Reheating in geometric Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity
National Institute of Chemical Physics and Biophysics（国立化学物理与生物物理学研究所）
研究威耳斯特林不变的引力理论，揭示再加热过程对宇宙膨胀预测的影响，强调再加热温度和方程状态参数对观测结果的重要性。
2026-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Minimal plateau inflationary cosmologies and constraints from reheating
随着对简单幂律暴胀模型越来越多的共识不被普朗克观测所青睐，非标准暴胀的动力学在最近的过去获得了极大的兴趣。本文详细分析了基于Maity（Nucl.Phys. B 919（2017）560）的一类具有非多项式势的超引力激发的唯象暴胀模型，并将模型预测与当前最受青睐的Starobinsky及其在普朗克约束的（$n_s$，$r$）平面上的广义$α$ -吸引子模型进行了比较。重要的是，对于广泛的参数空间，我们的模型提供了成功的通货膨胀在次普朗克制度。利用有效状态方程参数对再热过程进行了模型无关分析。特别地，我们考虑了两个阶段的再加热动力学，初始阶段采用广义暴胀子状态方程，后期阶段采用相对论状态方程。最后，我们展示了我们的广义再热分析如何约束所考虑的通货膨胀模型
2019-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating in small-field inflation on the brane: The Swampland Criteria and observational constraints in light of the PLANCK 2018 results
我们在Randall-Sundrum II膜模型的框架下研究宇宙学暴胀及其动力学。特别是，我们详细分析了四种代表性的小场暴胀势，即自然暴胀、山顶暴胀、类希格斯暴胀和指数超对称暴胀，每种暴胀都以两个质量尺度为特征。我们使用最新的普朗克结果来限制一个可行的暴胀宇宙出现的参数。此外，我们调查是否这些模型在膜宇宙学是一致的，最近提出的沼泽地标准，并给出预测的持续时间的再加热以及再加热温度膨胀后。我们的结果表明：（i）距离猜想是成立的，（ii）de Sitter猜想及其改进版本是可以避免的，（iii）五维普朗克质量$M_5$的允许范围介于$10^5~\textrm{TeV}$和$10^{12}~\textrm{TeV}$之间.我们的主要研究结果表明，非热leptogenesis不能在RS-II膜宇宙学的框架内工作，至少在这里考虑的暴胀潜力。
2021-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
$α$-Attractors and Reheating in a Non-Minimal Inflationary Model
本文研究了具有E模型势和T模型势的$α$-吸引子模型在推广的非最小导数暴胀中的性质，其中正则标量场及其导数与引力非最小耦合.我们计算在这个政权的扰动的演变。然后采用模型的暴胀势，证明了在大N和小$α$极限下，标量谱指数ns和张量标量比r的值是普适的.接下来，我们在这个形式体系中研究通货膨胀后的再加热。通过采用Planck 2018的结果，我们得到了模型参数空间上的一些约束。
2021-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Irreversible thermodynamic description of dark matter and radiation creation during inflationary reheating
利用开放系统的不可逆热力学，研究了宇宙早期暴胀末期再加热阶段的物质生成过程。宇宙的物质内容被假设为由暴胀标量场组成，通过它的衰变，分别产生相对论性物质和无压暗物质。在再加热的早期阶段，暴胀标量场将其能量传递给新产生的物质粒子，场能量降低到接近零。将物质产生的热力学描述与引力场方程相结合，得到了再加热过程中不可逆物质产生的一般方程。本文还介绍了一般再热方程组的无量纲形式。用解析和数值方法分析了不同暴胀标量场势的作用，得到了再加热过程中物质和标量场密度以及宇宙学参数的演化.通常，相对论物质和暗物质的能量密度值在宇宙被重新加热到重新加热温度时达到最大值，重新加热温度是根据标量场衰变宽度、标量场粒子质量和宇宙学参数确定的。一个有趣的结果是，粒子产生导致宇宙在再加热阶段加速，减速参数显示出复杂的动力学。一旦标量场的能量密度相对于物质密度变得可以忽略不计，宇宙的膨胀就会减速，暴胀在重新加热后会优雅地退出。
2017-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic Inflation: Background dynamics, Quantum fluctuations and Reheating
本文讲义教学性地介绍暴胀宇宙学，涵盖背景标量场动力学、暴胀期间量子涨落产生原初扰动及单场范式下暴胀后的再加热过程。
2024-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamics of cosmological inflation and predictions for reheating in the light of 2018 PLANCK results
我们研究了两个具体的暴胀模型的动力学，即自发对称性破缺暴胀和环形暴胀。我们约束的参数，一个可行的暴胀宇宙出现使用最新的普朗克结果，去年，我们给出的持续时间的再加热以及再加热温度后，通货膨胀的预测。我们的数值结果表明，通过轻生重子可能实现的暴胀模型中考虑这项工作。
