Dynamics of Gauge Field Inflation
我们分析了费米子与规范场耦合驱动的宇宙暴胀的动力学吸引子解的存在性和稳定性。假设空间均匀各向同性的规范场和费米子流，相互作用的费米子运动方程约化为自由费米子的运动方程，直到相移。通过Stuckelberg机制确保模型的一致性。我们证明了该问题的唯一稳定解的存在性，并数值证明了其稳定性。暴胀不需要微调，也不需要假设任何有效势或非标准耦合。
2014-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higgs portal valleys, stability and inflation
希格斯和顶夸克质量的测量值意味着标准模型势在大希格斯值时很可能是不稳定的。这在暴胀期间尤其成问题，因为暴胀是希格斯粒子大扰动的来源。这种不稳定性可以通过具有大真空期望值的标量引起的阈值效应来治愈，并且通过希格斯门耦合直接连接到标准模型。然而，我们发现，在一个极小模型中，标量产生通货膨胀，这种机制并不稳定的潜力，因为通货膨胀所需的质量是超出了不稳定的规模。如果希格斯玻色子与标量曲率有直接的弱耦合，这个结论也不会改变。另一方面，如果势是绝对稳定的，则与当前CMB数据一致的成功通货膨胀可以沿着具有墨西哥帽轮廓的势的谷发生。我们重新审视的稳定性条件，独立的通货膨胀，并澄清，阈值效应不能工作，如果希格斯门耦合太小。我们还表明，在一个虚假的希格斯真空中出现的希格斯粒子和顶部质量的调谐比辐射膨胀导致的原始引力波的振幅是太高了，排除了这种可能性。
2015-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability investigations of isotropic and anisotropic exponential inflation in the Starobinsky-Bel-Robinson gravity
本文研究Starobinsky-Bel-Robinson引力模型中各向同性与各向异性指数膨胀解的稳定性，发现原模型无Bianchi I型解，而翻转R²项符号的修改模型可获得稳定de Sitter暴胀解。
2023-11-30 astro-ph.CO gr-qc
Top mass determination, Higgs inflation, and vacuum stability
标准模型（SM）之外的新物理学只出现在普朗克尺度$M_P$的可能性经常被考虑。然而，人们通常认为，新的物理相互作用在$M_P$不影响SM稳定性相图，所以后者得到忽略这些条款。根据这张图，对于目前的实验值的顶和希格斯质量，我们的宇宙生活在一个亚稳态（具有非常长的寿命），接近稳定的边缘。然而，与这些期望相反，我们表明，稳定性相图强烈依赖于新的物理，尽管声称相反，更精确的测定的顶部（以及希格斯）质量将不允许区分稳定性，亚稳性或临界性的电弱真空。与此同时，我们表明，实现希格斯膨胀的情况下（所有获得忽略新的物理）所需的条件是太敏感的存在下，新的相互作用在$M_P$。因此，希格斯暴胀情景需要非常严格的微调，这对这些模型产生了严重的怀疑。
2014-07-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Electroweak vacuum stability and inflation via non-minimal derivative couplings to gravity
我们表明，标准模型真空可以稳定，如果所有的粒子传播子是非最小耦合到重力。这是由于一个希格斯背景相关的重新定义的标准模型领域：在正则变量和大希格斯场的限制，量子涨落的重新定义的领域被抑制的希格斯背景。因此，在这种情况下，对树能级电弱势的量子修正可以忽略不计。最后，我们表明，在这个框架中的希格斯玻色子可以负责通货膨胀。由于来自CMB数据的数值重合，如果希格斯玻色子质量、顶质量和QCD耦合位于一个近似等于标准模型中允许电弱真空稳定性的参数空间区域，暴胀就可能发生。我们在标准模型参数空间中发现了一些（小）区域，其中新的相互作用“拯救”了在标准模型中不稳定的电弱真空。
2016-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs vacuum (in)stability during inflation: the dangerous relevance of de Sitter departure and Planck-suppressed operators
