好的理解。这包括倾斜的运行,也可能包括运行的运行。在本文中,我们研究了在温和通货膨胀的背景下产生大规模挤兑的可能性。有用的解析表达式的运行中推导出的背景下,在强耗散制度的暖通货膨胀。结果进行了比较,并讨论了一些动机良好的原始暴胀子潜力,最近在文献中的兴趣。
2023-01-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vanilla Inflation Predicts Negative Running
本文利用最新宇宙学数据对近300个单场慢滚暴胀模型进行统计分析,发现谱指数跑动的最概然值为负,从而以超过三标准差的显著性排除了正的跑动值。
2024-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Implications of a Running Spectral Index for Slow Roll Inflation
我们分析了弱(2西格玛)的证据,在三年的WMAP数据集和它的影响,单场,慢卷通货膨胀的运行光谱指数。我们假设运行是从WMAP数据分析中发现的中心值,并使用哈勃慢滚形式主义,以遵循慢滚参数的演变。对于所有与大的、负的运行的、单场一致的参数选择,在CMB尺度离开视界之后,慢滚动膨胀持续不到30倍。因此,一个大的负运行的明确观察将意味着任何暴胀阶段需要多个场或慢滚的崩溃。或者,如果单场慢卷暴胀是原始涨落的来源,我们可以预期观察到的运行将更接近于零,因为CMB在小角度尺度上测量得更准确。
2006-05-08 astro-ph hep-ph hep-th
Matching and running sensitivity in non-renormalizable inflationary models
大多数与普朗克数据一致的暴胀模型依赖于不可重整化算子的存在。如果与低能粒子物理学建立联系,重整化群(RG)引入了对紫外线(UV)物理学的敏感性,这在确定暴胀预测方面至关重要。我们分析了这种效果的标准模型(SM)增加了非最小导数耦合到重力。我们的设置减少到SM的希格斯场的小值,并允许在相反的大字段制度的通货膨胀。暴胀区域中的单圈β函数是使用协变方法计算的,该方法正确地解释了场空间流形的非平凡结构。我们运行的SM参数从电弱的膨胀尺度,匹配的耦合不同的有效场论在两个制度之间的边界,在那里我们还包括阈值校正,参数化的影响,从紫外物理。然后,我们计算的频谱指数和张量标量比,发现RG流校正可以是决定性的:一个场景,被排除在树的水平可以复活,反之亦然。
2020-05-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Radiative Corrections from Heavy Fast-Roll Fields during Inflation
本文研究了重场在快滚相变过程中对暴胀子势的辐射修正。我们发现,一个对数的一圈修正涉及到这个领域的暴胀子潜在的可以诱导一个临时运行的频谱指数。诱发的运行可能是一个短的强运行的突发,这可能与宇宙微波谱中观测到的大尺度异常有关,或者延伸到许多e折叠上,维持一个有效的恒定运行,以便在未来寻找。我们实现这一点,在一般类的模型,其中的影响是通过一个沉重的信使字段坐在其最小值介导的。有趣的是,在本框架内,这是一个通用的结果,一个大的运行意味着一个小的场模型与消失的张量标量比,规避正常的期望,小的场模型通常会导致一个不可观测的小运行的光谱指数。一个可观察到的张量模式也可以容纳,但令人惊讶的是,这需要运行引起的曲率。如果即将到来的观测结果与小膨胀场模型预测的小张量标量比一致,那么本研究作为一个明确的例子,与一般预期的运行将是不可观测的相反。
2015-06-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
General Analysis of Inflation in the Jordan frame Supergravity
本文研究了具有对数Kahler势的Jordan超引力框架中的各种暴胀模型。我们发现,在一类包含额外的单线态的超势暴胀模型中,可以实现三种类型的暴胀:希格斯型暴胀,幂律暴胀和混沌暴胀与/不运行的动力学项。前两种情况在全纯函数优于非全纯函数的情况下是可能的,而混沌暴胀则在两者相当的情况下发生。有趣的是,分数功率势可以通过运动动力学项来实现。我们还讨论了超引力中希格斯膨胀的含义。
2010-09-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflection point in running kinetic term inflation
在这项工作中,我们考虑拐点暴胀的框架下运行的动力学项暴胀在超重力。我们研究了暴胀动力学,并表明标量谱指数和张量标量比的预测值可以位于普朗克2015年结果允许的$1σ$置信区域内。
2016-06-20 hep-ph
Flat Direction Inflation with Running Kinetic Term and Baryogenesis
