Analysis of regular inflationary cosmological models with two torsion functions in Poincare gauge theory of gravity
对具有二次势的标量场和超相对论物质的双挠函数正则暴胀宇宙学模型进行了数值分析。研究了正则暴胀宇宙学解不同阶段的性质,找到了从压缩到膨胀过渡时对参数容许值和初始条件的限制,研究了物理变量空间极值曲面的结构.
2008-06-29 gr-qc
Analysis of inflationary cosmological models in gauge theories of gravitation
在引力规范理论的框架下,研究了由标量场和超相对论物质填充的暴胀均匀各向同性宇宙模型。本文用二次标量场势对平板模型、开放模型和封闭模型进行了数值分析。研究了宇宙学模型的性质与宇宙学方程的不定参数和初始条件的关系。充分的分析表明,所有宇宙学模型的规律性。
2005-12-22 gr-qc
The Cosmological Constant as a Residual Energy in the Chaotic Inflationary Model
本文提出了宇宙学常数的新概念。由于视界的有限性,暴胀子场的量子涨落不为零,一个非零的真空能量作为一个不寻常势的剩余暴胀能量被保留下来,而真正稳定的真空能量幸运地为零。提出了一个宇宙学常数和混沌暴胀的统一模型,它满足几乎所有的宇宙学现象,并且可以用宇宙大尺度结构的数据进行检验。
1999-06-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Generalized Pole Inflation: Hilltop, Natural, and Chaotic Inflationary Attractors
最近出现了一种新的暴胀模型分析,其中暴胀观测量是由暴胀子动力学项中的极点结构决定的,而不是暴胀子势的形状。我们全面研究这个框架与任意顺序的极点考虑到可能的额外的极点在动力学项或潜在的。根据设置,正则势成为山顶或高原模型的形式,自然膨胀,幂律膨胀或单项/多项式混沌膨胀的变体。我们证明了这些模型的吸引子行为,并计算了从额外的极点到暴胀观测量的修正。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singularities in inflationary cosmological models
由于宇宙的加速膨胀,奇点形成的可能性已经从经典的大爆炸和大挤压奇点改变为包括一些新的场景。在最近的论文中,已经表明,这种奇异性可能出现在具有分数幂次标量场势的暴胀宇宙学模型中。本文利用哈勃标量和标量场的广义幂展开,扩大了对标量场宇宙学模型中奇点的分析,以描述导致奇点的所有可能模型,并寻找其它可能的情况。除非考虑负的标量场势,否则所有奇点都是弱的,并且是IV型的。
2021-12-14 gr-qc
Covariant cosmological perturbation dynamics in the inflationary universe
对几乎均匀各向同性理想流体和标量场宇宙的线性宇宙学扰动理论进行了重新考虑和形式简化。利用大微扰尺度上协变守恒量的存在性,得到了任意状态方程的共动能量密度微扰的封闭积分表达式。在此基础上,我们建立了一个简单的关系流体能量密度扰动在“再入”到地平线和相应的标量场量在第一哈勃尺度交叉在早期德西特阶段的标准暴胀的情况。
1998-06-09 gr-qc
An Inflationary Non-singular Quantum Cosmological Model
在Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker(FLRW)几何中,对一个由自由无质量标量场和引力最小耦合的刚性物质支配的宇宙进行了量子化.构造了Wheeler-DeWitt方程解的广义复宽度高斯叠加,并应用量子宇宙学的Bohm-de Broglie解释。本文建立了一个平面动力学系统,得到并讨论了该系统的量子玻姆轨道。一类解代表非奇异暴胀模型,它从无穷远处开始,经过具有普朗克尺度的类空超曲面的平坦时空,在没有暴胀子的情况下暴胀,但由于量子宇宙学效应,直到它从暴胀时代到减速的经典刚性物质膨胀阶段的分析优雅退出。
2007-09-11 gr-qc
R^2-corrections to Chaotic Inflation
研究了加高阶导数项的混沌暴胀宇宙模型中的标量密度宇宙学扰动、谱指数和再加热。这一项被认为在宇宙的早期演化中发挥了重要作用,特别是在接近普朗克时代的时候。
2003-08-13 gr-qc
Dynamics of Chaotic Inflation with Variable Space Dimension
