Utilization of electromagnetic detector for selection and detection of high-frequency relic gravitational waves
结果表明，分形膜与高斯光束通过静磁场的耦合系统对随机残余引力波背景具有很强的选择能力。沿高斯波束对称轴正方向传播的残留GW分量可能产生最佳电磁扰动，而沿对称轴负方向和垂直方向传播的残留GW分量产生的扰动将远小于前者。残留GW的随机起伏对这种效应的影响可以忽略不计，随机起伏的影响可以忽略不计。这种影响可以忽略不计。
2005-11-03 gr-qc
Primordial production of massive relic gravitational waves from a weak modification of General Relativity
遗留引力波的随机背景的产生在文献中的各种著作中是众所周知的，在这些著作中，使用所谓的绝热放大零点涨落过程，已经表明早期宇宙的标准暴胀方案如何在原则上提供遗留引力波的独特谱。本文证明了广义相对论的弱修正产生了引力波的第三次大质量极化，并采用绝热放大的零点涨落过程分析了这种极化的原始产生。质量的存在也可能在宇宙学中有重要的应用，因为引力波可以有质量的事实可能对宇宙的暗物质有贡献。最后给出了由WMAP约束引起的残余引力波的上界。
2008-12-02 gr-qc
Stochastic Background of Relic Scalar Gravitational Waves tuned by Extended Gravity
残余引力波的随机背景是由早期暴胀产生的绝热放大零点涨落过程获得的。它提供了一个独特的残余引力波频谱。在标量-张量引力的框架下，讨论了引力波的标量模以及在张量模旁边产生的标量分量的本原产生。然后，我们分析了不同可行的$f(R)$ -引力对太阳系的测试和随机引力波背景。目的是在局部和宇宙学尺度上为该理论获得实验界限，以便选择能够在没有宇宙学常数但避开弱场约束的情况下处理加速宇宙膨胀的模型。它表明，可行的$f(R)$ -重力考虑不仅满足本地测试，但另外，通过PPN-和随机引力波的大类参数的界限。
2009-06-19 gr-qc
Massive relic gravitational waves from f(R) theories of gravity: production and potential detection
遗留引力波的随机背景的产生在文献中的各种著作中是众所周知的，在这些著作中，通过使用所谓的绝热放大零点涨落过程，已经表明早期宇宙的标准暴胀方案如何在原则上提供遗留引力波的独特谱。本文指出，一般情况下，f（R）引力理论产生第三大质量的引力波极化，并采用绝热放大的零点涨落过程分析了这种极化的原始产生。这样，以前的结果，其中只有特殊情况下的f（R）理论进行了分析，将被推广。质量的存在也可能在宇宙学中有重要的应用，因为引力波可以有质量的事实可能对宇宙的暗物质有贡献。这些遗迹引力波，这是由WMAP约束的上限，也被释放。在论文的最后，讨论了使用Virgo和LIGO等干涉仪探测如此大质量的引力波的可能性。
2010-07-23 gr-qc
Energy Momentum Pseudo-Tensor of Relic Gravitational Wave in Expanding Universe
本文研究了引力波的能量动量赝张量，并对Landau-Lifshitz在一般引力场中引入的赝张量和最近文献中使用的有效赝张量进行了检验。在Brill-Hartle平均后的短波长极限下，两者导致引力波具有相同的规范不变应力张量。对于膨胀宇宙中的残余引力波，我们研究了两种形式的压力，$p_{gw}$和$\mathcal{P}_{gw}$，并将它们的差异追溯到引力波和背景物质之间的耦合。对于从暴胀开始的大多数宇宙膨胀阶段，这种差异是可以忽略不计的。我们证明了波动方程是等效的能量守恒方程使用的压力$\mathcal{P}_{gw}$，其中包括上述耦合。
2012-04-04 gr-qc
Relic Gravitational Waves and Limits on Inflation
结果表明，只有一小类暴胀模型可能与现有的观测数据一致的宇宙微波背景辐射（CMBR）的各向异性。这些模型可以由具有有效状态方程$-1.2 <p/ ε< -0.6$的“物质”来控制，该状态方程包括De-Sitter情况$p/ ε= -1$。
1993-04-14 gr-qc
Relic gravitational waves and the cosmic accelerated expansion
从残余引力波（RGW）的功率谱重建宇宙标度因子的整个历史的可能性使得对这些波的研究非常有趣。首先，我们探讨了一个假设的时代的影响-重新加热后-由迷你黑洞和辐射，可能会降低光谱几个数量级为主。接下来，我们考虑到加速膨胀的现阶段和假设的第二个尘埃时代，计算RGW的功率谱。最后，我们研究了广义引力热力学第二定律在宇宙加速膨胀时代的应用。
2006-01-10 gr-qc
Spectra of Relic Gravitons and Brans-Dicke Theory
利用Brans-Dicke引力理论导出了暴胀模型宇宙学膨胀产生的残余引力波的谱，由残余引力波的频变谱导出了极早期哈勃参数和物质能量密度的时间关系，并发现Brans-Dicke标量场对残余引力子的能量密度有贡献.