考虑了最小超对称标准模型中的一个平坦方向充当暴胀子场并实现大场暴胀的可能性。这是通过在平面方向上引入广义移位对称性来实现的,这使我们能够在大的场值上控制暴胀子势。在暴胀之后,广义位移对称性所允许的高阶项会自动导致场的螺旋运动,从而产生宇宙的重子数,而重子等曲率涨落则被抑制。
2014-08-25 astro-ph.CO hep-ph
Renormalization Group Improved Higgs Inflation with a Running Kinetic Term
考虑到相关耦合常数的重整化群演化,研究了一个带有运动动力学项的Higgs暴胀模型。具体来说,我们研究了两种类型的运行动力学希格斯通货膨胀,其中的暴胀子潜力是由二次或线性项潜在的希格斯场规范化的框架。我们在双圈水平上求解了重整化群方程,计算了标量谱指数和张量标量比。我们发现,即使考虑了重整化群效应,CMB观测也排除了二次暴胀,而线性暴胀仍然是允许的。
2016-07-20 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Folded Inflation, Primordial Tensors, and the Running of the Scalar Spectral Index
我讨论折叠暴胀,暴胀模型嵌入在一个多维标量势,如弦景观。在折叠暴胀期间,场点沿着在势中转过几个角的路径演化。折叠暴胀可以导致相对较大的张量对宇宙微波背景的贡献,同时保持所有场小于普朗克尺度。我猜想,如果折叠膨胀产生一个显着的原始张量振幅,这将一般与非平凡的尺度依赖的原始标量扰动谱。
2005-01-06 astro-ph hep-ph hep-th
Primordial Black Hole Dark Matter and LIGO/Virgo Merger Rate from Inflation with Running Spectral Indices: Formation in the Matter- and/or Radiation-Dominated Universe
我们研究的可能性来解释整个暗物质丰度的原始黑洞(PBH)或解释合并率的双黑洞估计的引力波探测LIGO/处女座。我们假设PBH起源于一个辐射或物质占主导地位的时代,从大的原始曲率扰动产生的通货膨胀。我们采取一个简单的模型无关的方法,考虑通货膨胀与大运行的频谱指数参数化的$n_\text{s}, α_\text{s}$,和$β_\text{s}$与观测范围一致。合并率由具有辐射主导时代产生的$\mathcal{O}(10)$ $M_{\odot}$质量的PBH拟合。那么跑步的跑法应该是$β_\text{s} \sim 0.025$,可以通过以后的观察来检验。另一方面,如果适当实现一组运行参数,则暗物质的整体丰度与早期物质主导时代产生的具有小行星质量的PBH($\mathcal{O}(10^{-17})~M_{\odot}$)一致。
2018-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Lyth bound revisited
在一般的正则单场慢卷暴胀模型中,特别是谱指数$α_s$和/或谱指数$β_s$的运行不可忽略的模型中,假定暴胀过程中暴胀子在场空间中的漂移距离小于Planck尺度,得到了CMB尺度下张量标量比的上界,即$r_{*,max}$.我们发现,$r_{*,max}\simeq 7\times 10^{-4}$的$n_s=0.9645$没有运行和运行的运行,$r_{*,max}$显着放宽到${\cal O}(10^{-2}\sim 10^{-1})$的顺序在膨胀模型与$α_s$和/或$β_s\sim +{\cal O}(10^{-2})$,这是勉强首选的普朗克2015年的数据。
2015-04-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
New- vs. chaotic-inflations
我们发现,“螺旋”模型的新的通货膨胀,可以通过实验确定主要是他们的积极的频谱运行与大多数混乱的通货膨胀模型,通常在$\mathcal{O}(10^{-4}-10^{-3})$的范围内有负的运行直接对比。
2016-02-29 astro-ph.CO hep-ph
What We Can Learn from the Running of the Spectral Index if no Tensors are Detected in the Cosmic Microwave Background Anisotropy
在本文中,我们的假设下,没有张量从通货膨胀将在未来测量的专用实验,并认为,虽然单场慢卷模型的通货膨胀的频谱指数的运行将很难被检测到,在多场模型的运行可以很大,由于其强相关性与非高斯。因此,运行的检测可能与充气期间存在多于一个的有效标量自由度有关。
2015-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Boson in RG running Inflationary Cosmology
