Viable Inflationary Models in a Ghost-free Gauss-Bonnet Theory of Gravity
在这项工作中,我们研究了最近发展的无幽灵高斯-邦纳引力理论的暴胀现象学的影响。由此产生的理论可以被看作是一个标量爱因斯坦-高斯-邦纳引力理论,因此,通过采用宇宙学扰动的形式主义为后者的理论,我们计算的慢卷指数和观测指数,我们比较这些与最新的观测数据。由于在模型中存在一个自由选择的函数,原则上任何宇宙学演化都可以实现,因此我们指定哈勃速率和自由选择的函数,并检查模型的现象学。具体来说,我们专注于德西特,准德西特和宇宙学的演变,其中哈勃率呈指数级演变,最后两个是更现实的选择来描述通货膨胀。正如我们所证明的,无幽灵模型可以产生与观测数据相一致的暴胀现象。我们还简要地解决了一阶标量和张量宇宙学扰动的稳定性,指数哈勃率,正如我们所证明的,稳定性是实现了相同范围的自由参数值,保证模型的现象学可行性。
2019-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Topics in Inflationary Cosmology and Astrophysics
在这篇论文中,我们介绍了一个框架,是独立的通胀潜力的确切性质的建模通货膨胀的一般方法。由于我们的初始条件的选择和连续性的比例因子在其前两个衍生物,我们得到非发散的结果,而不需要任何重正化超出所需的闵可夫斯基空间。本文的第二部分研究了具有螺旋对称性的二元质点系统的后闵可夫斯基近似。本文的第三部分讨论了冰立方中微子望远镜对入射高能宇宙中微子与南极冰中部分子碰撞产生的TeV级黑洞相互作用的探测灵敏度。我们也包括在这篇论文中的相关宇宙学的简要总结和附录给出了一个参数化的,精确的辐射反应的解决方案。
2009-05-16 hep-th
De Sitter Quantum Mechanics and Inflationary Matrix Cosmology of Self-tuned Universe
我们观察到在hep-th/0310106,hep-th/0311177中提出的$c=1$矩阵模型中的大$N$世界片RG,在小的紧致化半径下具有$N^2$量子力学自由度,能够捕获维度突变.这表现在变形熟悉的$AdS_2$量子力学在微型超空间惠勒-德威特(WdW)宇宙学的二维量子引力,获得了大$N$ RG与$N$量子力学自由度,以修改WdW宇宙学描述隧道膨胀德西特真空及其演变。尺度涨落在为初始波函数的唯一选取提供依据方面起着重要的作用。我们观察到,由于$N^2$量子力学自由度的非微扰效应通过哈勃尺度在波函数中引入了明确的开弦模量依赖性,哈勃尺度决定了真正真空的几何形状。修正后的WdW方程也捕捉到了婴儿宇宙的可控形成,婴儿宇宙的尺寸逐渐消失,使德西特宇宙学常数自调谐为小的正值。
2006-09-21 hep-th
Quantum cosmology, inflationary brane-world creation and dS/CFT correspondence
在经典和量子水平上讨论了粘在两个d5 de Sitter体上的4d de Sitter(暴胀)边界的产生(考虑了膜QFT通过相应的迹反常诱导的有效作用).量子效应使经典的de Sitter膜半径减小或产生新的半径更小的de Sitter膜。重要的是,膜CFT可以被选择为与5d de Sitter体之一对偶,使得de Sitter膜世界与dS/CFT对应的显式关系。这样,引力在膜上的局部化就被显示出来了。移动(含时)deSitter膜在d5 SdS BH被认为是。在特殊的坐标系中,膜方程类似于量子修正的FRW方程,并与SAdS BH体中的类似膜方程进行了比较。
2002-01-07 hep-th
A note on inflationary string cosmology
宇宙学解是通过将黑D膜解延拓到视界之间的区域而得到的。研究了在用D-膜研究宇宙学时是否能发现指数膨胀。一个独特的配置呈现指数膨胀进行了讨论。
1998-04-06 gr-qc hep-th
Inflationary spectra and observations in loop quantum cosmology
本文综述了圈量子宇宙学中暴胀观测量提取的最新进展。反体积量子修正引起大尺度宇宙学谱中功率的增长,并受到观测的约束。
2012-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Cosmology
我对暴胀宇宙学的历史和现状作了一个总的回顾。
2007-05-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Closed inflationary universe models in Braneworld Cosmology