2004-06-11 gr-qc
Relic gravitational waves in the expanding Universe
在这篇论文中，我们回顾了宇宙膨胀是如何放大量子真空涨落的，以及遗迹巨阱谱是如何与标度因子相关的。我们已经评估了不同场景下的光谱：膨胀宇宙模型，在膨胀之后的一个时代由小型黑洞和辐射主导，以及辐射时代之后的加速膨胀时代。接下来，我们将广义热力学第二定律应用于后一个模型。最后，我们将GSL的研究扩展到一个由暗能量（无论是否是幻影）主导的单阶段宇宙模型。
2006-01-12 gr-qc
Detecting very-high-frequency relic gravitational waves by electromagnetic wave polarizations in a waveguide
在受引力波扰动的时空区域中，电磁波（EW）的极化矢量（PV）会发生旋转。基于这个想法，Cruise的团队已经建立了一个环形波导来检测GW。详细计算了不同方向、不同偏振态的波导对电子战偏振矢量的旋转，并分析了电子战沿环形波导经过n个周期后对偏振矢量的累积效应。我们重新检查的可行性和局限性，这种方法来检测周围的100 MHz的高频引力波，特别是遗迹引力波（RGW）。通过比较加速宇宙中RGW的光谱与当前波导探测器的灵敏度，发现RGW的幅度太低，无法被当前运行的波导探测器探测到。最后讨论了提高检测性能的可能途径。
2007-11-30 gr-qc
How warm are non-thermal relics? Lyman-$α$ bounds on out-of-equilibrium dark matter
我们研究了非冷暗物质（NCDM）在非热平衡状态下产生的功率谱。我们认为暗物质生产从标量凝聚体（暴胀，模量）的衰变，热化和非热化粒子的衰变，并从热和非热冻结。对于每一种情况下，我们计算的NCDM相空间分布和线性物质的功率谱，其特点是类似于温暖的暗物质（WDM）的截止。这个尺度完全由NCDM的状态方程决定。我们提出了一个映射过程，翻译的WDM莱曼- $α$质量绑定到NCDM的情况。这个过程不需要昂贵的特设非线性物质功率谱的数值计算。通过应用它，我们得到了几个NCDM的可能性，范围从$m_{\rm DM}\gtrsim {\rm EeV}$ DM生产的膨胀衰变与低再加热温度，以子千电子伏的值为非热冻结的界限。我们讨论了这些结果的具体例子，其中包括强稳定和非稳定的超对称模量，从暴胀衰变，$Z'$和自旋2介导的冻结，和非超对称自旋3/2 DM的引力子生产的唯象意义。
2021-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electromagnetic response of a Gaussian beam to high-frequency relic gravitational waves in quintessential inflationary models
最近经典暴胀模型预期的高频残余引力波（GW）的最大信号和峰值可能牢牢地定位在GHz区域，即残余引力子的能量密度的临界单位（即，$ h_0^2 Ω_{GW}$）的数量级为$10^{-6}$，大约比普通暴胀模型大8个数量级。这是在较小的电磁检测系统中对高频GW的电磁（EM）响应的最佳频带。研究了高斯光束通过静态磁场时对高频波导的电磁响应。发现在同步谐振条件下，一阶微扰电磁功率通量在高斯光束对称轴附近将包含“左圆波”和“右圆波”，但遗迹GW的+偏振态和$\times$偏振态产生的微扰效应具有不同的性质，在局部区域内，扰动行为明显不同于背景电磁场。对于典型参数为$ ν_g = 10^{10}Hz$、$ h = 10^{- 30} $的典型暴胀模型中的高频遗迹GW，通过区域$ 10^{- 2} m^{2} $的相应微扰光子通量将被期望为$ 10^{3}s^{-1} $。这是我们最近使用典型的实验室参数分析和估计的最大微扰光子通量。此外，我们还讨论了高频残留GW在高斯光束中产生的几何相移，并估计了可能的物理效应。
2003-06-20 gr-qc
Stochastic Gravitational Waves from Inflaton Decays
由于引力相互作用的普遍性，人们普遍认为在再加热期间，暴胀子随引力子的发射而发生微扰衰变时，会形成随机的引力波（GW）背景。在此之前，文献中只考虑了暴胀子主要衰变为一对轻标量和/或费米子粒子的模型。在本文中，我们专注于与矢量粒子对的情况下，在最终的衰变产物。给出了两种典型的引力暴胀子与矢量场耦合情况下三体引力暴胀子衰变的微分衰变率，并据此预测了它们各自的GW频谱。结果表明，与标量和费米子的情况类似，所获得的GW光谱的频率太高，无法通过当前和不久的将来的GW探测实验观察到，并要求设计一种新的高频GW探测器。
2019-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Resonant Gravitational Wave Amplification - Axion and Inflaton
我们证明了随机引力波背景的参数放大过程中的暴胀再加热和轴子/模量振荡。这种放大增强了弦/暴胀重力波信号的可探测性，在光谱上留下了指纹，可能会被未来的引力波探测器发现。
1997-10-02 astro-ph gr-qc hep-ph