一个有趣的假设是,重力可能是非微扰重整通过渐近安全的概念。我们证明了最小耦合到渐近安全引力的SM的Higgs扇区可以通过曲率机制产生观测到的近标度不变的宇宙微波背景谱。由此产生的原始功率谱将希格斯质量的上限,这是微调的曲率参数值,与最近发布的大型强子对撞机数据兼容。
2013-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-minimal (self-)running inflation: metric vs. Palatini formulation
本研究针对暴胀子与引力非最小耦合、自诱导辐射修正主导的四次暴胀模型,对比度规和Palatini两种引力表述及两种重整化标度方案的结果,并讨论其与Planck任务最终数据的兼容性。
2021-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky-like inflation and running vacuum in the context of Supergravity
我们在量子场论(QFT)的框架内描述了早期宇宙的原始暴胀阶段,它可以被看作是早期真空衰变的有效作用。有趣的是,该模型解释了暴胀阶段进入标准辐射状态的“优雅退出”。这里考虑的QFT框架是超引力(SUGRA),更具体地说,是一个现有的公式,其中Starobinsky型暴胀(de-Sitter背景)在积分出引力子场的(动力学诱导的)质量相后,从量子修正中出现。我们还表明,在这个模型中的有效作用的结构是一致的重整化群(RG)运行的宇宙学参数的一般思想,具体地说,它遵循相应的RG方程的真空能量密度作为哈勃率的函数,$ρ_Λ(H)$。总的来说,我们的综合方法相当于一个具体的模型实现的通货膨胀所引发的真空衰变在一个基本的物理背景下,事实证明,也可以扩展到宇宙演化的剩余时代,直到目前的暗能量时代。
2016-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and the Scale Dependent Spectral Index: Prospects and Strategies
我们认为谱指数的运行是对暴胀本身和极早期宇宙整体演化的一种探测。调查一组简单的单场暴胀模型,我们证实,运行的幅度是相对一致的,不像张量振幅,这是由数量级变化。鉴于这一目标,我们确认,运行是潜在的检测未来的大尺度结构或21厘米的观测,但只有最未来的测量可以区分这些模型的基础上,他们的运行。对于任何特定的暴胀情景,运行指数和未知的暴胀后膨胀历史的组合会导致光谱指数预测值的理论不确定性。这种效应可以很容易地支配普朗克及其后继者用来测量光谱指数的统计不确定性。更积极的是,即将到来的宇宙学实验通过限制与任何特定的暴胀模型相关的再加热历史,为暴胀结束后的“原始黑暗时代”打开了一扇窗户,从而提供了一个有趣的TeV和GUT尺度之间的物理学探索。
2011-01-31 astro-ph.CO hep-ph
Running Non-Gaussianities in DBI Inflation
研究了最简单的红外(IR)模型中DBI暴胀的非高斯性。我们表明,在这样一个模型的非高斯性是兼容的,与当前的观测范围内,是在未来的实验的敏感性。我们还讨论了非高斯性的尺度依赖性。在DBI暴胀中,这样的特征可以用作额外维度或内部空间的背景几何性质的探针。
2005-12-12 astro-ph hep-ph hep-th
Non-standard hierarchies of the runnings of the spectral index in inflation
最近对宇宙微波背景调查的分析揭示了可能存在谱指数运行的非平凡运行的暗示。如果未来的实验证实了这些暗示,那么它将证明暴胀模型的强大功能,排除简单的单场模型。我们讨论了如何在多场模型中的等曲率扰动可以被调用,以产生大的运行在一个非标准的层次结构,并发现,一个极小模型能够实际实现这将是一个非正则动力学结构的两个领域的模型。我们还考虑了替代方案,如可变的光速模型和正则量子引力效应及其对光谱指数运行的影响。
2017-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with a running spectral index in supergravity
第一年的威尔金森微波各向异性探测器数据有利于原始绝热起伏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。预测具有这种谱的扰动的暴胀模型的建立是一个挑战,因为大多数模型预测具有$\ns >1$(混合暴胀)或$\ns <1$(新的、混沌的或拓扑的暴胀)的波动。我们给出了一个合理的粒子物理模型,在超引力,适应所需的运行的光谱指数使用双膨胀。
2003-06-18 astro-ph hep-ph
Slow-roll reconstruction for running spectral index