本文在膜世界宇宙学背景下研究Linde提出的封闭暴胀宇宙模型。在这种情况下,我们确定和表征存在一个封闭的宇宙,在存在一个自我相互作用的标量场与暴胀阶段。我们的结果进行了比较,发现在广义相对论。
2004-12-21 gr-qc hep-th
Quantum entanglement in inflationary cosmology
我们研究暴胀宇宙学中可见宇宙的全息量子纠缠。为了做到这一点,我们考虑一个AdS空间与dS边界,这代表了一个扩展的空间在时间上。在暴胀宇宙学中,存在着一个称为宇宙事件视界的自然纠缠面,它将宇宙划分为可见和不可见的部分。在这个模型中,事件视界单调减小,并接近一个与哈勃常数的倒数成正比的常数值。我们证明了被宇宙事件视界分割的可见宇宙和不可见宇宙之间的量子纠缠随时间单调递减。经过无限时间的演化,它最终接近一个常数,该常数与四维dS空间的哈勃常数的平方反比成正比。
2018-06-04 gr-qc hep-th
Looking Beyond Inflationary Cosmology
尽管暴胀宇宙的方案在现象学上取得了成功,但目前利用标量场实现暴胀导致了严重的概念问题,本讲座将对此进行回顾。弦论或许能提供解决这些问题的途径。把弦论和宇宙学结合起来的一个特别方法是弦气体宇宙学。总结了这种方法的基本原理。
2005-09-25 astro-ph hep-ph hep-th
Back Reaction and Graceful Exit in String Inflationary Cosmology
经典弦宇宙学由两个分支组成,它们通过标度因子对偶性相互关联:超暴胀分支和弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)分支。曲率和弦耦合奇点将这两个分支分开,从而给超暴胀弦宇宙学提出了“优雅退出问题”。在一个完全可解的二维紧化模型中,量子反作用阻碍了曲率和弦耦合的增长,并将超膨胀分支连接到FRW分支,而不会遇到奇点。这可能为弦暴胀宇宙学中的“优雅退出问题”提供了一个有吸引力的解决方案。
1996-05-23 gr-qc hep-ph hep-th
Stochastic gravitational waves backgrounds: a probe for inflationary and non-inflationary cosmology
物理场景,导致高能量的随机引力波背景(频率范围从$μ$ Hz到GHz)进行检查。在某些情况下,对数能谱的典型振幅甚至可以比普通暴胀预测大8个数量级。讨论了产生的引力子的能量密度与频率的关系中的标度违反。
1999-12-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Post-inflationary Scalar Tensor Cosmology and Inflationary Parameters
标量场提供了前BBN宇宙学的有吸引力的修改,这对暗物质丰度有有趣的影响。我们分析了这些修改对CMB模式的视界退出和通货膨胀结束之间的e折叠数量的影响$(N_k)$,并检查各种模型的通货膨胀预测的后果。我们发现$(n_s, r)$平面中的预测有显着影响。对于参数空间的大部分,$N_k$的偏移是正的;这改善了$m^{2} φ^{2}$的张力和数据的自然膨胀。
2018-05-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Holographic cosmology solutions of problems with pre-inflationary cosmology
本文详细描述了如何在McFadden和Skenderis \cite{McFadden:2009fg}的全息宇宙学模型中解决暴胀前宇宙学问题。给出了光滑性和视界问题、平坦性问题、熵和微扰问题以及重子不对称性问题的解,并给出了它们的机制,补充了暴胀解。本文的大部分内容是致力于解决的残留问题,通过一个玩具模型,我们在$d$维执行的详细计算的2回路的电流放大器,以提取其领先的依赖于$g^2_{\rm eff}=g^2_{YM}N/q$,并找到稀释效果。考虑到全息宇宙学与具有暴胀的$Λ$ CDM的标准范式一样适合CMBR,这意味着全息宇宙学将暴胀范式扩展到新的角落,只有通过三维的双微扰场论才能探索。
2020-10-27 gr-qc hep-ph hep-th
Post-inflationary brane cosmology
膜宇宙学对通常的大爆炸宇宙学提出了新的挑战。本文简要介绍了后暴胀膜宇宙学的热历史。我们已经认识到,暴胀后的膜宇宙学并不总是偏离标准的大爆炸宇宙学。然而,如果它偏离了一些严格的条件,膜张力必须满足。在这方面,我们研究引力子生产和它的丰度的各种影响。本文讨论了重子生成的Affleck-Dine机制,并对这一机制中的模和介子问题作了一些评述。
2001-02-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflationary Cosmology via Quantum Corrections in M-theory
我们通过求解M理论的有效作用量来研究暴胀宇宙学,M理论由11维超引力和Weyl张量的四次项组成。度量简单地由两个尺度因子表示,一个用于空间方向,另一个用于内部方向。由于M理论的有效作用量是微扰构造的,我们也微扰地求解运动方程。我们将证明,11维超引力的经典解并不代表暴胀膨胀,但如果我们包括量子修正,那么在非常早期的时间附近的解的行为被修改,暴胀情景得以实现。当标量曲率变小,外尔张量的四次项可以忽略时,暴胀自然结束。
2018-09-13 gr-qc hep-th
Induced gravity effect on inflationary parameters in an holographic cosmology
我们调查的背景下,全息宇宙学与诱导重力校正的暴胀参数的观测约束。我们考虑了两种情况,即宇宙中首先充满了一个标量场,其次是一个快子场。这两种情况都是在慢滚制度进行调查。我们分别对标量和快子暴胀采用二次势和指数势。在这方面,标准的背景和微扰参数的通货膨胀时代的特点是修改的修正条款。我们表明,标量场和快子场的理论模型参数和普朗克2018观测数据之间有很好的一致性。
2019-06-17 gr-qc hep-th
Inflationary Cosmology: From Theory to Observations
本文的主要目的是对宇宙暴胀及其与当前宇宙学观测的关系提供一个定性的介绍。暴胀模型解决了许多挑战标准大爆炸宇宙学的基本问题,即平坦性,视界和单极问题,并为整个宇宙大尺度结构(如星系)中观察到的初始条件提供了解释。在这篇综述中,我们描述了一般的解决方案进行的一个单一的标量场。然后,使用当前的调查,我们显示的限制施加在膨胀参数$(n_{\rm s},r)$,使我们能够理论和观测宇宙学之间的联系。这样,利用最新的结果,就有可能选择或至少限制正确的暴胀模型,用单个标量场势$V(ϕ)$作为参数。
2021-12-22 astro-ph.CO hep-th
The Inflationary Role of the Dilaton in String Cosmology
强调了标准宇宙模型的运动学问题可以通过宇宙尺度因子的加速收缩来解决。这样的行为只是更一般的“大爆炸前”暴胀情景的一个特殊情况,它在弦宇宙学背景下自然产生,并由自由介子场渐近驱动,没有任何自相互作用势和/或真空贡献。
1994-07-08 astro-ph gr-qc hep-th
Strengthening the TCC Bound on Inflationary Cosmology
我们证明了,如果暴胀宇宙是由辐射主导的,那么暴胀宇宙学的{ \it trans-Planckian Censorship猜想}的约束可以得到加强.暴胀的能量尺度的上限是$η\sim 10^4 {\rm GeV}$,接近加速器实验所能达到的尺度。
2020-03-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phenomenological inflationary model in Supersymmetric Quantum Cosmology
考虑了一个具有标量场的FLRW超对称量子宇宙学唯象模型的有效演化。标量场就像一个时钟和暴胀子。我们研究了一个家庭的简单的超势产生的通货膨胀的虚拟效果不均匀的波动表现出非常好的协议与普朗克观测证据的张量标量比和标量谱指数。
2022-08-08 gr-qc hep-th
Challenges for Inflationary Cosmology
暴胀宇宙学为早期宇宙学提供了一个预测性的、现象学上非常成功的方案。然而,试图使用标量场实现暴胀,会导致模型存在严重的概念问题。我将讨论其中的一些问题,解释为什么弦论可以为这些问题的一个子集提供解决方案,并简要概述“弦气体宇宙学”,这是融合弦论和早期宇宙宇宙学的方法之一。
2005-01-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Simple inflationary models in Gauss-Bonnet brane-world cosmology
根据最近普朗克2015年对CMB各向异性测量的结果,我们在高斯-邦纳膜世界宇宙学的背景下研究简单的暴胀模型。膜世界宇宙学效应改变了暴胀产生的标量和张量扰动的功率谱,并导致暴胀预测的谱指数($n_s$)和张量与标量之比($r$)与标准宇宙学中得到的值发生了巨大的变化。特别地,由于Gauss-Bonnet膜世界宇宙学效应,张量扰动的功率谱被抑制,这与Randall-Sundrum膜世界宇宙学中的暴胀情形形成鲜明对比,后者的功率谱被增强.因此,这两个膜世界宇宙学的场景是可以区分的。随着暴胀预言的戏剧性变化,高斯-邦尼特膜世界宇宙学中的暴胀情景可以通过对$n_s$更精确的测量和未来对CMB $B$模偏振的观测来检验。
2015-03-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Open Inflationary Universes in Gauss-Bonnet Brane Cosmology
本文在带Gauss-Bonnet修正项的膜世界模型中研究了开放暴胀宇宙的一种单场方法。对于一个单泡宇宙模型,我们确定和描述的存在的科尔曼-德露西亚瞬子与期间的通货膨胀后,隧穿已经发生。我们的结果与用通常的爱因斯坦引力理论得到的类似结果作了比较。
2007-11-15 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
Lectures on Inflationary Cosmology
本文对暴胀宇宙学的历史和现状作了一个概述。本文讨论的最新发展包括混合暴胀情景、再加热理论和暴胀拓扑缺陷理论。我们还讨论了一个稳定的自我复制的暴胀宇宙的理论,以及它可能的影响,以评估最可能的值的引力和宇宙学常数。最后,我们讨论了暴胀宇宙中可能的非微扰大尺度密度偏离临界密度的一些初步结果。
1994-10-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflationary cosmology in modified gravity theories
为了推广Starobinsky暴胀模型,我们回顾了在修正引力(如$R^2$引力)及其扩展下的暴胀宇宙学。特别地,我们探讨了由三种效应实现的暴胀:引力的修正,量子反常,以及圈量子宇宙学中的$R^2$项。结果表明,在这些暴胀模型中,密度微扰标量模的谱指数和张量标量比与Planck的结果是一致的.本文还解释了$F(R)$引力中的弹跳宇宙学。
2015-03-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Berry phase in inflationary cosmology
通过得到相应的波函数,我们导出了与量子力学起源的暴胀宇宙学扰动有关的Berry相的一个类似物。我们进一步证明了宇宙学的Berry相完全可以通过可观测的参数,即光谱指数来设想。最后,从理论和观测的角度讨论了这个相的物理意义,以及这个量在暴胀宇宙学中的一些可能结果。
2013-04-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Cosmology: Progress and Problems
这些课堂讲稿旨在对暴胀宇宙学作一个简短的教学介绍,重点介绍最近取得进展的领域,如再加热和宇宙学扰动理论。指出了暴胀宇宙学原理中存在的问题,指出了解决这些问题的一些新尝试,包括利用引力作用量中的高阶导数项构造非奇异宇宙,以及研究宇宙学扰动的反作用。
1999-10-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Moduli Stabilization and Inflationary Cosmology with Poly-Instantons in Type IIB Orientifolds
配备了具体的例子,IIB型orientifolds具有多瞬子修正超势,对模量稳定和暴胀宇宙学的影响进行了分析。工作在大体积的框架下,Kaehler模量的大小相关的四个周期支持多瞬子的贡献占次要地位的标量势。它示出,这个Kaehler模量得到稳定,并通过从其最小值位移它,可以发挥的作用的暴胀。随后的宇宙学意义进行了讨论,并与实验数据进行了比较。
2013-02-01 gr-qc hep-th
Prospects of Inflationary Cosmology
在这篇综述中,我简要地描述了暴胀理论从基于过冷和虚真空膨胀的设想到永远膨胀的自我复制暴胀宇宙理论的演变。本文介绍了Ω < 1的暴胀宇宙学的最新发展,并讨论了通过比较暴胀宇宙学的预言与观测数据来验证暴胀宇宙学的可能性。我认为,有可能验证和证伪暴胀宇宙学的许多特定模型,但很难扼杀暴胀的基本思想。似乎最好的(甚至可能是唯一的)方法是提出一个更好的宇宙学理论。
1996-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-Linearly Interacting Ghost Dark Energy in Brans-Dicke Cosmology
本文将虚暗能量模型中相互作用项的形式推广到非线性区域。给出了非线性相互作用项的一般形式,得到了宇宙动力学方程。其次,对模型中两种特殊的非线性相互作用项的选取进行了详细的说明。根据这一点,宇宙在适当的时间($z\sim 0.8$)从减速阶段过渡到加速阶段,这缓解了符合问题。声速平方分析表明,对于一类非线性相互作用项$v_s^2$可以取正值。这一点是非线性相互作用项的影响,我们从未在非相互作用和线性相互作用鬼暗能量模型中发现过这种行为。还引入了状态查找器参数,我们发现,对于一个类的模型满足$ΛCDM$,而在第二个选择,虽然该模型接近$ΛCDM$,但从来没有触及。
2016-06-30 gr-qc hep-th
Warm inflationary model in loop quantum cosmology
研究了圈量子宇宙学中的一个暖暴胀宇宙模型。一般来说,我们在这个框架下讨论暴胀的条件。利用混沌势$V(ϕ)\propto ϕ^2$,建立了耗散系数为$Γ=Γ_0=$常数的模型.我们使用最近的天文观测约束出现在我们的模型中的参数。
2010-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Imprints of Short Distance Physics On Inflationary Cosmology
我们分析了短距离物理的某些修改对暴胀微扰谱的影响。对于幂律膨胀的特定情况下,我们发现独特的-和可能观察到的-对密度扰动谱的影响。
2002-04-16 astro-ph gr-qc hep-ph
String cosmology versus standard and inflationary cosmology
本文提出了一个基本的,模型无关的差异之间的前大爆炸的情况下,自然产生的弦宇宙学的背景下,和标准的暴胀的情况。我们使用一种非传统的方法,其中尽可能避免介绍技术细节,试图将读者的注意力集中在两种情况下的主要概念方面。本文的目的不是得出赞成其中一种或另一种情况的结论,而是提出留给读者思考的问题。答:这篇论文不包含方程,也不打算作为弦宇宙学所有方面的完整回顾。
2000-04-26 astro-ph gr-qc hep-th
Branes and Inflationary Cosmology
我们讨论了一个基于膜的暴胀方案,其中一个最初的非超对称配置涉及D4膜动态转换成一个超对称的背景下的时空几何结构所确定的D6膜堆栈。暴胀在有效四维理论中实现,并在达到稳定的BPS构型后结束。标量谱指数为0.98。在某些简化假设下,再热温度、哈勃常数和弦尺度分别为$10^{8}$ GeV、$10^{12}$ GeV和$10^{16}$ GeV量级。
2001-11-08 hep-ph hep-th
Stable cosmology in ghost-free quasidilaton theory
我们提出了一个新的宇宙学解决方案的框架内扩展的准夸克理论,最近进行了审查。我们只考虑不产生Boulware-Deser自由度的术语,因此“幽灵自由”的准介子理论,并显示其中的宇宙演化的三个新分支。其中一个解通过了微扰稳定性检验。这个新的解决方案表现出后期的自加速和所有的引力子极化获得的质量收敛到一个常数在渐近的未来。此外,所有模式都以光速传播。我们建议,这个解决方案可以作为一个基准模型,为未来的现象学研究。
2017-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Status Review of Inflationary Cosmology
本讲座的第一个目的是强调两个领域的最新进展,在暴胀宇宙学,即再加热和量子理论的宇宙学扰动。第二个目标是讨论目前实现基于基本标量物质场的暴胀的重要概念问题,并提出解决这些问题的一些新方法。
2001-01-11 astro-ph gr-qc hep-ph
An Exposition on Inflationary Cosmology
本文旨在提供宇宙学建模和暴胀宇宙学的教学处理。近年来,暴胀已经被接受为一种标准的假设,这种假设可以通过对宇宙背景的观测来检验。因此,很明显,任何希望从事宇宙学和大尺度结构研究的人,都应该有这个方案供他们使用。作者希望本文将有助于“弥合”这一主题的技术性和大众性叙述之间的差距。
2000-05-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum Cosmology and the Structure of Inflationary Universe
在这篇评论中,我考虑了与通货膨胀有关的几个不同问题。我将从宇宙的波函数开始。这个问题是相当古老的,但最近有一些新的见解,基于自我复制的暴胀宇宙理论。然后我们将讨论暴胀宇宙的平稳性和在量子宇宙学背景下利用暴胀的随机方法进行预言的可能性。回到暴胀理论更实用的方面,我们将用$Ω< 1$讨论暴胀模型。最后,我们将描述基于参数共振效应的宇宙再加热理论的几个方面。
1995-08-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Trans-Planckian Censorship and Inflationary Cosmology
我们研究了最近提出的跨普朗克审查猜想(TCC)的早期宇宙学,特别是暴胀宇宙学的影响。TCC导致的结论是,如果我们想让暴胀宇宙学提供一个成功的宇宙结构形成的方案,暴胀的能量标度必须低于$10^9$ GeV。要求宇宙学扰动的振幅正确,就迫使模型的广义慢滚参数$ε$变得非常小($<10^{-31}$)。这导致了原始引力波振幅可以忽略不计的预测。对于慢卷暴胀模型,它还导致初始条件的严重微调。
2019-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Recent Progress in String Inflationary Cosmology
在紧化弦论中,由介子/模动能驱动的超暴胀是自然实现的。本文讨论了弦暴胀宇宙学的最新发展:超暴胀的运动学,量子反反应引发的优雅退出,密度和度规微扰的经典和量子功率谱。
1996-09-18 astro-ph gr-qc hep-ph
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
Ghost Cosmology: Exact Solutions, Transitions Between Standard Cosmologies and Ghost Dark Energy/Matter Evolution
最近提出的红外引力修正通过引入鬼标量场的结果在一些有趣的宇宙学和唯象学的影响。在本文中,我们推导出了一些场景的精确宇宙学解,在后期阶段,鬼的行为像暗物质,或暗能量。完整的解决方案提供了有价值的信息的非线性制度超越了渐近一阶分析在文献中提出的。一般的特点是,这些鬼宇宙学引起的辐射占主导地位的阶段(或更一般的幂律膨胀)在早期时代和鬼暗物质之间的平滑过渡。幽灵暗能量主宰了晚期。我们宇宙的当前年龄使我们处于非线性过渡阶段。通过研究时间上的演化,我们发现鬼对普通重子物质和辐射贡献的主导地位可以追溯到最早的时候,以至于Friedmann-Robertson-Walker几何仅由鬼决定了一个很好的近似。我们还发现,在幽灵暗能量场景中,金斯不稳定性发生在晚期,而在幽灵暗物质场景中则不存在。
2004-09-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflationary Cosmology: Exploring the Universe from the Smallest to the Largest Scales
理解宇宙的行为主要依赖于对物质最小单元及其基本相互作用的认识。暴胀宇宙学是探索粒子物理学和引力之间这些相互联系的一个非常成功的框架。暴胀理论对宇宙目前的状态做出了几个预测--比如它的整体形状、大尺度的平滑度和小尺度的结构--这些预测正在被新一代的天文测量以前所未有的精度进行检验。这些预测与最新观测结果之间的一致性是非常有希望的。与此同时,物理学家们正忙着试图理解暴胀对物质、能量和时空本质的终极意义。
2005-02-16 astro-ph hep-th
Principles, Progress and Problems in Inflationary Cosmology
暴胀宇宙学已经成为现代宇宙学的基石之一。暴胀理论是第一个可以根据因果物理学对大尺度宇宙结构进行预测的理论。暴胀宇宙的发展为基础物理学与实验的联系开辟了一条新的、极有希望的途径。本文概述了暴胀宇宙学的原理,讨论了该领域的进展,特别是初始量子真空涨落发展成为宇宙大尺度结构的种子的机制,并强调了该方案中尚未解决的重要问题。为了解决这些问题,需要基础物理学的新输入,因此早期宇宙学可以成为trans-Planckian物理学的试验场。
2002-08-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Ghost-free non-local $F(R)$ Gravity Cosmology
在这项工作中,我们将研究鬼自由非本地$F(R)$重力模型。首先,我们将论证在非局部$F(R)$引力模型中如何产生鬼点自由度,并相应地对非局部$F(R)$引力模型的引力作用进行适当的修正以消除鬼点。此外,我们将调查如何(反)德西特和闵可夫斯基时空宇宙学的解决方案可能会出现在理论中,我们调查时,这些解决方案是稳定的。此外,我们还将考察无鬼非定域$F(R)$引力的Jordan框架暴胀现象。我们将研究两个$F(R)$引力模型,幂律$F(R)$引力模型$\sim R^n$与$1<n<2$,$n\neq 2$和$R^2$模型,假设慢滚条件适用于膨胀时期的哈勃速率$\dot{H}\ll H^2$,而一般的常滚条件$\ddotϕ=3βH\dotϕ$适用于标量场的演化,其中包括$β=0$的慢滚情况。正如我们将要证明的那样,幂律非定域$F(R)$引力情形可以产生一个可行的暴胀年代,与观测结果一致,在常滚情况下,这与$R^2$模型不同。可以想象,结果是依赖于模型的,就像在普通真空$F(R)$引力中一样。
2019-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability Analysis of Anisotropic Inflationary Cosmology
本文讨论了具有非零宇宙学常数的四维Neveu-Schwarz-Neveu-Schwarz弦模型的各向异性暴胀宇宙的稳定性分析。早些时候发现的加速膨胀的解决方案被证明是稳定的,对微扰相对于介子和轴子领域一旦介子领域下降到接近局部最小值的破缺电位。这表明Bianchi I空间有向各向同性平坦Friedmann-Robertson-Walker空间演化的趋势。这种扩展的解决方案也被证明是稳定的,对扰动相对于各向异性的空间方向。
2001-07-25 gr-qc hep-th
Trans-Planckian footprints in inflationary cosmology
我们考虑在一个固定的能量标度λ的最小不确定真空选择作为一个有效的描述trans-Planckian物理,并讨论其影响的线性扰动的无质量标量场的幂律暴胀模型。我们发现可能的影响与数量级H/Λ的功率谱,在类比与de-Sitter时空以前的结果。
2003-11-14 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Fermion Production in Inflationary Cosmology
我们重新审视暴胀宇宙学中大质量狄拉克费米子的引力产生,重点是澄清大质量和小质量体系中粒子数密度的解析计算。对于引力产生的费米子的质量与膨胀结束时的哈勃膨胀率相比很小的情况,我们得到了一个几乎与膨胀模型的细节无关的数密度的普遍结果。结果是相同的情况下,共形耦合标量的整体乘法因子的顺序单位的原因,而不仅仅是计数的费米自由度。
2011-09-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Pre-Inflationary Spacetime in String Cosmology
塞贝格和威滕已经证明,在共形紧致时空中弦物理的非微扰稳定性与某些膜在向无穷远处移动时的面积和体积的行为有关。如果加速宇宙学模型的空间截面是平坦而紧凑的(这在量子宇宙学中是特别自然的),那么时空就处于灾难的边缘:事实证明,具有环面空间截面的暴胀时空几何在塞伯格-威滕意义上是边缘稳定的。问题是,当时空几何从暴胀形式扭曲,但仍然具有平坦的空间截面时,系统在暴胀之前和之后是否保持稳定。我们表明,这确实是可能的,以避免灾难,但要求在任何时候都稳定的弦宇宙学的早期宇宙的时空几何强加了非平凡的条件。这反过来又使我们能够提出一个候选的结构,在最早的宇宙中,禁止宇宙学奇点。
2006-05-03 astro-ph hep-th
Initial Kaluza-Klein fluctuations and inflationary gravitational waves in braneworld cosmology
我们研究了Randall-Sundrum膜世界中暴胀产生的引力波的频谱。由于暴胀引力波是量子力学起源的,所以体扰动的初始组态包括卡鲁扎-克莱因量子涨落以及零模涨落。然而,我们发现,在Kaluza-Klein模式的初始波动没有显着的影响,在后期的时间谱,无论在暴胀后阶段的能量尺度和状态方程参数。这是用数值方法,使用朗斯基公式。
2006-02-17 astro-ph gr-qc hep-th
Beyond Standard Inflationary Cosmology
暴胀的情况并不是早期宇宙宇宙学的唯一范式,它与当前的观测结果是一致的。将提出任何成功的早期宇宙模型必须满足的一般标准。各种方法,包括通货膨胀,将满足这些条件。然后,我们将论证,如果用超弦理论在基本水平上描述自然,那么将出现一个没有初始时空奇点的宇宙学,并且可能实现一个不包括暴胀的结构形成情景。
2018-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Stress Tensor Fluctuation Effects in Inflationary Cosmology
本文综述了暴胀宇宙学中共形场量子应力张量效应的几个相关研究。将特别注意量子应力张量涨落作为密度源和膨胀模型中的张量扰动的影响。这些影响可能取决于膨胀期间的总膨胀系数,因此比人们预期的要大得多。它们有可能对原始扰动谱贡献非尺度不变和非高斯分量,并且可能是可观测的。
2011-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th