测得的标准模型参数位于这样的范围内，即希格斯势一旦外推到高尺度，就会产生最小的负能量密度。这具有重要的宇宙学意义。特别是，在暴胀期间，量子涨落可能会将希格斯场推到其势垒之外，引发反德西特区域的形成，对我们的宇宙产生致命的后果。通过要求这种情况不会发生，人们原则上可以将标准模型参数与暴胀的能量标度联系起来（并加以约束）。在这种情况下，我们强调我们的真空的命运似乎无关紧要的物理的敏感性。特别是，暴胀与德西特相位的偏离，以及普朗克抑制的导数算子，已经可以令人惊讶地在暴胀过程中对希格斯粒子的稳定性起决定性作用。此外，在随机动力学中，我们量化的噪声的振幅的影响不同于一个无质量的字段，以及超越慢卷近似使用相空间的方法。在一般的地面上，我们的分析表明，与精确的粒子物理暴胀的时期需要这些“无关”的影响的知识。
2020-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Attractors, Bifurcations and Curvature in Multi-field Inflation
近年来，人们提出了各种多场暴胀的假设，其中标量流形的曲率和测地线起着至关重要的作用。我们概述了一个简单的描述，统一这些不同的建议，并讨论他们的稳定性标准。我们演示了如何基本的动力学是由一个有效的潜力，其临界点和分叉决定了系统的后期行为，从而统一的超膨胀，角度，轨道和侧轨通货膨胀。有趣的是，我们表明，超级通货膨胀是一个特殊的情况下，侧跟踪通货膨胀，依赖于增强等距的双曲流形。我们提供了显式的坐标变换，将两个模型相互映射。最后，我们放宽了迄今为止在文献中被认为是先决条件的场空间等距沿暴胀方向的假设。我们明确地构造不沿着场空间等距线或测地线进行的暴胀解，并使用它们来讨论稳定性准则。
2020-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stable solutions of inflation driven by vector fields
许多由向量场单独驱动的暴胀模型都被病态行为所困扰，即鬼影和/或梯度不稳定性。在这项工作中，我们寻求一类新的矢量驱动的暴胀模型，避免所有提到的不稳定性。我们建立我们的分析广义Proca理论与扩展到三个向量场实现各向同性展开。我们得到的条件所需的准deSitter解决方案是一个吸引子类似于标准的慢滚一个和那些为他们的稳定性在线性化扰动的水平。识别现有的不稳定模型的补救措施，我们提供了一个简单的例子，并明确显示其稳定性。这大大拓宽了我们对矢量暴胀情景的了解，恢复了对这类模型的潜在现象学兴趣。
2017-03-30 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
Stability in Axion Inflation with Strong Backreaction from a Massive Vector Boson
University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）
研究具有大质量矢量玻色子强反作用的轴子暴胀模型，通过修正传统模型，发现大质量规范场可使向强反作用阶段的转变平稳，避免不稳定性，为现象学上可行的暴胀实现提供可能。
2026-07-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Stability of the 3-form field during inflation
我们考虑的最小耦合的3-形式的字段已被认为是一个候选人实现通货膨胀。我们研究了避免鬼和拉普拉斯不稳定性的条件，发现某些类型的势，如墨西哥帽势，一般是不稳定的。然后，我们提出了其他类别的潜力，而不是从任何不稳定性，驱动足够长的慢滚制度，其次是振荡时期，因此，可以提供成功的通货膨胀。最后，我们还提供了稳定的潜力，导致一个足够小的传播速度的标量扰动，使这些模型产生非高斯的可能性。
2012-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spacetime curvature and the Higgs stability during and after inflation: Gravity to the rescue?