我们不仅在通常的慢卷暴胀模型和非对易暴胀模型下,利用WMAP三年数据重建了慢卷参数,并对这些慢卷参数的演化进行了研究。在CMB尺度离开视界后,需要慢卷膨胀持续超过20个e倍,这表明在膨胀的最后阶段的势采取$V(ϕ)=V_0(1+{η_c\over 2}{(ϕ-ϕ_c)^2\over M_p^2})$的形式,其中$η_c$是常数。在$ϕ=ϕ_c$结束膨胀的自然机制是混合型膨胀。
2007-07-02 astro-ph hep-ph hep-th
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
Cosmic Microwave Background Observables of Small Field Models of Inflation
我们构造了一类单小场暴胀模型,它可以预言,与流行的智慧相反,在宇宙微波背景各向异性中可观测到的引力波信号。谱指数,它的运行,张量标量比和e折叠的数量可以覆盖所有的参数空间目前允许的宇宙学观测。这类模型的一个独特之处是它们能够根据最近的宇宙微波背景观测结果预测负谱指数。我们从有效场论的角度讨论了新的一类模型,并表明,如果无量纲三线性耦合是小的,所需的一致性,然后观察到的光谱指数运行意味着一个高尺度的通货膨胀,因此可观察到的引力波信号。所有的模型在较小的尺度上都有一个不同的预测,即更高的功率,这使得它们很容易被检测到。
2010-08-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Running vacuum and H^4-inflation
本研究提出基于纯QFT效应的RVM-inflation机制,通过计算真空有效作用量发现极早期宇宙中哈勃率高次幂(最低H^4)主导引发快速暴胀,无需额外inflaton场,区别于Starobinsky暴胀。
2025-03-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running Inflation
研究了一个规范耦合常数随宇宙膨胀而变化的一阶暴胀模型。该模型可以通过改变气泡的形成速率来解决爱因斯坦引力下的成功退出问题。充分展开条件给出暴胀子场的群论约束,而适当的密度微扰则需要额外的标量场或宇宙弦。
1997-04-30 hep-ph
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
Hybrid inflation with running inflaton mass
在软破缺超对称的背景下,我们实现并研究了一个混合暴胀模型。暴胀子被取为超场空间中的一个平坦方向,由于非抑制的耦合,它的软超对称破缺质量具有标度。规范和汤川耦合都被考虑在内,不同的暴胀情况进行了研究,这取决于耦合和质谱的相对强度。
1998-12-02 hep-ph
Running Spectral Index and Formation of Primordial Black Hole in Single Field Inflation Models
根据最近所有相关的宇宙学数据,分析了各种各样的暴胀单场模型,检查它们是否可以导致长寿的原始黑洞(PBH)的形成。为此,我们计算原始扰动的功率谱的谱指数以及它的一阶和二阶导数。只有当光谱指数在小尺度上显著增加时,即波数$k$较大时,PBH才可能形成。由于当前数据表明,光谱指数$n_S(k_0)$的一阶导数$α_S$在枢轴标度$k_0$处为负,因此仅在存在相当大的正二阶导数(“运行的运行”)$β_S$的情况下才可能形成PBH。在我们分析的三个小场和五个大场模型中,只有一个小场模型,即“运行质量”模型,允许PBH形成,参数范围很窄。我们还注意到,我们分析的模型中没有一个能够符合$α_S$的大的负值,这是当前数据的弱偏好。
2011-12-23 astro-ph.CO hep-ph
Higgs Inflation at the Pole
提出一种在极点处实现的希格斯暴胀机制,通过共形极点确保微扰幺正性,并利用再加热过程确定具体实现,同时探讨了标准模型扩展与超引力嵌入。
2023-10-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Chaotic inflation with running nonminimal coupling
我们已经发现了一个成功的混沌暴胀模型,暴胀子与引力非极小耦合。非最小耦合常数$ξ$随暴胀子的演化而变化。耦合的运行性质自然会导致耦合变得足够小,从而有足够的暴胀周期来解决宇宙学难题。
1997-05-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Reconstructing inflationary potential from BICEP2 and running of tensor modes