在变维模型宇宙的框架下,研究了具有$m^2ϕ^2/2$势的混沌暴胀,计算了暴胀时期暴胀子场、变维空间、标度因子的动力学解及其相互依赖关系.我们表明,空间维度的可变性的特点,导致通货膨胀时期在可变的空间维度持续时间比通货膨胀时期在恒定的空间维度。
2002-05-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Modified inflationary models based on scalar-torsion gravity
本文在标量-挠率引力框架下,通过幂律参数化远平行引力与标量-挠率引力的偏差,研究其对不同暴胀模型的宇宙学动力学、标量场势和扰动参数的影响。
2023-12-02 gr-qc
Cosmological Backreaction for a Test Field Observer in a Chaotic Inflationary Model
在非均匀宇宙中,与特定物质场相关联的观察者不一定测量到与均匀和各向同性宇宙中的观察者相同的宇宙演化。在这里,我们认为,在一个混乱的暴胀背景模型的背景下,一类与“时钟场”,我们使用一个光测试场的观察员。我们计算的有效膨胀率和流体状态方程的规范不变的方式,考虑到量子涨落的长波长模式,并工作到二阶微扰理论和慢滚近似。我们发现,有效的膨胀率小于在没有波动的情况下测量的膨胀率。在随机的方法,我们研究的界限,我们的近似是一致的。
2013-01-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Post inflationary evolution of inflation-produced, large-scale magnetic fields using a generalised cosmological Ohm's law and both standard and modified Maxwell's equations
在大多数关于宇宙学磁场演化的文献中,发现大尺度磁场演化为$B^{2}\propto a^{-4}$(绝热磁衰变),其中$a$是宇宙学标度因子,$B$是宇宙学磁场。这种快速衰减被认为是阻止暴胀时期产生的磁场存活到今天并为观测到的磁场播种的主要障碍。然而,最近关于首次探测到星系际磁场的报道,其强度在$10^{-6}G$附近,这是一个谜[1-4]。一种可能的解释是,大规模的磁场在其进化史中可能被超光速放大。超绝热放大可能意味着磁场的强度实际增加,或者磁衰减速率比标准绝热磁衰减速率慢[5]。这可以证明,如果我们使用广义宇宙学欧姆定律和标准和修改麦克斯韦场方程,这是本研究的目标。
2020-04-21 gr-qc
Chaotic Inflation on the Brane with Induced Gravity
研究了具有体宇宙学常数的自引力诱导引力膜世界模型中的慢卷暴胀动力学。对于E \gg M_{5} ^{3}/M^{2}_{2},我们发现了对四维弗里德曼方程的重要修正,这使得标准的混沌暴胀情景与最近的观测更加一致。对于λ/M^{3}_{5} \ll E \ll M^{3}_{5}/M^{2}_{4},我们发现了Friedmann方程的五维修正,它给出了已知的Randall-Sundrum暴胀参数结果。
2004-09-16 astro-ph gr-qc hep-th
Fine-Tuning Solution for Hybrid Inflation in Dissipative Chaotic Dynamics
研究了混合暴胀模型在暴胀前阶段相空间中混沌行为的存在性。这与这些暴胀型模型的初始条件问题密切相关。然后,我们将展示如何预期的耗散动力学的领域开始之前的通货膨胀可以解决或大大缓解的问题的初始条件,自然驱动系统的通货膨胀。相应的动力系统的混沌行为进行了研究,通过计算的边界的分形维数,在相空间中,从非暴胀轨道分开。该边界的分形维数被确定为耗散系数的函数出现在有效的运动方程的字段。
2001-09-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Computation of inflationary cosmological perturbations in the power-law inflationary model using the phase-integral method
由Fröman和Fröman设计的相位积分近似被用来计算幂律暴胀模型中的宇宙学扰动。标量和张量功率谱的相位积分公式显式地获得了九阶的相位积分近似。我们表明,相位积分近似精确地再现了标量和张量扰动以及谱指数的功率谱的形状。我们比较的相位积分近似的准确性与慢滚和均匀近似方法获得的功率谱的结果。
2007-03-22 astro-ph gr-qc
Does Chaotic Mixing Facilitate Omega<1 Inflation?