2020-01-16 astro-ph.CO gr-qc
Mixed constraints to inflationary models
我们展示了如何通过使用混合约束来约束通货膨胀模型和再加热。特别是，我们研究了从观测约束到暴胀阶段的暴胀后再加热阶段的物理。我们表明，它是可能的，以确定$ω$，在再加热过程中的状态方程，通过使用的光谱指数和{ \it充分}数的$e$倍$N(n_s,ω)= N_H(n_s)+N_{re}(n_s,w)\approx 60$，其中包括加速膨胀和再加热阶段的报道值。结果表明，$e$ -folds $N_{re}$的再加热数对该状态方程相当敏感.需要$N_{re}>0$和一个合理的热化标度$T_{re}$值，通常需要一个带有$ω\neq 0$的再加热阶段。我们的约束条件与两个特定的例子：我们展示了如何Starobinsky模型只允许大值的$T_{re}$，如果再加热阶段是由尘埃（$w =0$）为主，如果原始黑洞生产是次主导的。对于$N=1$超重力暴胀的情况下，额外的参数的潜力提供了必要的自由，以提供较低规模的热化在尘埃般的再加热阶段，但我们的方法用于确定其余的可观察到的参数。
2018-11-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Model-independent constraints on inflation and reheating
再加热将暴胀宇宙与标准大爆炸宇宙学中辐射主导的演化联系起来。由于缺乏直接的观测，我们依赖于间接的界限，这个阶段的宇宙微波背景（CMB）的数据。使用再加热约束来获得暴胀模型的额外约束在文献中很普遍。在这项工作中，我们开发了一种形式主义来分析一般情况下的单场正则慢卷膨胀的再加热约束，而不处理一个特定的通货膨胀模型。我们发现，使用的再加热温度的下限和张量标量比的上限：一个可以限制的暴胀的能量规模和持续时间的再加热时期后，慢卷暴胀。按照标准做法，我们用有效状态方程参数~（$w_{\rm re}$）描述了再加热阶段。然而，与目前的形式主义，我们可以有再加热阶段的定量信息，即使再加热状态方程的行为作为辐射$w_{\rm re} = 1/3$。对于$w_{\rm re}<1/3$描述的正则再加热相，我们发现暴胀折叠数必须有界，即，$N_k\leq56.09$。因此，如果通货膨胀率满足这个上限，即，$N_k=56.09$ -有限的再加热周期只可能用于$w_{\rm re}>1/3$描述的外来再加热阶段。我们还发现，当我们降低$N_k$的值时，相应的暴胀能量标度也降低。因此，利用引力波探测任务探测相应的暴胀引力波信号将越来越困难。最后，我们展示了如何延长正则再加热的时间可以改善这些情况。
2021-08-14 astro-ph.CO gr-qc
Observational Status of Tachyon Natural Inflation and Reheating
研究了以快子场作为暴胀子的自然暴胀观测可行性。通过得到该模型中的主要扰动参数，对模型的参数空间进行数值分析，并与普朗克2015年数据的$68\%$和$95\%$ CL区域进行对比.通过采用扭曲的背景几何，我们发现一些新的限制的潜力的宽度方面的高度和扭曲因子。我们证明了在大宽度极限下的快子自然暴胀恢复了具有$ϕ^{2}$势的快子模型，这与普朗克2015年的观测数据是一致的。然后我们通过处理暴胀后的再加热时代的e折叠数、温度和有效状态方程参数来重点讨论这个时代。由于再加热时期的有效状态方程参数的值很可能在$0\leq ω_{eff}\leq \frac{1}{3}$范围内，我们得到了该快子自然暴胀模型中张量与标量比以及e折叠数和再加热温度的一些新的约束.
2018-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Preheating and Reheating after Standard Inflation
我们研究了暴胀后的两相情形，其中初始步骤是预热，伴随着微扰再加热的步骤，在该步骤中暴胀子场衰变，将其所有能量转移到相对论粒子，这些粒子的相互作用将朝着热平衡状态演化，温度为再加热温度Tre。据观察，再加热的情况下，通常预测的最大再加热温度，对应于几乎瞬间从通货膨胀到辐射支配时代的过渡。这将自然导致非微扰预热。在这个框架中，我们提出的约束条件表示的宇宙微波背景（CMB）暴胀标量谱指数的再加热持续时间参数。在这项工作中，我们研究了多项式和希格斯暴胀模型与普朗克2018年获得的观测数据的兼容性。
2021-04-29 astro-ph.CO gr-qc
Reheating constraints in inflationary magnetogenesis
在众多的原始磁成因模型中，暴胀理论是解释当前宇宙磁场存在的最佳候选模型。假设暴胀后恢复共形不变性，那么在宇宙减速时期，特别是在再加热期间，它们的能量密度会随着辐射而降低。在不作任何假设的通货膨胀，磁机制和再加热如何进行，我们表明，需要大规模的磁场保持subdominant通货膨胀后，给出了非平凡的约束条件的再加热状态方程参数和再加热能量规模。在所谓的再加热参数方面，我们发现对于今天5 × 10^（-15）高斯量级的大尺度磁场，ln（Rrad）> -10.1。这个约束，然后比较那些已经来自宇宙微波背景（CMB）的数据，假设一个特定的暴胀模型。避免磁场反作用总是对CMB的补充，并且可以对所有高能暴胀模型的再加热给出更严格的限制。例如，如果今天的磁场强度是Bo = 5 x 10^（-15）G，那么在低于通常500 GeV的能量标度下，大的场物质主导的再加热就不能发生，如果Bo = 10^（-9）G，那么这个标度将上升到10^（10）GeV。
2012-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Reheating with a Fermionic Field
暴胀长期以来一直是理解早期宇宙的公认范式。大多数暴胀模型都有一个标量场作为暴胀子粒子，在暴胀后，它在一个被称为再加热成标准模型（SM）粒子的过程中衰变。在这项工作中，我们考虑一个费米子作为暴胀子场。诺特对称性论证表明，如果费米子与引力的耦合不是最小的，那么它就可能存在一个指数膨胀的宇宙。我们在这个模型中使用这样的场景来研究通货膨胀和再加热。我们发现在这个模型中所涉及的各种参数，其中包括非最小耦合强度$ξ$，质量$m$和汤川耦合$Y$之间的关系。
2018-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating in Constant-roll $F(R)$ Gravity
在这项工作中，我们解决的再加热问题的背景下，$F(R)$重力，理论的暴胀时代不服从慢滚条件，但恒定滚动条件的假设。众所周知，再加热时代发生在通货膨胀时代结束之后，因此我们研究了恒定滚动通货膨胀时代对再加热时代的影响。我们量化我们的考虑，通过计算的再加热温度的恒定辊$R^2$模型，我们比较标准的再加热温度的上下文中的$F(R)$重力。正如我们所证明的，新的再加热温度可能不同于标准的，此外，我们展示了如何再加热时代可能会限制恒辊时代通过约束恒辊参数。
2017-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and reheating in scale-invariant scalar-tensor gravity
我们考虑了文献[1]中研究的标度不变暴胀模型。拉格朗日量包括可以用$R$、$R^2$和一个标量场的组合构建的所有标度不变算子。运动方程表明，在任意长的暴胀周期后，对称性自发破缺，并产生基本质量尺度。在对称性破缺时，在约旦框架中，哈勃函数和标量场都经历阻尼振荡，最终可以放大标准模型场并重新加热宇宙。在本工作中，我们详细研究了Einstein框架下的暴胀和再加热机制，并将部分结果与最新的观测数据进行了比较。
2017-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Chaotic Inflation and Reheating in Generalized Scalar-Tensor Gravity
本文研究了在标量场与曲率之间的非最小耦合以及标量场的Galileon自相互作用下标量-张量引力理论中的慢卷暴胀.此外，我们给出的再加热的持续时间以及通货膨胀后的再加热温度的预测。在给出了一般非极小耦合函数只依赖于标量场和一般标量势的情况下标量和张量扰动的功率谱表达式后，我们着重讨论了幂律耦合函数和混沌二次暴胀的特殊情况.因此，在慢滚近似下，我们面对的预测模型与当前的普朗克约束的频谱指数$n_s$和张量标量比$r$使用$n_{s}-r$平面。我们发现，非最小耦合和Galileon自相互作用效应的组合使我们能够获得更好的结果比在每个效果被单独考虑的情况下，$r$。特别地，我们得到的模型的预测是在$n_{s}$和$r$目前的观测范围内的$95 \%$ C.L区域内，也稍微在$68 \%$ C.L区域内一致。同时，我们通过求解全背景方程研究了暴胀结束后的振荡机制，并在再加热过程中标量场相干振荡的条件下，确定了Galileon和非最小耦合参数的上界.最后，在用一个常数状态方程近似再加热后，我们导出了再加热持续时间、再加热结束时的温度、再加热的状态方程和暴胀的$e$倍数之间的关系，并把它们与暴胀观测量联系起来。
2021-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on the Reheating Parameters after Gauss-Bonnet Inflation from the Primordial Gravitational Waves
研究了高斯-邦纳项对暴胀引力波能谱的影响。根据暴胀模型对张量功率谱的预测，将暴胀模型分为红倾（$n_T<0$）和蓝倾（$n_T>0$）两类，并分别计算了每类暴胀模型的引力波能谱。我们发现，引力波谱增强依赖于模型参数，如果预测的暴胀张量谱有一个蓝色的倾斜，而它们被抑制的光谱有一个红色的倾斜。此外，我们还利用引力波谱分析了再加热参数，包括温度、状态方程参数和$e$折叠数。我们的结果意味着，高斯-邦纳项起着重要的作用，不仅在通货膨胀，而且在再加热过程中，无论是瞬时的或持续一定数量的$e$折叠，直到它热化，并最终完成。
2018-11-14 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
Reheating and Entropy Perturbations in Fibre Inflation
我们研究了{ \it Fibre Inflation}的一些单场和两场实现中的再加热。我们发现，再加热开始于预热阶段，在该阶段中长波长波动模式被激发。在两个场模型中，第二个标量场中红外涨落的参量放大--与熵模有关--可能会引起曲率涨落的不稳定性。我们表明，至少在我们考虑的模型中，熵模式有足够大的质量，以防止这种不稳定性。因此，从重新加热的角度来看，我们认为模型表现良好。
2018-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing inflation and reheating in $f(ϕ)T$ gravity
在 $f(\phi)T$ 引力中，通过慢滚近似和吸引子 $n_s(N)$ 重建暴胀势 $V(\phi)$，并分析再加热时期的持续时间和温度，利用天文观测约束模型参数。
2023-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating phase diagram for single-field slow-roll inflationary models
我们研究了再加热过程对暴胀预言的影响，再加热过程的特征是再加热阶段的$e$折叠数$N_{\mathrm{reh}}$和有效状态方程参数$w_{\mathrm{reh}}$。这是第一次，再加热过程可以被约束在普朗克2015年的$N_{\mathrm{reh}}\!-\!w_{\mathrm{reh}}$平面中。我们发现，希格斯膨胀与引力的非最小耦合，预测是不敏感的再加热阶段，目前的CMB测量。我们还发现，在Planck 2015 TT，TE，EE $+$ lowP的$n_s\!-\!r$平面上，具有$ϕ^{2/3}$势的自发破缺SUSY膨胀和轴子单值膨胀，在瞬时再加热的情况下，位于$95\%$置信区的边缘或外部，可以很好地拟合再加热过程的数据.未来的CMB实验将对再加热过程施加强有力的限制。
2015-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Note on Reheating in G-inflation
我们研究了在动力学驱动的G-暴胀模型中暴胀结束时的粒子产生，并表明，尽管没有暴胀子振荡，因此没有参数共振不稳定性，但由于与不断发展的暴胀子场的耦合，物质粒子的产生可能比纯引力帕克粒子的产生更有效。
2016-12-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing k-inflation from $n_s(N)$ and reheating constraints
本文在k-暴胀框架下，利用三种$n_s(N)$表达式重构暴胀势，结合PLANCK 2018和BICEP/Keck数据及再加热约束，统一暴胀可观测参数以缩小模型参数空间。
2023-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic realization from inflation to reheating in generalized entropic cosmology
本文基于四参数广义熵$S_\mathrm{g}$，在熵能量密度作为暴胀子的框架下，研究了宇宙从暴胀到重加热的演化，证实其符合Planck数据并实现了Hubble参数的连续相变。
2023-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational modulated reheating and non-Gaussianity in Supergravity R^2 inflation
在R^2暴胀之后，再加热通过共形非不变场的引力粒子产生进行。我们认为，非零的期望值的平面方向通用超对称理论打破共形不变性的领域耦合到他们的位置依赖的方式，由于量子涨落。因此，在超重力R^2暴胀之后，可以发生调制再加热。由此产生的曲率波动是充气期间产生的波动和调制再加热产生的波动的混合物。谱指数取n_s=0.960和0.983之间的值，局部型非高斯性的非线性参数可以是f_nl \sim \pm 10，并且张量与标量比是r \le 4 \times 10^{-3}。
2013-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bridging between reheating and late-time observations in quintessential inflation
本文通过从现在回溯暴胀场演化，建立再加热温度与暗能量状态方程的普适解析关系，证明成功再加热的典型暴胀模型预言暗能量状态方程极其接近-1。
2025-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating in Gauss-Bonnet-coupled inflation
我们研究了在后期具有大的高斯-博内耦合的通货膨胀模型的可行性，这些模型已被证明可以修改和防止通货膨胀的结束。尽管高斯-邦纳模型在预测有利的功率谱方面具有潜力，与现在不受欢迎的标准混沌暴胀模型相比，它能够大大降低张量与标量之比，但重要的是要了解在什么情况下后暴胀（p）再加热可能进行，从而恢复可接受的晚期宇宙学。我们认为，在以前研究的逆幂律耦合的情况下，再加热不能发生由于缺乏振荡的解决方案的暴胀，而不是即时预热，也没有引力粒子生产将避免这个问题，由于暴胀的能量密度的持久性，即使它是部分衰减。因此，我们继续定义一个最小的概括的模型，可以允许微扰再加热和研究的后果，包括重修改动态再加热和预测的功率谱。
2016-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on Kähler moduli inflation from reheating
我们提出了预测的凯勒模量通货膨胀模型的光谱倾斜参数化的再加热时代的有效状态方程参数和再加热的e-折叠的数量，并考虑到后通货膨胀的历史模型。这个模型有一个宇宙的能量密度由冷模量粒子主导的时代。我们比较我们的结果与数据从普朗克任务，发现异国情调的再加热（有效状态方程$w_{\rm re}$大于1/3），需要匹配的意见。对于正则再热情形，我们推导出了$w_{\rm re} = 0$。我们还分析了我们的结果的背景下，正在计划为未来的观测和他们的预测敏感性。
2017-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The reheating constraints to natural inflation in Horndeski gravity
对于Horndeski引力理论的子类，我们研究了再加热对自然暴胀预测的影响。在标量场的导数自相互作用及其与爱因斯坦张量的动力学耦合的存在下，暴胀子动力学的引力摩擦增强。结果，张量-标量比$r$被抑制。我们将观测约束自然暴胀模型，并表明，该模型现在是一致的观测数据的模型参数$Δ$的一些合理的范围内，主要是由于抑制张量标量比。为了与$1σ$（$68\%$置信度）水平下的数据保持一致，首选充盈持续时间略长于通常假设的$N_k\gtrsim60$。由于暴胀的持续时间，对于任何特定的暴胀子潜力，是有关的再加热参数，包括持续时间$N_{re}$，温度$T_{re}$，和状态方程参数$ω_{re}$在再加热，我们强加的再加热的影响暴胀的预测，把进一步的约束。结果表明，充气$N_k$的持续时间受再加热因素的影响，主要受$ω_{re}$和$T_{re}$参数的影响。如果$N_{re}=0$和$ω_{re}=1/3$瞬时发生再加热，则充气持续时间估计为$N_k\simeq57$，其中精确值对与CMB数据兼容的模型参数$Δ$不太敏感。对于大于（或小于）1/3的状态方程，充气持续时间长于（或短于）$N_k\simeq57$，因此为$N_{re}\neq0$。再加热结束时的最高温度为$T_{re}^\text{max}\simeq3\times 10^{15}$ GeV，这对应于瞬时再加热。当$ω_{re}…
2021-12-14 astro-ph.CO gr-qc
Reheating predictions in single field inflation
再加热是暴胀结束后的一个过渡时期，在此期间，暴胀子转化为粒子，在以后的时间里填充宇宙。通常没有直接的宇宙学观测值可以追溯到这段再加热时期。然而，可以导出间接边界。一种可能性是考虑从哈勃穿越到现在的可观测CMB尺度的宇宙学演化。根据不同的模型，再加热后的持续时间和最终温度，以及它的状态方程，可能直接与暴胀观测相关联。对于单场暴胀模型，如果我们用一个常数状态方程近似再加热，可以导出再加热持续时间（或最终温度）、状态方程参数与标量功率谱振幅和谱指数之间的关系。虽然这是一个简单的近似，通过限制状态方程位于一个广泛的物理允许的范围内，人们可以反过来括号$n_s$和$r$这些模型的允许范围。添加的约束可以帮助打破膨胀模型之间的退化，否则这些模型在$n_s$和$r$的预测中重叠。
2015-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbative Reheating After Multiple-Field Inflation: The Impact on Primordial Observables
我们研究了多场暴胀模型中微扰再热对原始观测量的影响。通过突然衰变计算，我们得到了局域型非线性参数$f_{\rm NL}^{\rm local}$、标量谱指数$n_ζ$和张量标量比$r_T$随暴胀场衰变率变化的解析表达式.我们比较我们的分析结果，一个完全数值的经典场论模拟，发现极好的协议。我们发现，$f_{\rm NL}$，$n_ζ$和$r_T$的再加热阶段的敏感性在很大程度上取决于基本的暴胀模型。我们量化这种敏感性，并讨论必须满足的条件，如果可观察到的预测是不敏感的动态再加热。我们证明，在完成再加热，所有的可观察量采取有限范围内的值，其限制完全由通货膨胀期间的条件。此外，在这两个领域的波动起着重要的作用，在确定充分依赖的动态再加热的观测。通过将我们的形式应用于两个具体例子，我们证明了再加热动力学变化引起的$f_{\rm NL}$、$n_ζ$和$r_T$的变化完全在普朗克的敏感度范围内，因此，在预测多场暴胀模型时必须考虑再加热的影响。我们的最终表达式是非常一般的，包括范围广泛的两个领域的暴胀模型，包括标准的曲率的情况。我们的结果允许一个更统一的方法来研究两个领域的通货膨胀，包括微扰再加热的影响。因此，整个类别的模型可以一起研究，允许更系统的方法通过观察来深入了解早期宇宙的物理学。
2014-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Magneto-reheating constraints from curvature perturbations
作为额外的扰动自由度，我们知道暴胀起源的磁场可以产生超哈勃尺度的曲率扰动。通过要求在膨胀和再加热过程中磁产生的曲率保持小于其膨胀绝热对应物，我们得到了新的约束最大场值今天，再加热能量尺度及其状态方程参数。这些边界最终比与磁场到背景上的可能反作用相关的边界强几个数量级。我们的结果很容易适用于任何慢滚单场暴胀模型和任何磁场，其能量密度标度为一个^伽马在通货膨胀。作为一个说明性的例子，只有当物质主导的再加热发生在能量大于10^5 GeV时，才发现大质量暴胀与今天的磁场保持兼容，对于某些伽马值，Bo = 5 x 10^（-15）G。相反，假设γ =-1，大规模暴胀之后的物质主导的再加热不能解释今天大于10^（-20）G的大规模磁场。
2013-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating, Multifield Inflation and the Fate of the Primordial Observables
研究了双场暴胀模型中微扰再加热对曲率微扰的影响。我们用数值方法研究了fNL、ns和r对再加热过程的敏感性，并给出了简单的定性论据来解释我们的结果。通常，如果在再加热开始时存在大的非高斯信号，则在再加热结束时它将保持非零。除非所有的等曲率模式已经完全衰变开始前的再加热，我们发现，非线性参数，f_NL，可以敏感的再加热时间尺度，这种依赖性是最明显的“失控”的通货膨胀的潜力，只有在一个方向上的最小值。对于在两个方向上都有极小值的势，如果在每个场的衰变率之间存在一个温和的等级，f_NL也可以对再加热敏感。在所研究的模型中，我们发现谱指数n_s对场衰减率的大变化相当不敏感，这表明n_s是一个比非线性参数f_NL更鲁棒的暴胀观测值。我们的结果意味着，如果再加热的物理被适当地考虑，则可以可靠地使用双场暴胀模型之间的区别，特别是f_NL的统计。
2012-09-19 astro-ph.CO gr-qc
Lectures on Reheating after Inflation
本课堂讲稿提供了一个一般性的介绍，再加热后，通货膨胀，涵盖理论，现象学和观测方面的过程。
2019-07-09 astro-ph.CO
General analytic predictions of two-field inflation and perturbative reheating
多场暴胀的观测特征通常会随着宇宙的再加热而演变。我们介绍了一个一般的分析形式主义，通过微扰再加热跟踪这种演变，适用于两个场模型与任意可分离的潜力。各种转变，包括标量场振荡的开始和每个场的再加热，可以以不同的顺序发生在任意的超曲面上。振荡场的有效状态方程也是任意的。然而，我们的结果却出奇的简单。我们的形式主义封装和概括了以前的计算，包括两个领域的通货膨胀，旁观者模型，通货膨胀的情况下，许多广义曲率的情况下，不均匀的结束。
2014-03-07 astro-ph.CO hep-th
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
Reheating in $R^2$ Palatini inflationary models
我们考虑在Palatini引力中的$R^2$暴胀，假设存在标量场，以最一般的方式耦合到引力。这些理论，在爱因斯坦框架下，并为一个标量场$h$，共享与$K$ -暴胀模型的共同特征。我们应用这种形式主义的流行的通货膨胀模型的研究，其潜力是单项式，$ V \sim h^{n} $，与$ n $一个正的偶数。我们还研究了非最小耦合到引力的希格斯模型。虽然这些最近已经研究，在Palatini方法的框架中，我们表明，标量功率谱严重约束这些模型。虽然我们没有提出一个特定的再加热机制，我们表明，二次$ \sim h^2$和希格斯模型可以生存这些约束的最大再加热温度大$ \sim 10^{15} \, GeV$，当再加热是瞬时的。然而，这只能以耦合的精细微调为代价来实现。偏离这个微调的值仍然可以产生与宇宙学数据相一致的预测，因为耦合位于非常紧的范围内，给出较低的再加热温度。
2020-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraint on reheating after f(R) inflation from gravitational waves
最近，在f（R）引力的背景下，提出了一个原初暴胀和当前宇宙加速度的组合模型。该模型由晚期加速项和R2项组成，这使得模型能够避免高曲率奇异性，并描述早期宇宙中的准de Sitter暴胀阶段。这个模型的一个有趣的特点是，通货膨胀后的再加热动力学显着修改，与原来的R2模型，并影响的引力波背景（GWB）频谱的形状。在这里，我们研究了在R2校正的f（R）模型中的暴胀和再加热时期GWB的产生，并计算了GWB谱。我们发现模型参数的有趣区域已经被引力波丰度的宇宙学极限所排除。
2014-01-06 astro-ph.CO gr-qc
Inflection point inflation and reheating
我们重新讨论了拐点通货膨胀与大字段值的扩展讨论，并考虑通货膨胀的预测再加热的影响。参数化的再加热动力学的再加热温度和状态方程在通货膨胀期间，我们展示了如何观察有利的参数空间的拐点通货膨胀的再加热动力学的影响。因此，我们将一般结果应用到具有非最小耦合的膨胀模型，如SM Higgs膨胀和$B-L$ Higgs膨胀。
2016-04-18 astro-ph.CO hep-ph
Calculations of Inflaton Decays and Reheating: with Applications to No-Scale Inflation Models
我们讨论暴胀子衰变和再加热在无标度Starobinsky类模型的通货膨胀，计算有效的状态方程参数，$w$，在时代的暴胀子衰变，再加热温度，$T_{\rm reh}$，和通货膨胀的e倍，$N_*$的数量，比较分析近似与数值计算。然后，我们说明了这些结果与应用程序的模型的基础上无尺度超引力和激励的通用弦紧化，包括情况下的暴胀子被确定为一个untwisted部门的物质场与直接汤川耦合MSSM领域，暴胀子通过引力强度相互作用衰减。最后，我们使用我们的结果来讨论目前的测量的标量谱指数$n_s$和张量标量扰动比$r$对这些模型施加的约束，将它们转换为对$N_*$，暴胀子衰减率和特定的无标度暴胀模型的其他参数的约束。
2015-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effect of reheating on predictions following multiple-field inflation
我们研究了宇宙学观测量对由多个标量场驱动的暴胀后的再加热相的敏感性。我们描述了一种方法，它允许半解析处理的影响，微扰再加热宇宙学扰动使用突然衰变近似。专注于$\mathcal{N}$ -二次暴胀，我们展示了如何的标量谱指数和张量标量比的影响，在该速率的标量场衰减成辐射。我们发现，对于某些选择的衰变率，再加热后的多场膨胀可以有一个显着的影响宇宙学观测值的预测。
2018-01-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
First CMB Constraints on the Inflationary Reheating Temperature
本文首次给出了由宇宙微波背景（CMB）数据得到的单场暴胀再加热年代的贝叶斯约束。在证明了这个时代可以完全由所谓的再加热参数的特点，我们表明，它是由7年威尔金森微波各向异性探测器（WMAP7）的所有大，小字段模型的数据的约束。我们的方法的一个有趣的特点是，它产生的再加热温度的下限，可以结合与引力子生产的上限。对于大场模型，我们发现再加热的能量尺度高于大型强子对撞机探测的能量尺度，在95%的置信度下，Ereh> 17.3 TeV。对于小场模型，我们得到了两个西格玛下限Ereh> 890 TeV的平均状态方程在再加热=-0.3和Ereh> 390 GeV的=-0.2。<wreh><wreh>这些限制的物理起源是教学解释的慢滚近似的装置。最后，当对所有可能的再加热历史进行边缘化时，WMAP7数据在压力下推动了大规模的暴胀（在95%的置信度下p <2.2，其中p是大场势的幂指数），而它们在小场模型中略微有利于超普朗克场的期望值。
2010-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential inflation and cosmological seesaw Mechanism: reheating and observational constraints
最近文献[1，2]中引入了一种新的来自洛伦兹分布的经典暴胀。该模型导致一个非常简单的潜在的，这基本上取决于两个参数，属于类的$α$ -吸引子和正确地描绘了早期和晚期的时间加速我们的宇宙。该势强调了{ \it宇宙学跷跷板机制}（CSSM），该机制在势的一侧产生大的暴胀真空能量，在势的右侧产生非常小的暗能量。{Here我们表明，该模型与最近的观察和再加热的限制。因此，该模型给出了一个合理的情景，超出了标准的$Λ$ CDM，包括通货膨胀时期。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fibre Inflation and Reheating
我们提出了约束的再加热时代内的字符串纤维膨胀的情况下，在有效的状态方程参数的再加热流体，$w_{reh}$。分析的结果，完全独立于周围的真空的暴胀子物理的细节，说明了在再加热阶段，$N_{reh}$，和最终的再加热温度，$T_{reh}$，作为函数的标量光谱指数，$n_s$的$e$ -折叠的数量的行为。我们分析我们的结果与当前的普朗克任务数据和即将到来的宇宙学实验的界限。我们发现，大值的状态方程参数（$w_{reh}>1/3$）是特别有利的标量谱指数的顺序$n_s\sim 0.9680$，与$σ_{n_s}\sim 0.002$错误。此外，我们比较了一般的再热函数$N_{reh}$和$T_{reh}$在纤维通货膨胀的情况下，提取的类的$α$ -吸引模型与$α=2$的行为。我们发现，在这两种情况下，相应的再加热曲线是非常相似的。
2019-06-09 astro-ph.CO hep-th
Reheating constraints on Tachyon Inflation
快子暴胀是弦论激发的非正则暴胀最有吸引力的模型之一。在这项工作中，我们重新审视了考虑再加热的逆$\cosh$势和指数势对快子暴胀的约束。虽然再加热的相位还不是很清楚，但它可以用再加热温度$T_{re}$，再加热过程中的e折叠数$N_{re}$和再加热过程中的有效状态方程$w_{re}$来参数化，这些参数可以与快子势的参数相关联。谱指数$n_s$和张量标量比$r$。对于各种再加热方案，存在$w_{re}$的有限范围，并且再加热温度应高于电弱标度。通过施加这些条件，我们发现逆$\cosh$势和指数势都不受普朗克观测的青睐。我们还发现，这两种势的$w_{re}$应该接近$1$，以满足Planck-2015对$n_s$和$r$的联合约束。
2018-11-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation and Reheating through an Independent Affine Connection
本研究提出动力学仿射联络的独立度规分量可驱动符合观测的暴胀，为暴胀子提供几何起源，并说明该自旋0奇宇称场衰变为希格斯玻色子可实现宇宙的高温再加热。
2023-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Planck constraints on Higgs modulated reheating of renormalization group improved inflation
在RG改进的暴胀宇宙学的框架下，我们研究了一个可以解释为Higgs场的标量场的动力学。这个模型的背景轨迹可以提供足够的暴胀e折叠和一个优雅的出口到辐射占主导地位的阶段。我们研究了通过标准模型希格斯玻色子产生原初曲率扰动的可能性。这可以通过使用调制再加热机制在微调参数选择下实现。在这个模型中，原始的非高斯性预计是相当大的。虽然受到新发布的普朗克CMB数据的严格限制，但该模型提供了对撞机和早期宇宙物理学之间潜在的有趣联系。
2013-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Inflation, Reheating and Gravitino Production in No-Scale Supersymmetric GUTs
我们扩展了我们以前在无标度超引力和大统一背景下对超对称希格斯暴胀的研究，包括基于翻转SU（5）和Pati-Salam群的模型。与之前的SU（5）大统一理论模型一样，这些模型产生了一类暴胀模型，其暴胀预测介于二次混沌暴胀和类斯塔宾斯基暴胀之间，同时避免了质子衰变极限的紧张。我们进一步分析了这些模型中的再加热过程，导出了与再加热温度无关的e折叠数。给出了宇宙微波背景扰动中标量倾斜和张量标量比的相应预言，并讨论了暴胀后引力子的产生。
2016-08-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Issues in Palatini ${\cal{R}}^2$ inflation: Bounds on the Reheating Temperature
我们考虑在Palatini引力中的${\cal{R}}^2$ -暴胀，在标量场耦合到引力的存在下。这些理论，在爱因斯坦框架下，并为一个标量场$h$，共享与$K$ -暴胀模型的共同特征。我们应用这种形式主义的单场暴胀模型的研究，其潜力是单项式，$ V \sim h^{n} $，与$ n $的正偶数。我们还研究了非最小耦合到引力的希格斯模型。当${\cal{R}}^2$ -项与重力耦合为$\sim α{\cal{R}}^2 $时，当$α$恒定时，瞬时再加热温度$T_{ins}$由$ T_{ins} \leq { 0.290 \, m_{Planck}} / {\, α^{1/4}} $限定，对于大的$α$，上限饱和。对于这样大的$α$需要超越慢滚，以可靠地计算宇宙学参数，其中膨胀的结束，通过它确定$T_{ins}$。事实上，当暴胀子滚向暴胀点的终点时，速度项中的四次项在帕拉蒂尼引力中不可避免地起着重要的作用，不可忽略。$α$和其他参数的值受到宇宙学数据的限制，设定了膨胀尺度$M_{s} \sim 1/\sqrtα$和宇宙再加热温度的界限。
2022-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Isocurvature Perturbations and Reheating in Multi-Field Inflation
包含多个标量场的暴胀模型自然会产生等曲率扰动。然而，虽然这些都是相当好的研究，很少有人知道他们的演变通过再加热时代，当暴胀场衰减到目前宇宙的标准成分。本文通过对再加热过程的微扰模拟，计算了三种不同暴胀模型中非绝热压强微扰的功率谱。我们发现，等曲率可以增长大最初，但衰减速度比压力扰动。当再加热结束时，双二次和双四次暴胀模型的等曲率可以忽略不计。对于乘积指数势，其在充气结束时具有大的等曲率，等曲率在再加热期间衰减，并且比再加热结束时的压力扰动小大约五个数量级。
2014-02-28 astro-ph.CO
Hubble tension and Reheating: Hybrid Inflation Implications
我们研究了哈勃常数张力的一种新的可能解。我们提出了一个简单的解决方案，假设在早期宇宙中发生了与H0跃迁有关的一级相变。宇宙的早期演化是混合暴胀的结果，它持续了一段特定的时间，直到对称性破缺发生。拟合我们的模型测量普朗克和SH0ES数据提供了一个关键的解释差异的H0测量。该模型计算的量子涨落对再热参数Nre和Tre有重要影响。因此，必须考虑新的约束条件，以使这些参数与最近的结果相适应。
2022-08-04 astro-ph.CO gr-qc
Dissipative Effects on Reheating after Inflation
暴胀子必须在暴胀后将其能量转化为辐射，在传统的情况下，这是由微扰暴胀子衰变引起的。这种再加热过程在某些情况下会复杂得多：衰变产物从振荡的暴胀子和热环境中获得质量，因此可以修改传统的再加热方案。我们详细研究了暴胀子产生粒子的过程，随后的热化和暴胀子/等离子体系统的演化，并考虑了暴胀子在热等离子体中的耗散。结果表明，再加热温度是显着的影响，这些影响。
2013-03-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Symmetry Breaking and Reheating after Inflation in No-Scale Flipped SU(5)
无标度超引力和翻转的SU（5）$\times$ U（1）规范群为弦标度以下的物理学提供了一个雄心勃勃的原型弦启发方案，当暴胀子与中微子质量产生相关的单态场之一相关联时，它可以容纳观测所青睐的斯塔宾斯基式暴胀。在暴胀期间，真空保持在未破缺的GUT阶段，并且当具有平坦方向的场（平子）获得真空期望值时，GUT对称性破缺稍后发生。由于衰变通道的打开和关闭取决于平子真空期望值的值，因此，平子衰变和再加热过程在很大程度上取决于GUT对称性破缺。在这里，我们考虑同时宇宙学的膨胀和flaton领域的膨胀后的演变。我们区分弱，中等和强再加热制度，并计算在每种情况下产生的熵作为所有领域解决其全球最小值。这三种再加热方案的不同之处在于汤川耦合的值，汤川耦合在SU（5）的单线态和${\bf 10}$之间引入了质量混合。大统一理论跃迁的动力学对引力子的产生有重要影响，我们还讨论了在这三种情况下我们预期的中微子质量模式。最后，我们使用最近的宇宙微波背景对中微子质量的限制来约束再加热模型，发现如果再加热很强，中微子质量和宇宙学重子不对称性都可以得到解释。
2018-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational reheating in quintessential inflation
我们提供了一个详细的研究引力再加热在典型的通货膨胀推广以前的分析只适用于标准的情况下，通货膨胀之后，由辐射的能量密度占主导地位的时代。典型的暴胀假设暴胀和宇宙的暗能量有一个共同的起源。在这种情况下，再加热可以通过暴胀-动能转换期间的引力粒子产生而发生。我们用数值计算了辐射能量密度的大小，并确定了辐射开始占主导地位的温度$T_*$。$T_*$的值由膨胀期间的哈勃参数$H_0$和过渡时间$Δt$控制，对于$H_0 Δt \ll1$，按比例缩放为$H_0^2 [\ln(1/H_0Δt)]^{3/4}$，对于$H_0Δt \gg 1$，按比例缩放为$H_0^2 (H_0 Δt)^{-c}$。模型相关的参数$c$被发现是在两个不同的参数化通货膨胀和kination之间的过渡约为0.5。
2009-04-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