在本文中,我们将分析一个单一的暴胀子场,这将产生一个大的张量标量比的亚普朗克漂移的约束,同时解释宇宙微波背景辐射(CMB)的温度各向异性。特别是,我们试图通过在场$ϕ_0\ll M_p$和场位移$Δϕ\ll M_p$(其中$M_p$是约化普朗克质量)附近约束$V(ϕ_0), V^{\prime}(ϕ_0), V^{\prime\prime}(ϕ_0), V^{\prime\prime\prime}(ϕ_0)$和$V^{\prime\prime\prime\prime}(ϕ_0)$来重建暴胀势。我们将提供,第一次,一组新的{PDMATHAMR一致性}的次普朗克漂移的暴胀场的关系,这将有助于我们区分次与超普朗克模型的通货膨胀。对于一般的单场暴胀势,我们将能够对势能密度施加严格的限制:$2.07\times10^{16} {\rm GeV}\leq\sqrt[4]{V_{\star}}\leq 2.40\times 10^{16} {\rm GeV}$,其中暴胀可以发生在$0.066 \leq\frac{\left |Δϕ\right|}{M_p}\,\leq 0.092$内的平坦势上,满足以下观测约束:(普朗克+WMAP-9+高L+ BICEP 2)。然后,我们提供了一个预测的频谱倾斜($n_{T}$),运行($α_{T}$)和运行($κ_{T}$)的张量模式在窗口内,$-0.019<…
2014-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflatonic Solitons In Running Mass Inflation
如果暴胀子振荡产生一个有效的负压状态方程,那么与整体对称性相关联的暴胀子凝聚可以分裂成准稳Q球。我们研究了一个运行的暴胀子质量的混沌通货膨胀,并表明,根据辐射质量校正的符号,实际上可以发生的过程中的碎裂成暴胀子Q球,即使没有净电荷存在。如果Q球的主要衰变通道是费米子,宇宙将通过表面蒸发缓慢地再加热。
2002-06-26 hep-ph
New Constraints on the running-mass inflation model
我们评估新的观测约束的两个参数的尺度依赖的光谱指数预测的运行质量膨胀模型相结合的最新宇宙微波背景(CMB)各向异性测量与最近的2dFGRS数据的物质功率谱,与莱曼$α$森林数据,最后与理论约束的再电离红移。我们发现,目前的数据仍然允许显着的尺度依赖的$n$,这发生在一个物理上合理的制度的参数空间。
2002-10-29 astro-ph hep-ph
Testing Hybrid Natural Inflation with BICEP2
我们分析混合自然通货膨胀的张量指数BICEP2报告的最新结果。我们发现,它预测了一个大的运行的标量谱,这是潜在的大尺度结构和$21\, \mathrm{cm} $观测检测。跑步的跑步也相对较大,变得接近$10^{-2}$。一路上,我们发现一般的一致性关系,在该关系下,如果施加慢卷近似,则观测量是受影响的。如果在观测中得到的观测值不能满足这些方程,那么慢滚近似本身就失败了。
2014-07-25 astro-ph.CO hep-ph
Running Non-Minimal Inflation with Stabilized Inflaton Potential
在包含规范和汤川相互作用的自发规范对称性破缺的Higgs模型中,我们考虑了具有非最小引力耦合的$λϕ^4$暴胀,其中Higgs场被确定为暴胀子.由于暴胀子四次耦合非常小,一旦考虑到通过规范和汤川相互作用的量子修正,暴胀子有效势很可能变得不稳定。为了避免这个问题,我们需要对有效暴胀子势施加稳定性条件,这不仅导致模型的粒子质量谱之间的非平凡关系,而且导致暴胀预测和质量谱之间的相关性。为了具体讨论,我们研究了标准模型的最小$B-L$扩展,并将$B-L$希格斯场确定为暴胀子。暴胀子有效势的稳定性条件确定了$B-L$规范玻色子、右手中微子和暴胀子之间的质量比。这个质量比也与暴胀预测相关。换句话说,如果$B-L$规范玻色子和右手中微子在未来被发现,它们的观测质量比将对暴胀预言提供限制。
2015-09-22 astro-ph.CO hep-ph
Running into tension: primordial black holes from ultra-slow-roll inflation, spectral running, and the Hubble tension
University of Trento(特伦托大学);Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (TIFPA)-INFN(特伦托基础物理与应用研究所(TIFPA)-意大利国家核物理研究所);New York University Abu Dhabi(纽约大学阿布扎比分校)
研究超慢滚暴涨模型预测的负谱运行与ACT CMB数据中正运行提示之间的紧张关系,并分析早期暗能量等新物理对谱运行及原初黑洞模型可行性的影响。
2026-08-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running-mass models of inflation, and their observational constraints
如果暴胀子扇区是用软破缺超对称来描述的,并且暴胀子具有未抑制的耦合,那么暴胀子质量将强烈地随标度运动。有四种类型的模型是可能的。光谱指数的预测涉及两个参数,而COBE归一化涉及第三个参数,所有这些参数都是相关质量和耦合的可计算函数。一个粗略的估计是由目前的观察所允许的参数空间的区域。