是的,如果宇宙有紧凑的拓扑结构。暴胀是目前最优雅的解释为什么宇宙是古老的,大的,几乎平坦的,在大尺度上均匀的,在小尺度上结构。暴胀范式的一个弱点是暴胀的初始条件问题:暴胀宇宙一定有些古老,有些大,有些均匀。这些初始条件的要求在Ω < 1暴胀模型中甚至更为严格:如果宇宙没有膨胀到足够扁平的程度,那么它也没有膨胀到足够均匀的程度。一个解决方案是有两个通货膨胀时期。在这里,我们提出了另一种解决暴胀前均匀性问题的方法:如果宇宙是紧凑的,那么在暴胀前时期,有足够的时间使宇宙均匀化,因为混沌混合消除了原始波动。能量密度中的熵被减少为e^(-kappa d),其中kappa是流动的Kolomogorov-Sinai熵,d是流动行进的距离。我们探讨了这种均匀化过程,概述了为什么紧凑的负弯曲的宇宙是最自然的,并结束了生活在这样一个宇宙的影响的讨论。
1996-06-03 astro-ph gr-qc hep-th
Inflationary Cosmologies in an Anisotropic Brane World
本文给出了以理想流体为物质源的各向异性Bianchi Ⅰ型膜的广义Randall-Sundrum模型中引力场方程的一个新的宇宙学解。这一问题用一个标量场来描述。解决方案承认暴胀时代,在稍后的时代,宇宙的各向异性消失了。我们得到了两类宇宙学情形,第一类宇宙是从奇点演化而来的,第二类宇宙是无奇点膨胀的。
2001-07-02 gr-qc
An exactly solvable inflationary model
我们讨论了一个引力耦合到标量场的模型,该模型允许精确的宇宙学解在早期表现出暴胀行为,在晚期表现出幂律膨胀。
2014-08-18 gr-qc
Exact inflationary solutions
我们提出了一类新的宇宙演化的精确暴胀解的空间曲率,充满了一个完美的流体,一个标量场与潜在的$V_{\pm}(ϕ)=λ(ϕ^2\pmδ^2)^2$和宇宙学常数$Λ$。在$V_+(ϕ)$势和负的宇宙学常数的情况下,标度因子实验优雅地退出。并对解的物理意义作了简要的讨论。
1998-05-10 gr-qc
Averaging of the Equations of the Standard Cosmological Model over Rapid Oscillations: Influence of the cosmological term on the mean value of the effective barotropic coefficient
借助于作者编写的应用软件包,我们对经典标量场的有效总正压系数($κ=(-λ+ p)/(λ+ε$)和宇宙学项进行了平均,并证明了在宇宙学演化过程中,当宇宙学常数足够大时,宇宙从暴胀阶段过渡到非相对论阶段,然后经过一个平台期,它会过渡到一个较晚的通货膨胀阶段。
2018-08-17 gr-qc
Cosmological perturbations in warm-tachyon inflationary universe model with viscous pressure
研究了高耗散区粘性压力下的热快子暴胀宇宙模型。该模型是可实现的一般条件推导出在慢滚近似。给出了纵规范中张量扰动的密度微扰和振幅的解析表达式。得到了张量标量比、标量谱指数及其游程的表达式。我们用指数势发展了我们的模型,详细计算了两种具体情况下模型的特性:1-耗散参数$Γ$和体粘参数$ζ$为常数。2-耗散参数是快子场$ϕ$的函数,体粘滞参数是物质-辐射混合物能量密度$ρ$的函数。模型的参数受到威尔金森微波各向异性探测器(WMAP 9)、普朗克和BICEP 2观测数据的限制。
2014-07-09 gr-qc
Inflationary models with a quadratic relationship between the parameters of cosmological perturbations
Bauman Moscow State Technical University(鲍曼国立技术大学);Sternberg Astronomical Institute(斯特恩伯格天体物理研究所)
本文提出了一种基于标量场演化与e-fold数之间关系构建宇宙膨胀模型的方法,发现该模型符合宇宙扰动参数的二次定律,并提出了具有指数势能的新模型,符合现有观测约束。
2025-12-20 gr-qc
The cosmological model with an analytic exit from inflation
考虑了具有引力自相互作用标量场的均匀各向同性空间平坦宇宙模型。用“势的精细转动”方法得到了精确解,它承认从暴胀阶段进入辐射时代和物质支配时代的解析出口。我们发现,在所得到的解的框架内,希格斯玻色子玻色子的衰变支持暴胀阶段。Freidmann区与宇宙的膨胀有关,宇宙中充满了具有特殊状态方程的物质。因此,我们提出了解决从暴胀时代到辐射时代的过渡问题或长期存在的“退出”问题的精确解。
1999-07-14 gr-qc
Inflationary f(R) cosmologies
本文讨论了一种简单的方法,从具有非相互作用经典标量场和辐射背景的爱因斯坦场方程的精确宇宙学解重建f(R)引力模型。从我们想要的那种暴胀情形,我们展示了如何得到势函数。然后,我们展示了如何重建一个f(R)引力拉格朗日密度,它模仿了与广义相对论的标量场驱动的暴胀相同的宇宙学膨胀。作为演示,我们计算的慢滚参数(光谱指数ns和张量标量比r),并将它们与普朗克数据进行比较。
2017-09-14 gr-qc
How soliton-anti soliton di quark pairs signify an Einstein constant dominated cosmology, and lead to new inflationary cosmology physics
我们回顾了一个新的宇宙的成核模型如何发生的结果,假设一个双夸克识别的孤子反孤子组成部分的标量场。最初,我们采用了一个假真空势系统,然而,当宇宙膨胀是由爱因斯坦宇宙学常数在混沌暴胀结束时,初始的双夸克标量场是不一致的,相对于一个半经典的一致性条件,我们分析的潜在变化的混沌暴胀势利用古斯。我们使用Scherrer的推导在初始暴胀宇宙学中声速为零,并获得了一个声速接近1的标量场的斜率远离薄壁近似。所有这一切都是为了帮助在数据重建的问题,如何占的初始起源的CMB由于暗物质,因为有效场论,目前构建需要一个截止值的适用性,其潜在的结构。这通常是以牺牲明确定义的重子生成和明确定义的相变机制为代价的,特别是在早期的宇宙理论模型中。
2005-11-15 gr-qc
Problem of Cosmological Singularity, Inflationary Cosmology and Gauge Theories of Gravitation
在引力规范理论的框架下讨论了宇宙学奇点问题。介绍了包括标量场和一般引力物质的均匀各向同性模型的广义宇宙学Friedmann方程。通过对引力物质物态方程和GCFE不定参数的某些限制,指出平坦型、开放型和封闭型暴胀宇宙学模型的共同特征是它们的正则弹跳性。
2004-02-05 astro-ph gr-qc hep-th
Generation of CMB and Cosmological constant via bulk viscosity
本文研究了一个均匀膨胀、具有体粘滞的均匀宇宙的简单模型,其中在宇宙的膨胀阶段,由于粘滞耗散,暴胀密度衰减。该模型产生了宇宙微波背景辐射。我们还证明,在后期,暴胀密度渐近接近一个小的有限常数值。
2020-08-25 gr-qc
Emergent inflation in fractional cosmology
Universidade da Beira Interior(伊比利亚大学)
本文基于分数宇宙框架研究早期宇宙演化,通过构造分数势能展示非奇异预膨胀期自然引发膨胀,无需外部标量场,膨胀作为稳定吸引子,解决视界问题并实现优雅退出。
2026-11-02 gr-qc
Inflationary Slow-Roll Parameters in the Jordan Frame for Cosmological F(R) Gravity Models
本文在约当坐标系中直接分析 F(R) 暴胀模型,给出全局暴胀吸引子存在的充分条件及可观测量计算方法,并用其研究 Starobinsky 模型的单参数变形,证明其预言与最新 ACT 数据一致。
2025-08-25 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary and Deflationary Branches in Extended Pre--Big Bang Cosmology
在Brans-Dicke引力理论的背景下研究了大爆炸前的宇宙学情景.在宇宙历史的大爆炸前阶段,在参数空间的某个区域,可能会出现一个超暴胀膨胀时期。两个模型被认为是包含一个宇宙学常数在引力和物质部门的理论,分别。经典的前-和后-大爆炸的解决方案,发现这两个模型。曲率奇点的存在禁止了两个分支之间的经典过渡。另一方面,基于隧穿边界条件的量子宇宙学方法导致非零跃迁几率。这种跃迁可以解释为波函数在超小空间中的空间反射。
1996-05-08 gr-qc
Warm $\fracλ{4}ϕ^{4}$ inflationary universe model in light of Planck 2015 results
在目前的工作中,我们表明,一个简单的$\fracλ{4}ϕ^{4}$自相互作用潜力的暴胀,排除在标准的冷通货膨胀,并由暴胀衰变率与温度成正比的特点,温暖的混沌通货膨胀是在协议与最新的普朗克数据。模型的参数是受约束的,我们的结果表明,该模型预测的张量标量比在强耗散制度可以忽略不计,而在弱耗散制度的张量标量比可以大到足以观察到。
2015-10-23 gr-qc
Cosmological first-order phase transitions beyond the standard inflationary scenario
受宇宙学一级相变的启发,我们研究了非真空环境中真空泡的成核和演化。非标准背景可以在景观上的快速隧道过程的背景下相关。利用复杂的时间方法,我们表明,隧道速率可以显着修改的情况下,动态FRW背景。我们给出了一个分类的重要性的影响,在相关的动力学时间尺度。对于气泡的成核和演化分析,我们利用薄壁近似。从经典的气泡演化均匀物质的背景下,通过结的方法,我们发现,真空气泡的膨胀是非常敏感的环境物质的存在,并量化这一说法。我们还采用非均匀物质模型(LTB)和模型,经历了一个快速的相变(FRW)作为背景,并讨论在这种情况下,潜在的可观察到的痕迹上的气泡轨迹可以保留。
2009-12-11 gr-qc
An effective model for inflation from geometrothermodynamics: a detailed analysis of thermodynamics and cosmological perturbations
暴胀模型通常假设存在标量场或其他奇异的引力源。我们研究了另一种方法,在这种方法中,整个宇宙被认为是一个热力学系统所描述的geometrothermodynamics。一个特殊的范德华基本方程是用来构建一个有效的通货膨胀模型,这是符合主要的物理要求,如e-折叠的数量和时间的开始和结束的通货膨胀,以这种方式预测的体积约为$10^{-84}$ m $^3$在通货膨胀的开始。系统的相变结构和热力学行为与暴胀情景的预期性质一致。模型的宇宙学扰动与相应的原始功率谱一致,为大尺度结构的产生提供了种子。
2018-04-09 gr-qc
Static Neutron Stars Perspective of Quadratic and Induced Inflationary Attractor Scalar-tensor Theories
本研究主要从静态中子星的角度研究两类宇宙学暴胀吸引子理论,即诱导暴胀吸引子和二次暴胀吸引子。这两种宇宙学模型在宇宙学上是可以区分的,因为其中一种模型不能提供一个可行的暴胀现象,因此本文研究了这两种理论对静态中子星的预言,主要关注中子星的质量和半径。我们的目的是证明,虽然模型有不同的暴胀现象,中子星的唯象预测的两个模型是非常相似的。我们使用一种强有力的双打靶数值技术在Einstein坐标系下数值求解Tolman-Oppenheimer-Escheroff方程,在导出三种多方状态方程的质量-半径图后,我们导出了Jordan坐标系的质量和半径.关于状态方程,我们使用多方状态方程,其中小密度部分是WFF 1、APR或中间刚度状态方程SLy。我们模型的结果将面临最近发展起来的对特定质量中子星半径的严格限制。正如我们所示,唯一的状态方程,它提供的结果兼容的约束是SLy,二次和诱导通货膨胀吸引子。因此,如今,中子星的标量张量描述由于越来越多的约束观测而受到严格审查,这最终也可能限制暴胀理论。
2023-03-11 gr-qc
Cosmological perturbations in the inflationary Universe
先前定义的协变和规范不变扰动变量,表示,例如,分数空间能量密度梯度,用于简化经典标量场的线性微扰分析。借助大尺度上的守恒量,我们建立了一个精确的一阶关系,在“再入”到地平线上的同动流体能量密度扰动和相应的标量场能量密度扰动在第一个哈勃尺度交叉在早期德西特阶段的标准通货膨胀的情况。
1997-07-29 astro-ph gr-qc
Scalar cosmological perturbations from inflationary black holes
研究了在暴胀前物质主导时代形成的小黑洞对de Sitter空间标量场标度不变功率谱的修正。这种黑洞的形成概率估计从原始高斯密度波动。我们首先推导了Schwarzschild-de Sitter空间中无质量标量场的Keldysh传播子,从而确定了对谱的修正。我们的研究结果表明,这种效应足够强大,可以通过观察来测试,甚至可能被排除。
2011-03-31 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Imprints of Pre-Inflationary Particles
我们研究了暴胀前粒子的一些宇宙学印记。我们表明,每个这样的粒子提供了一个球对称的宇宙缺陷的种子。这个宇宙缺陷的轮廓是固定的,它的大小在一个由暴胀前粒子质量决定的单一参数中是线性的。我们研究了这个宇宙缺陷的CMB和特殊的速度印记,并认为它可以解释一些大尺度的宇宙学异常。
2009-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Irreversible Processes in Inflationary Cosmological Models
利用热力学不可逆过程理论和爱因斯坦广义相对论,提出了一个宇宙学模型,其中把早期宇宙看作是一个标量场和一个物质场的混合物。标量场指的是暴胀子,物质场指的是经典粒子。不可逆性与以引力能和暴胀子能量为代价的粒子产生过程有关。粒子产生过程由能量动量张量中的非平衡压力表示。非平衡压力与哈勃参数成正比,其比例因子与体粘滞系数一致。暴胀子的动力学方程和爱因斯坦场方程决定了宇宙尺度因子、哈勃参数、加速度以及暴胀子和物质的能量密度随时间的演化。在其他结果中,它表明,在某些制度的加速度是积极的,模拟通货膨胀。此外,在物质的能量密度达到最大值的瞬间,加速度减小并趋于零。
2002-08-15 gr-qc
Inflationary cosmology with two-component fluid and thermodynamics
我们提出了一个简单的和自洽的宇宙学与辐射和物质的量子创建由于宇宙学常数$Λ$衰变的唯象模型。衰变驱动了一个非等熵暴胀时期,该时期平稳地退出到辐射主导时期,没有再加热,然后演化到尘埃时期。辐射和物质的初始真空是正则闵可夫斯基真空。产生的辐射和物质遵守标准的热力学定律,产生的总熵与公认的值一致。本文是以前考虑的具有衰减宇宙学常数的模型的推广。我们比较我们的模型与量子场论的方法来创建粒子在弯曲的空间。
1999-06-18 gr-qc
Cosmological perturbations in warm inflationary models with viscous pressure
研究了在物质辐射流体具有粘性压力的暖暴胀情形下产生的标量和张量宇宙学扰动。最近的观测数据从WMAP的实验被用来限制模式的参数。虽然这种压力对物质功率谱的影响只有百分之几,但它可能在未来的实验中被检测到。
2007-03-23 astro-ph gr-qc hep-ph
New exact solutions for inflationary cosmological perturbations
从一个一般的有效潜在的宇宙学扰动的anademic,我们发现新的,精确的解决方案,在单标量场通货膨胀:一个三参数家庭的精确通货膨胀的解决方案,包括所有的精确解决方案,以前已经知道(幂律通货膨胀,Easther的模型,和一个广义版本的Starobinsky的解决方案)。这个新族的主要特点是谱指数是尺度相关的。
2000-11-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Cyclic Universe with an Inflationary Phase from a Cosmological Model with Real Gas Quintessence
本文对一个把宇宙描述为含有重子尘埃和实维里气体精粹的二组分流体的动力学系统进行了相平面稳定性分析。存在一个稳定的周期解经历通货膨胀时期。重新考察了范德瓦尔斯经典模型,并再次找到了循环宇宙解。
2012-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Genericness of pre-inflationary dynamics and probability of the desired slow-roll inflation in modified loop quantum cosmologies
在修正的圈量子宇宙学框架下研究了空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙在混沌和Starobinsky势下的演化.这些模型导致了非奇异的反弹,就像在圈量子宇宙学中一样,但是在能量密度中具有比二次项更高阶的复杂得多的修改的弗里德曼动力学。对于动能占主导地位的反弹,我们得到的解析解,使用不同的近似和比较与各种物理变量的数值演化。结果表明,在两种电位的反弹区,相对误差均小于$0.3\%$。通用功能的动力学,共享圈量子宇宙学,建立使用解析和数值解。研究了动力学中反弹区、过渡区和暴胀区三个不同阶段的详细性质。对于势能主导的反弹,我们定性地描述了它的一般特征,并通过模拟证实,它们都导致了所需的慢卷阶段的混沌膨胀。然而,在Starobinsky势中,势能主导的反弹不能引起任何暴胀相。最后,我们计算所需的慢卷膨胀的概率发生在混沌膨胀和循环量子宇宙学,发现一个非常大的概率宇宙进行通货膨胀。
2019-08-23 astro-ph.CO gr-qc
Evolution of cosmological perturbations in an RG-driven inflationary scenario
本文提出了一个几乎均匀各向同性宇宙的规范不变的线性宇宙学扰动理论,该宇宙具有动态演化的牛顿常数G和宇宙学常数$Λ$。由此得到了控制物质密度G和$Λ$的共动分数空间梯度演化的方程。在宇宙学中讨论了显式解,其特征是加速膨胀,其中G和$Λ$都根据紫外固定点附近的重整化群方程而变化。最后,在宇宙晚期区域进行了类似的分析,该区域由靠近高斯不动点的重整化群轨迹描述。
2011-04-13 gr-qc hep-th
Regular inflationary cosmology and gauge theories of gravitation
在引力规范理论的框架下,研究了标量场和超相对论物质填充的均匀各向同性模型的宇宙学方程。讨论了以超相对论物质为主导的平坦型、封闭型和开放型的规则暴胀宇宙学模型。结果表明,暴胀宇宙学模型的本质部分具有弹跳性。
2003-12-29 astro-ph gr-qc hep-th
On exact solutions for quintessential (inflationary) cosmological models with exponential potentials
我们首先研究具有最小耦合标量场和指数势的暗能量模型,承认宇宙学方程的精确解:实际上,事实证明,对于这类势,爱因斯坦场方程表现出替代拉格朗日,并且是完全可积和可分的(即,至少通过求积可以对系统进行解析积分)。我们分析这样的解决方案,特别是讨论当他们是兼容的宇宙的后期时间典型的膨胀。作为进一步的问题,我们讨论了这种典型的标量场如何与暴胀相联系,为这类势建立了一个典型的暴胀情景:事实上,从暴胀到后期指数典型尾部的过渡存在一个kination周期,这是这类理论模型不可或缺的组成部分。所有这些考虑也都通过将辐射纳入模型来完成。
2011-12-02 astro-ph.CO gr-qc
Swampland conjectures and single field inflation in non-standard cosmological scenarios
本文利用暴胀精确解方法证明一大类单场暴胀模型可绕过广义相对论宇宙学中与沼泽地猜想的不相容和精细调节问题,并展示弦理论动机与非标准宇宙学场景下单场暴胀模型的协调性。
2022-11-09 gr-qc hep-th
Cosmological particle production, causal thermodynamics, and inflationary expansion
结合宇宙粒子的创造和一个有效的粘性流体压力的事实,后者代表了一个动态的自由度内的二阶Israel-Stewart理论不完美的流体之间的等价性,我们重新考虑在流体宇宙学加速膨胀的可能性。我们发现一个固有的自我限制的有效体压的大小,这是由于绝热(等熵)粒子生产。对于一个生产率的平方依赖于哈勃率,我们确认存在的解决方案,描述了一个平滑的过渡,从通货膨胀到noninflation的行为,并讨论其解释内的衰减真空能量密度的模型。给出了一种用最小耦合标量场表示的有效不完全流体动力学的替代形式。讨论了相应的势,并找到了标量场的熵等价。
1999-10-27 astro-ph gr-qc
The Palatini side of inflationary attractors
我们进行了混沌暴胀模型的分析,其中暴胀场$ϕ$通过$ξϕ^n g^{μν}R_{μν}(Γ), n>0$非最小地耦合到重力。我们关注的是Palatini引力理论,即广义相对论的假设被放松(联系是Levi-Civita联系),引力自由度不仅被编码在度规中,而且被编码在联系$Γ$中,它被视为一个独立变量。我们表明,在这种情况下,著名的吸引子行为的简单的非最小耦合模型的通货膨胀是丢失。因此,吸引子并不普遍,但它们的存在以一种微妙的方式依赖于引力的基本理论。我们将讨论这对混沌模型及其观测结果意味着什么。
2018-04-14 gr-qc hep-ph
Relic Cosmological Vector Fields and Inflationary Gravitational Waves
我们发现,遗迹矢量场可以显着影响频谱的原始引力波在后暴胀时代。我们考虑一个均匀各向同性的三重U(1)场。引力波和矢量场之间的相互作用,从再加热结束到现在,产生了新的光谱特征。引力波谱的振幅、倾斜度、形状和净手征都依赖于类电和类磁矢量场的丰度。我们的研究结果表明,即使是适度的丰度也会对探测引力波在宇宙微波背景极化上的印记的努力产生强烈的影响。我们发现,在辐射主导的时代,一个矢量场,包括不到百分之二的能量密度可以有一个大于订单单位的影响,预测的暴胀引力波频谱。
2021-05-17 astro-ph.CO gr-qc
Irreversible thermodynamical description of warm inflationary cosmological models
在暖暴胀模型的框架下,利用具有物质产生/湮灭的开放系统的不可逆热力学,研究了标量场与辐射的相互作用.我们把标量场和辐射看作是均匀、空间平坦、各向同性的Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙中相互作用的两组分宇宙流体。将开放系统热力学与引力场方程一起应用于双组分宇宙流体,得到了基本的标量场-辐射相互作用模型的推广,该模型是暖暴胀模型的理论基础,衰变(产生)压力被明确地视为宇宙流体能量动量张量的一部分。具体模型描述相干振荡标量波,标量场与恒定的潜力,和标量场与希格斯型潜在的详细考虑。对于每一种情况,我们都得到了具有标量场-辐射相互作用的引力场方程的精确解和数值解,它们表明了从加速暴胀相到减速暴胀相的转变。将不可逆物质产生的暖膨胀模型的理论预测与普朗克2018年的观测数据进行了详细的比较,并得到了模型自由参数的约束条件。
2020-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Tensor Perturbation in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
研究了在Eddington激发的Born-Infeld引力中由质量标量场驱动的暴胀模型中的张量扰动.对于短波长模,微扰特征与通常的混沌暴胀非常相似。对于长波长模式,扰动表现出一个特殊的功率谱的上升,这可能会留下一个签名的宇宙微波背景辐射。
2014-04-24 astro-ph.CO gr-qc
Conceptual Problems of Inflationary Cosmology and a New Approach to Cosmological Structure Formation
尽管标量场驱动的暴胀模型在唯象学上取得了巨大的成功,但它仍然存在着一些重要的概念性问题。新的基础物理学将需要解决这些问题。弦论是自然界所有四种力的统一量子理论的候选者。正如我们将要看到的,弦论可能导致一种与暴胀宇宙学完全不同的宇宙学背景,并且可能承认一种新的弦机制,它是宇宙学涨落的一个大致标度不变的谱的起源。
2007-01-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Loop Corrections to Cosmological Perturbations in Multi-field Inflationary Models
研究了多个DBI暴胀模型中熵模/绝热模交叉作用对绝热微扰功率谱的单圈量子修正。我们发现,由于DBI模型中的非正则动力学项,慢变参数$ε$和小声速$c_s$增强了环路修正。因此,通常,多DBI模型中的环路校正可能很大。此外,我们发现绝热/熵交叉相互作用顶点的环修正是IR有限的。
2009-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th