在量子动力学中考虑经典引力的影响，研究了电弱真空在暴胀过程中和暴胀后的稳定性。特别是，我们表明，可能的不稳定性可以避免没有任何超越标准模型物理。在第27届布卢瓦会议上发表的关于粒子物理学和宇宙学的演讲。
2015-09-16 astro-ph.CO hep-ph
Spacetime curvature and Higgs stability after inflation
我们研究了在暴胀结束时的希格斯场的动力学在最小的情况下组成的暴胀场耦合到标准模型，只有通过非最小引力耦合的希格斯场$ξ$。这种耦合是弯曲空间中标准模型重整化所必需的，在当前的情况下，也是高尺度暴胀期间真空稳定性所必需的。我们发现，对于$ξ\gtrsim 1$，在暴胀结束时迅速变化的时空曲率导致希格斯粒子的大量产生，可能引发向负能量普朗克尺度真空状态的转变，并导致宇宙立即坍缩。
2015-11-05 astro-ph.CO hep-ph
Stability analysis for the background equations for inflation with dissipation and in a viscous radiation bath
体粘滞的影响进行检查的膨胀动力学中的耗散和热化。对包含暴胀子耗散和辐射体粘性效应的背景暴胀子演化方程进行了完整的稳定性分析。分析了三种有代表性的粘性不可逆热力学方法：Eckart非因果理论，Israel-Stewart的线性因果理论和最近的非线性因果粘性理论。结果发现，因果理论允许更大的体积粘度之前遇到的不稳定性相比，noncausative Eckart理论。它也表明，因果理论往往会抑制由于体积粘性压力的辐射产生，因为这些理论中隐含的松弛效应的存在。将量子场论导出的体粘滞系数应用于温膨胀模型的建立，分析了体粘滞系数对温膨胀持续时间的影响。体压的处理也将与冷膨胀动力学中膨胀后的再加热阶段和辐射主导的区域有关，尽管在这两个领域的工作做得很少，但本文中开发的方法可以扩展到适用于这些其他问题。
2012-12-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Transitioning from a bounce to $R^2$ inflation
本文在修改引力框架下提出含 $R^2$ 项的经典反弹模型，证明反弹后宇宙自然进入 $R^2$ 驱动的暴胀阶段，并发现标量子有助于模型稳定性。
2023-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higgs vacuum stability and inflationary dynamics after BICEP2 and PLANCK dust polarisation data
如果BICEP 2观测最近探测到宇宙微波背景的$B-$模式偏振，经受住了最近普朗克尘埃偏振数据发布后的时间考验，那么如果考虑单场暴胀模型，它会令人惊讶地将暴胀尺度置于大统一尺度附近。另一方面，大型强子对撞机已经观测到难以捉摸的希格斯粒子，其目前观测到的质量可以导致高尺度（$(\sim{\mathcal O}(10^{10})$ GeV）的电弱真空不稳定性。在这篇文章中，我们寻求一个简单的粒子物理模型，可以同时保持理论真空的稳定，并成功地产生高尺度暴胀。为了达到我们的目的，我们扩展了粒子物理学的标准模型与$U(1)_{B-L}$规范对称性自发打破以上的暴胀规模。这样的场景提供了一个约束的参数空间，其中真空稳定性和高尺度暴胀的问题都可以成功地适应。由于重暴胀子场的存在，对Higgs四次耦合的阈值效应在维持电弱真空稳定中起着重要作用。此外，这种情况也能够在膨胀结束时重新加热宇宙。虽然在这个框架内无法解决主导我们宇宙晚期演化的暗物质和暗能量问题，但这个模型成功地描述了根据大爆炸模型的早期宇宙动力学。
2014-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Small Field Polynomial Inflation: Reheating, Radiative Stability and Lower Bound
我们重新审视了通货膨胀的可重整多项式拐点模型，重点放在小领域的情况下，可以完全解析地处理。特别地，谱指数的运行被预测为$α= -1.43 \times 10^{-3} +5.56 \times 10^{-5} \left(N_{\rm CMB}-65 \right)$，这可能在将来被测试。我们还分析了再加热通过微扰暴胀衰变到费米子或玻色子通过三线性耦合的最终状态。从大爆炸核合成成功的再加热温度的下限给出了这些耦合的下限;另一方面，暴胀子势的辐射稳定性导致上限。结合起来，这导致了近拐点的位置$ϕ_0$的下限，普朗克单位中的$ϕ_0 > 3 \cdot 10^{-5}$。膨胀期间的哈勃参数可以低至$H_{\rm inf} \sim 1$ MeV，也可以高至$\sim 10^{10}$ GeV。类似地，再加热温度可以位于其下限$\sim 4$ MeV和费米子（玻色子）暴胀子衰变的大约$4 \cdot 10^8 \ (10^{11})$ GeV之间。最后，我们推测宇宙的“史前史”在这种情况下，其中可能包括一个时代的永恒的通货膨胀。
2021-08-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Spacetime curvature and the Higgs stability during inflation
有人认为，在BICEP 2提出的高暴胀尺度下，由于$H$级的大涨落，电弱真空在暴胀过程中可能是不稳定的。在单圈水平上计算了包含紫外光诱导曲率修正的标准模型Higgs有效势。我们发现，对于一个高暴胀规模的大曲率质量产生由于RG运行的非最小耦合$ξ$，这要么稳定的潜力对波动$ξ_{\rm EW} \gtrsim 6\cdot 10^{-2}$，或不稳定时，产生的曲率质量为负的$ξ_{\rm EW} \lesssim 2 \cdot 10^{-2}$。只有在狭窄的中间区域中，曲率质量的影响可能明显较小。
2014-11-18 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak Vacuum (In)Stability in an Inflationary Universe
最近的分析表明，如果125-126 GeV的LHC共振是标准模型的希格斯玻色子，那么电弱真空将是一个亚稳态，在98% C. L。在本文中，我们认为，在暴胀过程中，电弱真空实际上可以是非常短暂的，相反的结论，从平坦的时空分析。也就是说，在纯希格斯势的情况下，电弱真空通过霍金-莫斯跃迁衰变，这没有平坦的时空类似物。因此，希格斯真空是不稳定的，除非暴胀率足够低：$H_{\rm inf}\lesssim 10^9-10^{12}$ GeV。如此低速率的暴胀模型通常预测宇宙微波背景辐射（CMBR）中的张量扰动可以忽略不计。这也是真实的模型中的扰动产生的曲率场。我们还发现，如果Higgs势在局部最大值处的有效曲率足够大（这可能是由暴胀子-Higgs相互作用引起的），则电弱真空的衰变主要由Coleman-de Luccia跃迁决定.在这种情况下，由于负的有效自相互作用耦合，电弱真空也是短暂的。基于我们对暴胀过程中希格斯真空稳定性的分析，我们得出结论，普朗克卫星对张量扰动的观测将为新物理学提供强有力的间接证据，而新物理学超越了负责电弱真空稳定的标准模型。
2013-04-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Minimal Two-Loop Inflation
利用弯曲时空中自相互作用标量场理论的双圈有效势研究了混沌暴胀模型。我们使用的势包含一个非最小标量曲率耦合和一个四次标量自相互作用。我们分析了de Sitter解的李雅普诺夫稳定性，并给出了稳定性界.通过计算暴胀参数，系统地研究了谱指数$n_s$和张量标量比$r$随标量曲率耦合$ξ_0$、标量四次耦合$λ_0$、重整化尺度$μ$和e折叠数$N$四个参数的变化.研究发现，在$n_s$上的双回线校正值远大于先前研究的超前对数校正值。我们表明，该模型是一致的观测普朗克与WMAP和最近的联合分析BICEP 2。
2015-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability analysis of warm quintessential dark energy model
本文通过动力学系统分析，验证了采用广义指数势的耗散精质暴胀模型在晚期能实现稳定解，从而支持其作为可行的精质暗能量模型。
2023-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Cosmological Stability of the Higgs Instability
标准模型的希格斯势在大的希格斯场值下变得不稳定，在那里它的四次耦合变成负的。虽然我们目前的电弱真空的隧穿寿命比宇宙的年龄要长得多，但暴胀期间的量子涨落可能会将希格斯粒子推过势垒，形成可能对我们的宇宙致命的补丁。我们研究了这些区域的宇宙学演化，发现至少在薄壁近似下，它们可能是无害的，因为它们是由于希格斯粒子本身的反反应而坍缩的。标准模型希格斯不稳定性的存在可以提供一种新的机制来结束膨胀，并通过希格斯泡坍缩留下的黑洞的蒸发来重新加热宇宙。因此，在暴胀期间哈勃率的界限可能会放松。
2022-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbativity, vacuum stability and inflation in the light of 750 GeV diphoton excess
最近在13 TeV大型强子对撞机上观测到的750 GeV双光子过剩激发了许多超越标准模型的物理学设想。在这项工作中，我们首先表明，许多模型，解释所观察到的过剩往往得到强耦合远低于普朗克尺度。然后，我们研究了一个简单的情况下，涉及彩色矢量类费米子与异国情调的费用，预计将保持弱耦合，直到普朗克尺度。我们找到了发生这种情况的条件，推导出这种模型的重整化群方程，并求解它们，以表明对于非常合理的参数选择，可以保持到普朗克尺度的微扰性。最后，我们讨论了真空稳定性和通货膨胀的可能性，我们研究的情况下有关的问题。
2016-07-21 astro-ph.CO hep-ph
From inflation to reheating and their dynamical stability analysis in Gauss-Bonnet gravity
本文在标量-爱因斯坦-高斯-博内引力中研究暴胀与再加热现象学，发现模型与Planck数据兼容，并证明GB耦合可使有效状态方程参数超过1，从而可能增强原初引力波振幅。
2023-05-30 astro-ph.CO gr-qc
On the consistency of warm inflation in the presence of viscosity
本文研究了考虑粘性压力时的温胀解的稳定性。后者是一个非常自然的和物理动机的成分的温暖的通货膨胀，并被视为扩大稳定范围的温暖的通货膨胀。导出了光谱指数参数$n_{s}$、$n_{T}$及其比值。相应的WMAP7数据被用来固定模型的一些参数。详细讨论了两个具体的例子：（i）由$V(ϕ, T) = v_{1}(ϕ)\, + \, v_{2}(T)$给出的电势，以及（ii）$V(ϕ, T) = α\, v_{1}(ϕ) \, v_{2}(T)$形式的电势。在这两种情况下，粘度对所述比率几乎没有影响。
2010-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and dark energy from three-forms
三种形式可以产生可行的宇宙学场景的通货膨胀和暗能量与潜在的可观察的签名不同于标准的单标量场模型。本文研究了自相互作用三态宇宙学的背景动力学和线性微扰。宇宙学解的相空间具有（超）膨胀吸引子和鞍点，可以描述三种形式的驱动膨胀或暗能量。考虑了微扰的量子产生和经典演化。计算了三种形式暴胀的标量谱和张量谱，以及三种形式暴胀对物质扰动的影响。稳定性和等价性的替代配方的模型进行了讨论。
2009-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Inflation with Derivative Couplings
研究了当暴胀子及其导数耦合到一个向量场时的各向异性暴胀解。这种类型的耦合是由D-膜暴胀模型激发的，其中暴胀子和D-膜上的矢量场非形式地（衍生地）耦合。我们首先研究一个唯象模型，在这个模型中我们展示了各向异性解的存在性，并通过动力系统分析证明了它们的稳定性。与没有导数耦合的情况相比，各向异性减小，因此可以与电流限制一致，而慢滚参数的值几乎保持不变。我们还讨论了更一般情况下的解决方案，包括D-膜一样的耦合。
2018-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating in 3-form inflation
我们考虑的3-形式的字段，这已被认为是一个候选人实现通货膨胀，耦合到一个标量场模型的相对论性物质粒子在再加热时代。我们已经研究了这个理论的稳定性条件，发现引入这样的耦合不会导致任何鬼或拉普拉斯不稳定性。我们还研究了再加热温度和粒子的生产，由于参数共振。我们发现，这个过程是更有效的，在这个理论相比，标准标量场暴胀的情况下的结果。
2012-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Electroweak Vacuum Stability in light of BICEP2
我们考虑了早期宇宙中高能量密度的暴胀对Higgs势稳定性的影响。最近通过BICEP-2实验测量到的大张量标量比$r_T \sim 0.16$可能意味着暴胀期间的能量密度非常高，与大统一理论尺度相当。已知标准模型的希格斯势在$Λ\sim 10^{10}$ GeV时会产生不稳定性，这意味着希格斯场的大量子涨落会在暴胀期间破坏真空的稳定性，即使希格斯场的期望值为零。我们估计这样一个灾难性的不稳定的概率给出这样一个通货膨胀的情况下，并计算出的$m_h=125.5$ GeV的希格斯质量的顶部质量必须小于$m_t\sim 172$ GeV。我们提出了两种可能的治疗方法：希格斯粒子和暴胀子之间的直接耦合和暴胀过程中耗散的非零温度。
2014-04-30 astro-ph.CO hep-ph
Vacuum decay constraints on the Higgs curvature coupling from inflation
我们推导出下界的希格斯曲率耦合真空稳定性在通货膨胀的三个通货膨胀模型：二次和四次混沌通货膨胀，和Starobinsky一样的幂律通货膨胀。与大多数以前的研究相比，我们考虑到哈勃速率的时间依赖性，无论是在我们过去的光锥的几何形状和希格斯有效势，这是近似与三圈重整化组改进补充单圈曲率修正。我们发现，在所有三个模型中，下限是$ξ\gtrsim 0.051\ldots 0.066$取决于顶夸克质量。我们还证明了真空衰变是最有可能发生的几个$e$折叠之前结束的通货膨胀。
2021-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with a Smooth Constant-Roll to Constant-Roll Era Transition
在本文中，我们研究了具有变化的第二慢滚参数的正则标量场模型，该模型允许在恒定滚时代之间的转换。在具有两个恒定滚转历元的模型中，可以避免在标量场的初始条件中进行微调。我们主要关注所得解的稳定性，并研究这些解是否是宇宙学系统的吸引子。我们将计算由此产生的标量势，并通过使用数值方法，我们检查的稳定性和吸引子的解决方案。正如我们所示，第一个恒滚时代是动态不稳定的线性扰动和宇宙系统的吸引子解决方案，以最后的恒滚时代。正如我们所证明的那样，在某些情况下，原始曲率扰动可能具有近尺度不变的功率谱，然而这是强烈依赖于模型的，并且取决于最终恒定滚转时代的速率。最后，我们简要介绍了一个模型的基本特征，该模型允许在恒滚时代之间振荡。
2017-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ultra slow-turn inflation
Instituut-Lorentz of Theoretical Physics, Universiteit Leiden（莱顿大学洛伦兹理论物理研究所）；Department of Science Education, Ewha Womans University（梨花女子大学科学教育学院）；Asia Pacific Center for Theoretical Physics（亚太理论物理中心）；Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University（诺迪塔，皇家理工学院与斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre, Stockholm University（斯德哥尔摩大学奥斯卡·克莱因中心）
研究多场暴涨模型中超慢转类别，通过指数递减的转向率抑制由快子等曲扰动引起的不稳定性，并证明总熵扰动可正确推断稳定性，涵盖纤维暴涨、SL(2,Z)吸引子等模型。
2026-06-25 astro-ph.CO hep-th
Designing Anisotropic Inflation with Form Fields
我们研究了由形场诱导的各向异性头发的暴胀。在四维中，相关的形式场是规范（单形式）场和双形式场。假设势函数和规范动力学函数的指数形式，我们找到了新的精确的幂律解赋予各向异性的头发。我们还探索了各向异性膨胀的相空间，并找到了对应于精确幂律解的不动点。此外，我们进行稳定性分析周围的不动点，揭示相空间的结构。事实证明，其中一个固定点成为吸引子，其他（如果有的话）是鞍点。特别地，对应于各向异性膨胀的一个当它存在时成为吸引子。我们还指出，通过选择耦合常数，可以设计出各种各向异性的暴胀模型。
2016-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Impact of other scalar fields on oscillons after hilltop inflation
振荡是空间局部化的和相对稳定的场波动，在适当的条件下可以在膨胀后形成。为了重新加热宇宙，在暴胀后控制能量密度的场必须与其他自由度耦合，最终产生今天宇宙中存在的物质粒子。在这项研究中，我们使用2+1维的晶格模拟来研究这种耦合如何影响光子的形成和稳定性。我们专注于山顶暴胀，我们最近表明，山交叉的pronons一般形式的模型，并考虑耦合到一个额外的标量场，根据耦合参数的值，可以得到共振增强的非均匀暴胀场。我们发现三种情况是可以实现的：在没有参量共振的情况下，附加的标量场对声子没有影响。对于另一个标量场的快速而强的参量共振，光子被强烈抑制。另一方面，对于延迟参数谐振，振荡会印记在另一个标量场上，并且与单场振荡相比，它们的稳定性甚至得到增强。
2016-04-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dynamical Analysis of Anisotropic Inflation
通过$f^2(ϕ)F_{μν}F^{μν}$项耦合到矢量场的膨胀子在文献中的几个上下文中使用，例如产生原始磁场，产生统计各向异性曲率扰动，支持各向异性膨胀和规避$η$问题。在这里，我进行动态分析这样一个系统，允许最一般的比安奇我的初始条件。我还确认了吸引子平衡点在相空间方向上的稳定性，以前没有研究过。
2016-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with an antisymmetric tensor field
本文研究了与引力有极小和非极小耦合的反对称张量场模型的暴胀可能性。虽然极小模型不支持暴胀，但非极小模型通过引入与引力的非极小耦合，可以产生稳定的de-Sitter解，并且耦合参数有界。场和耦合参数的值是次普朗克的。进行了慢滚分析，并定义了慢滚参数，这些参数可以给出足够膨胀所需的e折叠次数。在保持度规不变的情况下，对反对称场的扰动进行了稳定性分析，发现在deSitter空间中，只有亚视界模没有鬼不稳定性.
2018-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Living beyond the edge: Higgs inflation and vacuum metastability
对希格斯质量和汤川耦合的测量表明，我们生活在一个非常特殊的宇宙中，处于绝对稳定的电弱真空的边缘。如果完全稳定，标准模型（SM）可以一直扩展到暴胀尺度，希格斯场，非最小耦合到引力强度$ξ$，可以负责暴胀。我们表明，成功的希格斯通货膨胀的情况下，也可以发生，如果SM真空不是绝对稳定的。这一结论是基于以前被忽视的两个影响。第一个与SM耦合在能量标度$M_P/ξ$的有效重整化有关，其中$M_P$是普朗克标度。第二个是由于高温效应导致的膨胀后的对称性恢复，导致在希格斯场的普朗克值下真空（暂时）消失。
2015-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical Analysis of Attractor Behavior in Constant Roll Inflation
最近，人们对一类新的非慢滚暴胀解（称为\textit{constant roll}暴胀）产生了相当大的兴趣。恒滚解是超慢滚解的推广，其中第一个哈勃慢滚参数$ε$很小，但第二个哈勃慢滚参数$η$不小。虽然它是已知的，USR的解决方案表示动态瞬变，有一些分歧，在文献中是否大- $η$常数滚转解决方案是吸引子或也是一类瞬态解决方案。在本文中，我们表明，大- $η$常数滚动解决方案，实际上是代表瞬态解决方案进行稳定性分析的精确解析（大- $η$）常数滚动解决方案。
2019-09-11 astro-ph.CO hep-th
Inflaton condensate fragmentation: Analytical conditions and application to $α$-attractor models
我们研究了在存在有吸引力的暴胀子自相互作用的情况下暴胀子凝聚体的稳定性，以确定凝聚体在自相互作用耦合下发生碎裂的分析条件。作为结果的应用，我们考虑了$α$ -吸引子暴胀中暴胀子凝聚的稳定性.我们证明了凝聚体的稳定性依赖于$α$的值。对于含$n = 1$的T模型，我们发现它对$α\lesssim 10^{-4}$是不稳定的.在这种情况下，预计通货膨胀之后将是一个由通货膨胀主导的时代。
2018-03-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Electroweak Vacuum Metastability and Low-scale Inflation
本文研究了低尺度暴胀模型中的电弱真空的稳定性，其中Hubble参数远小于Higgs势的不稳定尺度。在一般情况下，暴胀子和希格斯粒子之间的耦合是存在的，因此，我们研究这些耦合过程中和之后的通货膨胀的影响。我们得到的约束，要求它们不会导致灾难性的电弱真空衰变，特别是通过共振生产的希格斯粒子的暴胀子和希格斯之间的耦合。
2017-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Anisotropic hyperbolic inflation for a model of two scalar and two vector fields
本文将最近提出的两个标量场和两个向量场的模型推广到双曲暴胀情形，其中两个标量场的场空间是双曲空间而不是平坦空间。在该模型中，假设一个标量场为径向场，而另一个标量场为角向场。此外，两个标量场将分别耦合到两个不同的向量场。因此，我们能够获得一组精确的Bianchi I型解决方案，这个模型。稳定性分析也表明，这组各向异性的解决方案确实是稳定的，在暴胀阶段的吸引力。这一结果表明，在这个各向异性双曲暴胀模型中，宇宙无毛猜想被广泛地违背了。
2022-02-09 astro-ph.CO gr-qc
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
Higgs-curvature coupling and post-inflationary vacuum instability
研究了标准模型（SM）Higgs场在非最小耦合$ξ|Φ|^2R$与引力作用下的后暴胀动力学，包括有和没有电弱规范场与Higgs场的耦合.我们假设一个最小的场景，其中暴胀和再加热是由具有二次势的混沌暴胀引起的，并且在普朗克尺度以下没有额外的新物理学相关。通过使用经典的实时晶格模拟与重整化组改进的有效希格斯势和通过要求膨胀后的希格斯真空的稳定性，我们得到的上限为$ξ$，考虑到实验的不确定性的顶部汤川耦合。我们比较了在存在和不存在电弱规范玻色子的情况下的边界，并得出结论，除了规范相互作用有一个相当小的影响。在不稳定的情况下，我们参数化的时间时，这种不稳定的发展。对于顶夸克质量的$m_t \approx173.3 {\rm GeV}$，$ξ\gtrsim 4 -5$会触发希格斯真空不稳定性，尽管稍低质量的$m_t \approx 172.1 {\rm GeV}$会将这个极限推高到$ξ\gtrsim 11 - 12$。这与膨胀期间稳定性的估计$ξ\gtrsim 0.06$一起，为SM内的希格斯曲率耦合提供了严格的约束。
2018-09-12 astro-ph.CO hep-ph
One-loop Pfaffians and large-field inflation in string theory
研究了弦论低能有效场论中大场暴胀的一致性。特别是，我们专注于稳定的凯勒模量在特别有趣的情况下，非微扰的超势的凯勒部门明确依赖于暴胀场。这种情况一般是由于对瞬子作用量的单圈修正而产生的。模势的场依赖性反馈到暴胀动力学中，可能会削弱慢滚。我们区分世界片瞬子从欧几里得D-膜，通常会产生多项式单圈Pfrons，和gaugino凝聚，它可以产生指数或周期性的修正。在所有的场景中，成功的慢卷暴胀对单圈修正的幅度施加了界限，对应于对可能的紧化的约束。虽然我们在一定程度上强调了使用可动D 7-膜的IIB型构造，但我们的结果似乎适用于更普遍的情况。
2017-04-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Higgs-Inflaton Mixing and Vacuum Stability
四次和三线性的希格斯场耦合到一个额外的实标量是重整化，规范和洛伦兹不变。因此，一般来说，在量子场论中，希格斯粒子和暴胀子之间会有这样的耦合。特别是，三线性耦合（经常被忽略）的动机是需要在膨胀后重新加热宇宙，从而使暴胀子衰变为标准模型（SM）粒子。这种耦合必然导致希格斯-暴胀子混合，这可以通过增加希格斯自耦合来稳定电弱真空。我们发现三线耦合的暴胀约束是弱的，这样的希格斯暴胀子混合到一阶是允许的，使其可访问的碰撞机。这意味着在大型强子对撞机上进行直接暴胀子搜索的可能性令人兴奋。
2017-11-28 astro-ph.CO hep-ph
Spectrum of Perturbations in Anisotropic Inflationary Universe with Vector Hair
我们研究了耦合标量场和矢量场支持的各向异性暴胀模型的背景演化和宇宙学扰动。我们研究的模型保持了与矢量场相关的U（1）规范对称性，因此不具有与纵模相关的不稳定性（这反而困扰了最近提出的一些矢量暴胀和曲率模型）。首先引入一个背景各向异性在暴胀过程中缓慢减小的模型，然后通过研究模型中所有扰动的二次作用量来确定背景解的稳定性.然后我们计算了$h_{\times}$引力波偏振的频谱。我们发现的频谱在最大尺度上打破统计各向同性，在小尺度上减少到标准的近尺度不变形式。最后，我们讨论了可能的相关性，我们的研究结果的大规模CMB异常。
2009-10-27 astro-ph.CO hep-ph
$R^2$/Higgs inflation and the hierarchy problem
我们分析Starobinsky通货膨胀的存在下的Brout Englert希格斯（BEH）玻色子与非最小耦合的Ricci标量，$R$。后者导致与$R^2$项相关的大质量标度子与BEH玻色子耦合，这导致对BEH质量的辐射校正，必须进行微调以保持标量光。对于$R^2$驱动的暴胀，这需要对$10^{8}$中的1阶部分进行高水平的微调;对于希格斯暴胀，这一微调要大得多。我们考虑了$R^2$ /Higgs模型的尺度不变扩展，发现对于$R^2$驱动的膨胀，而不是Higgs膨胀，所需的微调显着减少到$10^{3-4}$的一部分。我们考虑了精细调谐模型的真空稳定性，以及暴胀后的再加热和重子丰度。我们还讨论了可能的引力波信号与模型和标量或费米子暗物质候选者的质量上的约束，如果它们产生的标量的引力耦合。
2021-08-13 astro-ph.CO hep-ph
Instability of the Electroweak Vacuum in Starobinsky Inflation
我们研究了电弱真空在Starobinsky暴胀期间和之后的稳定性，假设存在非最小的Higgs耦合到Ricci标量。在Starobinsky暴胀中，存在$R^2$项（其中$R$为Ricci标量），它修正了Higgs场的演化方程.我们考虑的情况下，非最小的耦合是相当大的，使量子涨落的希格斯场被抑制，希格斯振幅是解决在原点附近的通货膨胀。在这种情况下，由于非最小耦合引起的参量共振，在暴胀后的预热阶段，Higgs振幅可能会被放大。通过数值格子模拟，详细分析了Higgs场在预热期的演化过程，并推导出了在当前宇宙中实现电弱真空所需的非最小耦合常数$ξ$的上界.我们发现Starobinsky暴胀模型的$ξ$上界比没有$R^2$项的传统暴胀模型的$ξ$上界更严格.
2022-06-13 astro-ph.CO hep-ph