1998-10-23 astro-ph hep-ph hep-th
Black hole constraints on the running-mass inflation model
运行质量暴胀模型具有强烈的粒子物理学动机,预测了谱指数强烈依赖于尺度的密度扰动。对于大部分的参数空间的频谱急剧上升到短尺度。本文利用密度扰动谱的解析计算和数值计算计算了原初黑洞的产生。观测约束黑洞生产排除了一个大的区域,否则允许的参数空间。
2000-06-26 astro-ph hep-ph
Smooth hybrid inflation in supergravity with a running spectral index and early star formation
结果表明,在一个光滑的混合暴胀模型中,具有运行谱指数的超重力绝热涨落在大尺度上可以自然产生$\ns >1$,在小尺度上可以自然产生$\ns <1$,这与WMAP第一年的观测结果一致.这是由于超势中的不可重整化项与超引力效应之间的平衡。然而,由于平滑的混合暴胀不会持续足够长的时间来重现观察的中心值,我们在第一次暴胀之后调用新的暴胀。它的初始条件是动态设置在平滑的混合通货膨胀和频谱的波动产生在这个制度可以有一个适当的形状,以实现早期恒星形成发现WMAP。因此,WMAP观测的两个新特征在理论上得到了统一的解释。
2004-07-14 astro-ph hep-ph
Quantum corrections to inflation: the importance of RG-running and choosing the optimal RG-scale
我们证明了正确实施RG运行和选择RG尺度时,计算量子修正暴胀动力学的重要性。我们表明,这样的修正是可以忽略不计的单场膨胀,在这个意义上不改变可行的区域在$n_s-r$平面上,当施加普朗克约束$A_s$。令人惊讶的是,这也适用于,在一个不平凡的方式,一个暴胀耦合到额外的观众自由度。结果依赖于最佳地选择重整化尺度(伪),从而避免对弗里德曼方程的非物理大对数校正和耦合的大运行。我们发现,可行的范围内的潜在的参数相对于经典的限制,我们发现一个上限$g\simeq 10^{-4}$的值的膨胀观众门户耦合仍然允许通货膨胀。和膨胀的上限$g\simeq 10^{-5}$,以正确地再现波动的标量幅度$A_s$。
2016-10-10 hep-ph
Large scale power and running spectral index in New Old Inflation
我们提出了一类新的暴胀情景,其中第一阶段的膨胀是由“旧的”虚假真空暴胀驱动的。这通过气泡的成核而结束,然后气泡进一步膨胀。与标准的慢滚场景不同,结束第二暴胀阶段的“时钟”不是一个局部的序参量,而是振荡的标量场的平均值,它将系统锁定在一个暂时暴胀状态的势能鞍点。当振幅下降到某个临界点以下时,膨胀结束,并将系统从假真空状态中解放出来。暴胀的第二阶段只有大约50个e折叠,这个数字完全由基本质量尺度的比率决定,例如普朗克/弦尺度和超对称破缺尺度。密度扰动是由于依赖于模的汤川耦合的波动而产生的。在本文中,我们探讨了超势和Kahler势中一般交叉耦合的涨落谱中可观察到的印记。我们表明,在一般的非重正化的相互作用之间的波动模量和振荡暴胀子的超势的存在下,密度扰动的振幅是指数截止足够大的波长。通过尺度和相互作用的合理选择,这种长波长截止可以发生在近似当前视界的大小。Kähler势的微扰修正给出了非平凡的潜在可观测倾斜和谱指数的运行,这与标准的暴胀模型不同。
2003-10-21 astro-ph hep-ph hep-th
Choice of Quantum Vacuum for Inflation Observables
University of Edinburgh(爱丁堡大学);Universidade do Estado do Rio de Janeiro(里约热内卢州立大学)
本文研究了在暴胀时期采用α真空而非标准Bunch-Davies真空对暴胀观测量的影响,比较了不同初始真空状态下的标量谱指数、其运行及运行的运行,并论证了α真空的能量尺度可截断于哈勃尺度,不违反当前实验限制。
2026-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Pole inflation from non-minimal coupling to gravity
将正则标量变换到爱因斯坦坐标系可以给出一个多场推广的极点暴胀(即一个标量有一个发散的动力学项),在与场相关的普朗克质量为零。然而,要获得吸引子,标量势必须服从某些非一般条件。这些在具有无量纲耦合的量子场论中自动满足。由此产生的极膨胀模型具有由耦合的完全RG运行确定的特殊膨胀预测。可接受的预测张量/标量比出现微扰,但适度大的耦合,所以我们探讨可能的QFT运行:禁闭,IR固定点,和UV固定点。
2022-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph