Observable Primordial Gravitational Waves from Cosmic Inflation
本文回顾了暴胀产生原初引力波随机背景的机制，探讨了暴胀后刚性期对引力波的增强作用使其达到可观测水平，并在混合暴胀与Palatini引力模型中展示了具体实例。
2023-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial blackholes and gravitational waves for an inflection-point model of inflation
在这篇文章中，我们提供了一个新的宇宙丰度的原始引力波和原始黑洞起源于初始暴胀微扰的通货膨胀的拐点模型的通货膨胀发生在普朗克尺度以下的密切关系。当前普朗克对张量-标量比的约束，光谱倾斜的运行，以及宇宙中暗物质含量的丰度，我们可以推导出当前原始黑洞丰度的严格限制在一个范围内，$9.99712\times 10^{-3}<Ω_{PBH}h^{2}<9.99736\times 10^{-3}$。
2014-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational Constraints on Constant Roll Inflation
恒滚暴胀最近由Motohashi、Starobinsky和Yokoyama引入，作为一种现象学方法来参数化慢滚情景的偏差。在本文中，我们调查的背景和扰动在这个模型中的动力学，没有任何慢滚假设。扰动谱的计算与一个有效的和准确的新方法，使我们能够快速扫描参数空间的恒滚暴胀。我们从普朗克协作组和BICEP 2/Keck阵列数据的联合分析提供的宇宙微波背景各向异性测量中推导出模型参数的约束条件。
2019-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constant roll and primordial black holes
已知常滚参数$β\equiv \frac{\ddotϕ}{H\dotϕ}={\rm const.}$为小正值的常滚暴胀产生与当前观测约束相容的略微红倾的曲率功率谱。在这项工作中，我们揭示了恒滚通货膨胀与负$β$和调查如何一个阶段的恒滚通货膨胀可能实现增长的原始曲率功率谱产生一个峰值频谱的原始黑洞丰度。我们首先回顾了在参数$-\frac32<β<0$范围内的恒滚模型的行为，它允许一个恒滚吸引子阶段产生一个蓝色倾斜的曲率功率谱而没有超视界增长。作为一个具体的实现，我们考虑一个潜在的两个慢滚阶段，由恒滚阶段，在某种程度上，满足当前的约束功率谱和原始黑洞丰度。该模型可以产生原始黑洞作为所有的暗物质，LIGO-Virgo事件，或OGLE微透镜事件。由于恒定滚转势允许的不同标量倾斜范围，这种构造特别稳健，并且可通过未来的观测进行检验。
2020-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstruction of constant slow-roll inflation
利用单场慢卷暴胀的慢卷参数与功率谱之间的关系，推导了常数慢卷暴胀的标量谱倾斜$n_s$和张量标量比$r$，并从Planck 2015的结果中得到了慢卷参数$η$的约束条件.然后在广义相对论和标量张量引力理论的框架下重建了常数慢卷暴胀的暴胀势，并与最近重建的E模型势进行了比较。在强耦合极限下，我们证明了达到了$η$吸引子。
2017-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Power-counting during single-field slow-roll inflation
本文阐明了暴胀微扰理论中有关小参数的计数。这样做可以明确地描述在暴胀关联函数的计算中使用的重力半经典近似的有效域。我们推导出暴胀扰动的关联函数对慢滚参数$ε= -\dot{H}/H^2$和$H/M_p$的依赖关系的表达式，其中$H$是暴胀过程中的哈勃参数。我们的分析是有效的单场模型中的暴胀子可以遍历普朗克大小的范围内的字段值和所有的慢滚参数具有大致相同的幅度。作为一个应用程序，我们使用我们的表达式寻求的通货膨胀微扰理论的有效性域的边界的制度，这是潜在的问题：模型与小声速和模型允许永恒的通货膨胀。
2017-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Full bispectra from primordial scalar and tensor perturbations in the most general single-field inflation model
在最一般的单场暴胀模型中，我们计算了原始曲率和张量扰动的全双谱，即自双谱和互双谱。给出了k-暴胀和势驱动暴胀的极限公式。这些表达式对于估计宇宙微波背景辐射的温度和偏振各向异性的全双谱是有用的。
2013-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow Roll Inflation: A Somehow Different Perspective
在本注记中，我们指出，与标准观点相反，慢滚暴胀是由于高引力摩擦。我们证明了在最小耦合标量场的情况下，慢滚的要求与平坦标量场势的要求是一致的。从这个意义上说，如果把焦点转移到具有高引力摩擦的模型上，寻找成功的暴胀理论可能会更有成效。然后，我们审查的引力机制，所谓的“引力增强摩擦”机制，使高引力摩擦是动态产生的膨胀过程中，甚至允许陡峭的（即非平坦）标量势膨胀。
2011-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy from primordial inflationary quantum fluctuations
我们表明，目前的宇宙加速可以解释为一个几乎无质量的标量场经历量子涨落在原始的通货膨胀。假设它的质量不超过今天的哈勃参数，这个场在宇宙学时代已经被冻结，直到最近才开始主宰宇宙。通过使用超新星的数据，完成从星系调查和宇宙微波背景各向异性的重子声振荡，我们推断的原始暴胀的能量尺度约为几个TeV，这意味着可以忽略不计的张量标量比的原始波动。此外，我们的模型表明，通货膨胀持续了极长的时间。因此，暗能量可能是宇宙暴胀的自然结果，接近于电弱能量标度。
2010-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the constant-roll inflation
慢卷暴胀过程中标量和张量扰动的本征功率谱通常采用贝塞尔函数近似的方法计算。对于恒滚暴胀或超慢滚暴胀，贝塞尔函数近似方法可能失效。我们比较了数值结果和贝塞尔函数近似的解析结果，发现当慢滚参数$η_H$不小时，它们在超视界尺度上有显著的差异.恒滚暴胀的本征功率谱需要更精确的计算方法。
2018-03-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stochastic inflationary dynamics beyond slow-roll and consequences for primordial black hole formation
我们考虑了超慢滚阶段中量子扩散对暴胀动力学的影响，这对原始黑洞的形成具有特别重要的意义。我们表明，通过一个充分的分析方法，在随机通货膨胀计算的共动曲率扰动的功率谱匹配精确，在线性水平上，通过求解Mukhanov-Sasaki方程得到的结果，即使在超慢滚阶段的存在下。我们证实了这一结果数值模型中的暴胀子有一个多项式的潜力，并耦合二次的Ricci标量。在途中，我们评估的作用，量子噪声在超慢滚阶段的存在下，并澄清在这种情况下的量子到经典的过渡的问题。
2020-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Magnon Inflation: Slow Roll with Steep Potentials
我们发现多标量有效场论（EFT）尽管标量势不满足通常的慢卷条件（d V）^2 << V^2/Mp^2，但仍能实现慢的暴胀卷。它们避开了$V$上通常的慢滚条件，因为它们的动能由单导数项而不是通常的二导数项支配。在慢滚过程中，单一的导数占主导地位，因此不需要打破通常的导数展开，而导数展开是宇宙学中计算控制的基础。这些项的存在需要在暴胀期间发生某种紫外洛伦兹对称性破缺（除了通常的宇宙学破缺之外）。色自然膨胀提供了一个例子，紫外线理论，可以产生我们考虑的多场单导数项，我们认为，我们发现的EFT确实捕捉到了慢卷条件的背景演化色自然膨胀。我们还表明，我们的EFT可以被理解为一个多场推广的单场Cuscuton模型。多场的情况下引入了一个新的功能，然而：标量动力学项定义了一个目标空间的2-形式，F_{ab}，其反对称给出了新的方式来实现慢滚。
2016-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
One-loop power spectrum in ultra slow-roll inflation and implications for primordial black hole dark matter
本文用 in-in 形式体系在 δϕ 规范下计算含过渡阶段的超慢滚暴胀曲率扰动一圈谱，发现一圈修正受阶段时长控制，原初黑洞暗物质模型中微扰理论未必失效。
2024-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes in Higgs-$R^2$ Inflation as a Whole Dark Matter
原始黑洞是在希格斯膨胀的最小UV扩展中产生的，其中包含$R^2$项。我们表明，与标准模型测量和普朗克观测结果一致的参数导致$M_{\rm PBH} \in (10^{-16}, 10^{-15}) M_\odot$原始黑洞具有显着的丰度，这可能是由大部分的暗物质。
2020-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes from Inflation and non-Gaussianity
原始黑洞的起源可能是由于在暴胀过程中产生的同动曲率扰动的小尺度增强。它们在形成时的质量分数对如此大但罕见的波动中可能的非高斯性非常敏感。我们讨论了一个路径积分公式，它提供了确切的质量分数的原始黑洞在形成中存在的非高斯性。通过几类模型，一个基于单场膨胀和其他观众领域，我们表明，限制到高斯统计可能会导致严重的不准确估计的质量分数，以及原始黑洞的聚类特性。
2018-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Loop effects and infrared divergences in slow-roll inflation
环路修正慢卷通货膨胀中的观测发散不差于权力的日志的比例因子，温伯格定理扩展到准单场通货膨胀模型。要求微扰理论在原初暴胀期间是有效的，导致了对有效拉格朗日量的限制。这导致了暴胀真空的一些有趣的限制和巧合。
2013-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can slow roll inflation induce relevant helical magnetic fields?
我们研究了由电磁场与暴胀子的轴向耦合引起的单场暴胀过程中螺旋磁场的产生。在慢卷暴胀过程中，我们发现，只要理论被微扰处理，这样的耦合总是导致一个蓝色光谱与$B^2(k) \propto k$。在暴胀结束时的磁能密度被发现是典型的太小，反作用于背景动力学的暴胀。我们还表明，从慢滚短的偏差不会导致强烈的修改的频谱的形状。计算了暴胀后辐射期螺旋磁场在逆级联和粘性阻尼过程中的关联长度和场振幅的演化。我们的结论是，除了低尺度暴胀与非常强的耦合，这种轴向耦合产生的磁场在单场慢滚暴胀与微扰耦合的暴胀子是太弱，以提供种子的星系和星系团中的观察领域。
2011-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultra Slow-Roll Inflation and the non-Gaussianity Consistency Relation
超慢卷暴胀最近被用来挑战非高斯一致性关系。我们表明，这种通货膨胀的情况属于一个参数类的模型，我们研究它的属性和观测预测。我们证明了功率谱保持尺度不变，双谱是局部类型的fnl=5（3-ns）/4，这确实是一个修改的一致性关系。然而，我们也表明，该系统是不稳定的，并遭受许多物理问题，其中之一是很难正确WMAP规范化的模型。我们的结论是，超慢卷通货膨胀仍然是一个非常特殊的情况下，其物理相关性可能不足以质疑的一致性关系的有效性。
2012-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quasicrystalline Inflation: From the Cosmological Dipole to Primordial Diffraction
Kobe University（神户大学）
该研究提出准晶暴胀理论，推导其非对角关联的动量转移限制，发现纯相子位移可产生局域功率偶极矩，为原初准周期序提供特征观测信号。
2026-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Smooth Constant-Roll to a Slow-Roll Modular Inflation Transition
在这项工作中，我们研究如何从一个恒定的滚动到一个缓慢的滚动暴胀时代的平滑过渡可能会实现，在一个典型的标量场理论的背景下。我们研究了一些详细的宇宙学系统的动力学演化，我们调查是否存在一个稳定的吸引子，无论是数值和分析。我们还调查了慢卷时代，正如我们所证明的，部分兼容性的标量理论，可能会实现，与潜在的后者属于一类模块化的通货膨胀潜力。我们实现的恒滚到慢滚转变的新特征首先是，慢滚时代对于$N\sim 50-60$ $e$ -折叠的持续并不强制，但是对于较少数量的$e$-折叠，它可以持续，因为一些$e$ -折叠可以在恒滚时代期间发生。其次，当慢滚时代发生在恒滚时代之后时，可能会出现从膨胀的优雅退出，这是恒滚场景中所不存在的特征，这是由于恒滚情况下最终吸引子的稳定性。
2017-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Hyperbolic Inflation
本研究通过引入规范场扩展双曲暴胀，发现四类吸引子解，并利用动力学系统方法分析稳定性，揭示标准慢滚暴胀在多标量-规范场场景中的普遍去稳定化。
2021-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with a constant rate of roll
我们考虑一个暴胀的情况下，由$\ddotϕ/H\dot ϕ$定义的暴胀滚动率保持不变。对于慢滚暴胀，滚转速率很小，而一般滚转速率导致“恒定滚转”暴胀的有趣情况。我们找到了一个一般的精确解的暴胀子的潜在需要这样的暴胀行为。在该模型中，由于背景的非慢演化，线性标量（曲率）扰动的可能衰减模不可忽略。它甚至可以为模型参数的某些值而增长，而另一个模式始终保持不变。然而，这总是发生在对于给定的势不是吸引子的不稳定解。最有趣的恒滚暴胀的特殊情况下仍然可行的最新的观测数据是二次山顶暴胀（截止）和自然暴胀（与一个额外的负宇宙学常数）。在这些情况下，偶数阶慢滚参数接近不可忽略的常数，而奇数的渐近消失在准德西特制度。
2018-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalizing the Constant-roll Condition in Scalar Inflation
本文推广了最小耦合正则标量场暴胀的常滚条件。特别地，我们假定标量场满足条件$\ddotϕ=α(ϕ) V'(ϕ)$，并在此假定下导出场方程。我们称之为扩展的常量滚动框架。因此，我们计算出通货膨胀指数和相应的通货膨胀观测指数。为了证明暴胀的可行性，我们选择了三种在慢滚动力学背景下有问题的势，即混沌，线性幂律和指数暴胀，并通过为光滑函数$α(ϕ)$选择一个简单的幂律形式，我们表明，在扩展的恒滚框架中，模型与最新的2018年普朗克暴胀约束是兼容的。我们还适当地证明了为什么我们称这个新的框架扩展恒滚框架，我们表明，条件$\ddotϕ=α(ϕ) V'(ϕ)$是等价的条件$\ddotϕ=β(ϕ) H \dotϕ$，后者的条件是一个简单的推广的恒滚条件。最后，我们研究了一个有趣的物理情况，其中一个一般的扩展恒滚标量场模型需要满足的宇宙学跟踪条件中使用的精华模型。在慢滚和普通恒滚情况下，跟踪器条件与慢滚或普通恒滚条件都不兼容，与此相反，扩展的恒滚条件可以与跟踪器条件兼容。这一特点导致了一个新的暴胀现象学框架，我们简要地阐述其基本特征。
2021-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Dynamics with a Smooth Slow-Roll to Constant-Roll Era Transition
在本文中，我们研究了具有变化的第二慢滚指数对正则标量场暴胀动力学的影响。对于量化第二慢滚指数变化的函数的极限情况，我们将对第二慢滚可以取小值和相应的大值的情况感兴趣。正如我们所展示的，这可以自然地在慢滚和恒滚时代之间引入平滑过渡。我们讨论的理论意义的机制，我们介绍，我们使用各种说明性的例子，以更好地理解的新功能，不同的第二慢卷指数介绍。在我们将给出的例子中，第二慢卷指数对标量场具有指数依赖性，并且在其中一种情况下，慢卷纪元对应于一种类型的$α$ -吸引子膨胀。最后，我们简要地讨论了慢滚和常滚的组合如何导致原始扰动的非高斯性。
2017-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-roll inflation: confrontation with recent observational data
以前提出的类的唯象暴胀模型，其中暴胀子慢滚的假设被更一般的，恒定的滚动条件取代相比，与最近的宇宙学观测数据，主要是普朗克的。在这个双参数类中仍然可行的模型似乎接近慢滚模型，它们的暴胀子势接近（但仍然不同于）自然暴胀模型。两个模型参数的允许区域。
2017-03-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-roll inflation in scalar-tensor gravity
我们将先前在广义相对论（GR）和$f(R)$引力中引入的恒滚暴胀概念推广到更一般的标量张量引力中的暴胀模型。一些新的精确解析解FLRW空间平坦的宇宙学背景下，发现这种情况下。所有形式的标量场潜力和它的耦合重力产生的精确de Sitter解决方案，而标量场是变化的，提出。在诱导引力和具有非最小耦合标量场的GR的特殊情况下，我们得到了所有的常横滚暴胀解，前者代表幂律暴胀，而后者的解是新颖的，而且更为复杂.在这种膨胀过程中产生的标量扰动与观测数据的比较表明，恒滚参数应该很小，类似于GR和$f(R)$重力的恒滚膨胀。然后，通过小的修正，解决方案可以简化为标准的慢滚解决方案。
2020-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The observational constraint on constant-roll inflation
我们讨论了具有常数$ε_2$和常数$\barη$的恒滚暴胀。利用Bessel函数近似方法，导出了一阶$ε_1$下标量和张量功率谱、标量和张量谱倾斜以及张量与标量比的解析表达式. $ε_2$为常数的模型被$3σ$置信水平下的观察结果排除，而$\barη$为常数的模型与$1σ$置信水平下的观察结果一致。由Hamilton-Jacobi方程还得到了具有常数$\barη$的模型的势。虽然观测结果将恒滚暴胀限制为慢滚暴胀，但即使当$n_s-r$。
2018-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining fast-roll inflation
我们目前的限制，多远的单场通货膨胀可能会离开熟悉的慢卷范例。考虑到快速滚动制度，而需要一个（近）标度不变的功率谱介绍了大的自相互作用的领域，因此大和规模依赖的非高斯性。利用这个信号，我们使用的要求，弱耦合与WMAP的约束条件，推导出一般的$P(X,ϕ)$理论的单场膨胀的界限。
2012-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New perspectives on constant-roll inflation
我们使用$β$ -函数形式主义来研究恒滚暴胀。我们表明，恒定速率的充气辊转化为一阶微分方程的$β$ -功能，可以很容易地解决。该方程的解对应于通常的恒定横摇模型。然后，我们构造，通过扰动这些精确解，更一般的类的模型，满足恒滚方程渐近。在渐近幂律解的情况下，这些修正自然地结束了暴胀阶段。有趣的是，虽然从理论的角度来看（特别是在全息解释方面），这些模型本质上不同于标准的慢卷暴胀，但它们可能具有与当前宇宙学数据非常一致的唯象预测。
2018-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultra slow-roll G-inflation
传统的慢滚近似在所谓的“超慢滚”暴胀模型中被打破，在这种模型中暴胀子势是完全（或非常）平坦的。（正则）超慢卷暴胀的有趣性质是曲率扰动在超视界尺度上增长，但具有尺度不变的功率谱。本文研究了具有非正则标量场动力学项的超慢卷暴胀动力学，即超慢卷G-暴胀。我们计算的曲率扰动的演变，并表明，原始功率谱遵循一个破碎的功率定律与振荡功能。结果表明，这可以解释宇宙微波背景温度各向异性中缺乏大尺度功率的原因。我们还指出，在超慢滚G-暴胀中，零能量条件的违反是被禁止的，因此，只要暴胀是由势驱动的，蓝张量倾斜是不可能的。然而，如果能量密度由标量场的动能支配，这种说法就不成立。
2016-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar Bispectrum Beyond Slow-Roll in the Unified EFT of Inflation
本文给出了暴胀统一有效场论（EFT）中标量双谱的一个完整公式，它包括Horndeski和Beyond-Horndeski Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi类，用一组简单的一维积分表示.这些广义的慢滚表达式仍然有效，即使当慢滚是瞬时违反，并涵盖所有配置的双谱。我们分析表明，我们的表达式明确保持挤压极限的一致性关系超越慢卷。作为我们的结果的一个示例应用，我们计算了一个模型中的标量双谱，在该模型中，早期的潜在驱动的G-膨胀在后期过渡到混沌膨胀，表明我们的表达式准确地跟踪双谱时，慢滚被违反和传统的慢滚近似失败。
2018-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reassessing constant-roll Warm Inflation
本研究在温暴胀框架下探索常滚动力学，推导了满足至少60个e折暴胀、平滑退出及近热平衡的常滚温暴胀条件，发现仅耗散系数为温度函数的温暴胀模型可适配常滚动力学，含暴胀子场依赖的耗散模型则无法维持热平衡。
2024-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constant roll warm inflation in high dissipative regime
在这项工作中引入恒滚温膨胀。本文提出了一种新的方法来求解与标量场运动方程耦合的Friedman方程组的精确解，并将其推广到耗散参数为常数$Q=\fracΓ{3H}$的暖暴胀中.本文还研究了热浴中标量场的原始不均匀性的演化。在$Q$和$β=\frac{\ddotϕ}{3Hϕ}$（恒定膨胀率滚转）的范围内，证明了模型的理论预测与观测约束之间的$1σ$一致性。此外，我们简要地调查了可能的增强超视界扰动超越慢滚近似。
2020-07-16 gr-qc hep-ph hep-th
Extended Slow-Roll Conditions and Primordial Fluctuations: Multiple Scalar Fields and Generalized Gravity
作为我们以前的研究的延伸，我们推导出多个标量场的慢滚条件，这是非最小耦合重力和广义引力理论的形式$f(ϕ,R)$。本文给出了标量/张量扰动谱指数的简单公式。
2008-12-04 astro-ph gr-qc hep-ph
GW170817-compatible Constant-roll Einstein-Gauss-Bonnet Inflation and Non-Gaussianities
本文通过对标量场施加恒滚演化，研究了与GW 170817事件相容的Einstein-Gauss-Bonnet理论的暴胀现象。我们开发的恒定滚GW 170817兼容的爱因斯坦-高斯-博内形式主义，我们计算的慢卷指数和观测指数的通货膨胀，几个模型的利益。正如我们所证明的，我们研究的模型的现象学可行性实现了广泛的自由参数。此外，对于保证模型的暴胀现象学可行性的自由参数的相同值，我们还预测了模型的非高斯性，因为已知恒滚演化增强了非高斯性。正如我们所表明的，慢滚和常滚情况下的非高斯性是相同的，事实上，在某些情况下，常滚情况下的非高斯性的数量更小。
2020-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
$f(R)$ constant-roll inflation
本文将广义相对论中的双参数唯象暴胀模型推广到$f(R)$引力的情形，其中的慢滚假设被更一般的常滚条件所取代.在原Jordan框架中定义了一个简单的常滚条件，得到了Einstein框架中标量子势、函数$f(R)$（参数形式）和暴胀动力学的精确表达式.最新观测约束的标量谱指数和张量-标量比膨胀过程中产生的原始度量扰动所允许的模型参数的区域被确定。
2017-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-Roll Inflation
Tokyo Metropolitan University（东京都立大学）
本文回顾恒速滚动暴胀这一与原初黑洞形成相关的唯象暴胀模型，该模型的暴胀子滚动速率恒定，其精确解与最新观测约束兼容，作者以此纪念阿列克谢·斯塔罗宾斯基。
2026-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial perturbations from ultra-slow-roll single-field inflation with quantum loop effects
Institute of Physics, Academia Sinica（中央研究院物理研究所）；Department of Physics, National Dong Hwa University（国立东华大学物理系）；Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica（中央研究院天文及天文物理研究所）
本文研究了超慢-roll单场通胀中量子环效应对原初黑洞形成的影响，推导了生长模式的约束，以澄清一次环修正水平上是否排除了原初黑洞的形成。
2024-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Pre-inflationary primordial perturbations
宇宙微波背景涨落中的大尺度功率亏损可能与前暴胀、反弹或慢卷暴胀之前的超级暴胀阶段的物理学有关，这可以提供暴胀的无奇异实现。我们研究了这种前暴胀演化中的原始扰动，它通常可能由具有不同背景动力学的多个阶段组成，并给出了递归Bogoliubov系数的原始扰动功率谱的普适公式。我们还将我们的公式应用到相应的情况下，并显示了大规模的功率抑制的强度是如何影响的前暴胀物理。
2015-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large-$η$ Constant-Roll Inflation Is Never An Attractor
暴胀势的慢滚解被广泛认为是唯一的普适吸引子。在过去的几年里，人们对一类新的暴胀模型越来越感兴趣，这类模型被称为恒滚暴胀。恒定滚转解是“超慢滚”动力学的推广，其中第一慢滚参数很小，但第二慢滚参数$η$大于1。在超慢滚暴胀中，大- $η$解是一个动态瞬态，指数松弛到吸引子de Sitter解。在恒滚推广中，最近的论文得出结论，恒滚暴胀代表了一类新的非慢滚吸引子解。在本文中，我们表明，这些吸引子的解决方案，实际上是通常的慢滚吸引子，伪装的参数对偶，和大- $η$解决方案，在超慢滚的情况下，代表一个动态的瞬态。
2018-04-25 astro-ph.CO gr-qc
Primordial gravitational waves from the space-condensate inflation model
我们考虑空间凝聚暴胀模型来研究早期宇宙中产生的原初引力波。在假设宇宙演化过程中两个连续态之间的相变是突变的情况下，计算了空间凝聚暴胀模型诱导的全频域引力波的能谱.在我们的模型中发现，随着模型参数的变化，引力波的频率逐渐降低，能谱受到抑制。为了实现原初引力波能谱的抑制，我们研究了空间凝聚暴胀模型暴胀过程中早期相变的存在性。
2016-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slow-roll inflation in $f(Q)$ non-metric gravity
本文在$f(Q)$非度规引力的背景下讨论宇宙学暴胀，其中$Q$是非度规标量.在介绍了$f(Q)$引力的保角变换后，我们首先在Einstein坐标系下研究了不同形式的$f(Q)$引力函数的势能，从而研究了势能慢卷暴胀.其次，在Jordan框架下，我们研究了三类特定形式$f(Q)\propto Q^{2}$的暴胀势的哈勃慢卷暴胀。我们比较结果在这两种方法与观测来自普朗克和BICEP 2/凯克阵列卫星。观测约束的参数空间的模型，以及。
2022-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Revisiting slow-roll dynamics and the tensor tilt in general single-field inflation
我们探讨了Horndeski理论中势能驱动的慢卷暴胀产生蓝倾引力波谱的可能性。在Kamada等人（2012）中，他们声称在Horndeski框架内，蓝色引力波谱不能从稳定势驱动的慢卷暴胀中获得。然而，已有的研究表明，在具有Gauss-Bonnet项的暴胀过程中，当势项占主导地位且满足慢滚条件和稳定性条件时，原初引力波的谱可以是蓝色的。为了填补这一空白，我们澄清了差异来自哪里。我们扩展了Kamada et al.（2012）的公式，并证明了如果放松先前施加在拉格朗日函数中的自由函数形式上的一些条件，蓝色引力波谱肯定可以从稳定的慢卷暴胀中产生。
2020-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
G-constant-roll inflation
本文在G-inflation框架下研究常滚暴涨，针对两种耦合函数形式给出背景变量和宇宙学扰动的解析重构，并利用天文观测约束相关参数。
2023-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial black holes and second order gravitational waves from ultra-slow-roll inflation
下一代星载引力波探测器可能会探测到来自原始黑洞的极端质量比螺旋的引力波。为了产生原始黑洞，它贡献了不可忽略的丰富的暗物质，并与观测结果相一致，在原始曲率功率谱的大增强是必要的。对于单场慢卷暴胀，这种增强要求暴胀子的势非常平坦，这将增加$e$ -折叠的数目。为了避免这个问题，需要在拐点附近进行超缓慢的通货膨胀。我们详细阐述了单场暴胀产生原初黑洞暗物质的条件，并提出了一个具有多项式势的玩具模型，实现了曲率功率谱在小尺度下的大幅度增强，同时保持了与大尺度观测的一致性.由小尺度密度大扰动产生的二阶引力波的功率谱与目前脉冲星定时阵的观测结果是一致的。
2018-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analytic formula for the dynamics around inflation end and implications on primordial gravitational waves
我们认为，原始引力波具有谱裂，它的信息对探索早期宇宙是相当有用的。事实上，这样的光谱突变可以是暴胀结束的指纹，并且突变处的振幅和频率可以同时告诉我们暴胀的能量标度和再加热温度。为了研究谱突变，我们给出了慢滚近似崩溃的暴胀结束前后哈勃参数演化的解析公式。利用暴胀动力学的解析公式，我们还半解析地计算了断点附近的原初引力波谱。
2021-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Universality of the Volume Bound in Slow-Roll Eternal Inflation
最近已经证明，在单场慢卷暴胀中，总体积不可能增长到大于e^（S_dS/2）的倍数而不变为无穷大。在相变到永恒暴胀的时候，这个边界是饱和的，在那里产生无限大体积的概率变成非零。我们表明，约束持有急剧也在任何时空维度，任意高维运营商时，包括在多场膨胀的情况下。与德西特熵的关系和束缚的普遍性加强了更深层次的全息解释的情况。作为一个副产品，我们提供的形式主义，计算通货膨胀后的体积的概率分布的通用多场模型，这可能有助于解决有关人口的真空的景观在慢卷通货膨胀。
2011-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The inflation trilogy and primordial black holes
受标准模型扩展预测的标量场启发，提出由不同标量场驱动冷、暖、热三阶段暴胀场景，其中暖暴胀阶段产生的小尺度密度涨落可形成解释全部暗物质的原初黑洞，并产生具有质量间隙的独特质量函数。
2024-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Primordial Fluctuations in $F(T)$ Gravity's Rainbow
我们研究了$F(T)$引力彩虹中的慢卷暴胀和原初涨落的产生。我们得到了标量和张量扰动的二阶作用量，并计算了它们的本征功率谱。因此，在慢滚近似中计算了一阶暴胀观测值（即标量谱指数$n_{s}$和张量与标量比$r$）后，我们将模型的预测与当前的普朗克和BICEP/Keck数据进行了对比。
2022-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Embedding Ultra slow-roll inflaton dynamics in Warm Inflation
本文研究了在Warm Inflation中实现超慢滚阶段的可能性，发现当耗散系数仅依赖辐射浴温度时系统无法维持热平衡，但通过引入对暴胀子场振幅的依赖，可成功在保持热平衡的条件下嵌入短暂的超慢滚阶段。
2023-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revisiting slow-roll inflation in nonminimal derivative coupling with potentials
研究了具有指数、二次和四次势的非最小导数耦合（NDC）模型中的慢卷暴胀。我们知道，即使对于陡峭的指数势，这个模型也提供了由引力增强的摩擦引起的增强的慢卷暴胀。在相图中，暴胀吸引子由慢滚方程描述。引入自治形式，暴胀被认为是从鞍点出现，它沿着慢滚方程离开这个不动点。我们明确地表明，如果一个使用的NDC的潜力，慢卷膨胀是更容易实现的比正则耦合具有相同的潜力。
2015-09-03 gr-qc hep-th
A Remedy of the Trans-Planckian Censorship Problem with Smooth Slow-roll to Power-law Inflation Transitions in Scalar Field Theory
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究学院）；L.N. Gumilyov Eurasian National University - Astana（欧亚国立大学）；Department of Physics, Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学物理系）
本文提出通过调整单标量场动能形式实现慢-roll到幂律膨胀的平滑过渡，解决trans-Planckian censorship问题，并展示其与观测数据的一致性。
2026-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial black hole dark matter in dilaton-extended two-field Starobinsky inflation
我们研究了Starobinsky的二次膨胀$f(R)$模型的双场扩展中原初黑洞的产生及其对目前观测到的暗物质的贡献。该模型具有多场放大机制，导致在负责生产原始黑洞的小波长处的暴胀功率谱中产生尖锐的峰值。这种机制与单场模型有很大不同，需要在暴胀动力学的中间阶段进行随机处理。我们发现，该模型导致了一个成功的阶段，有效的单场Starobinsky膨胀的波长探测的宇宙微波背景辐射和解释所观察到的冷暗物质内容在宇宙中形成的原始黑洞。
2021-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Black Holes and Loops in Single-Field Inflation
本文利用δN形式理论计算单场暴胀超慢滚形成原初黑洞情景下曲率扰动功率谱的单圈修正，证明平滑过渡时修正可忽略，从而验证该形成机制的可行性。
2023-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