The investigation of detectability of the relic gravitational waves based on the WMAP-9 and Planck
产生的残余引力波经历了宇宙演化的几个阶段，如膨胀和再加热。这些阶段会影响海浪谱的形状。众所周知，在暴胀结束时，标量场$ϕ$围绕势$V(ϕ)=λϕ^{n}$具有最小值的某个点快速振荡。暴胀阶段的结束对宇宙的进一步演化阶段起着至关重要的作用，因为粒子被创造出来，而创造出来的粒子的碰撞是宇宙重新加热的原因。频谱的频率有一个一般范围（$ \sim (0.3\times10^{-18}-0.6\times10^{10}$）Hz。结果表明，再加热温度也会对谱线的频率产生影响。基于WMAP-9和Planck的宇宙学观测对温度有约束。因此，有趣的是，基于再加热温度的一般范围（如几MeV $\lesssim T_{rh}\lesssim10^{16}$ GeV，WMAP-9和普朗克数据）估计光谱频率的允许值，然后将光谱与未来探测器（如LISA，BBO和ultimate-DECIGIO）的灵敏度进行比较。这一对比结果为我们探测遗迹引力波提供了更多的机会。
2017-01-26 gr-qc
Identifying the inflaton with primordial gravitational waves
我们探索实验物理的能力，揭示引力拉格朗日描述通货膨胀的基本结构。虽然暴胀参数空间的可观测简并很大，但未来对绝热和张量两点函数之外的可观测量的测量，如非高斯或等曲率模式，可能会降低这种简并。我们表明，即使在没有这样的观测，可能的暴胀子潜力的范围可以减少与张量谱指数的精确测量，可能是可能的原始引力波的直接检测。
2011-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Detecting relic gravitational waves in the CMB: A statistical bias
分析遗迹引力波对宇宙微波背景功率谱的影响，为确定遗迹引力波信号提供了一种方法。在这封信中，我们讨论了一个统计偏差，它可能存在于数据分析中，并且有忽视RGW的趋势。我们还解释了为什么存在这种偏见，以及如何避免它。
2011-07-22 astro-ph.CO gr-qc
Stochastic gravitational wave from graviton bremsstrahlung in inflaton decay into massive spin 3/2 particles
International Institute of Information Technology, Hyderabad（海德拉巴国际信息技术学院）
该研究通过inflaton衰变产生随机引力波，探讨了graviton辐射与早期宇宙重新加热过程的关系。
2026-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Detectability of Relic (Squeezed) Gravitational Waves by Laser Interferometers
结果表明，预期的振幅和特定的相关特性的遗迹（压缩）引力波背景可能允许注册的遗迹引力波的第一代灵敏的引力波探测器。
1999-01-15 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational inflaton decay and the hierarchy problem
我们研究了G. Dvali，宇宙膨胀后的再加热。Dvali的建议包含了额外的N~10^{32} Z_2守恒量子场，这些量子场超出了质量为~1 TeV的标准模型粒子，使引力减弱了1/N，从而解释了普朗克尺度和电弱尺度之间的等级关系。我们表明，在这种情况下，通过引力衰变通道的暴胀子场的衰变率被增强了一个因子N，因此，它们非常有效地衰变成N种量子场，在限制，量子引力效应是不重要的引力衰变率。为了不使宇宙过热，暴胀子质量、暴胀子的真空期望值或非最小引力耦合应该被严格微调。我们的结论仍然成立，即使引力衰变被理论的某种对称性所禁止;如果暴胀子量子的数密度大于临界值，宇宙仍然可能通过暴胀子的湮灭而过热。
2008-04-16 astro-ph gr-qc hep-ph
On the Detectability of Relic (Squeezed) Gravitational Waves
残余引力波的预期振幅和谱斜率，加上它们与压缩现象相关的特定相关特性，可能允许第一代灵敏的引力波探测器记录残余（压缩）引力波。
1999-03-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Is the squeezing of relic gravitational waves produced by inflation detectable?
Grishchuk已经证明，早期宇宙中暴胀阶段产生的引力波的随机背景有一个不寻常的性质：它不是一个平稳的高斯随机过程。由于压缩，不同波的相位以确定性的方式相关，这是由产生它们的参数放大过程引起的。由此产生的随机过程是高斯但非平稳的。这提供了一个独特的签名，原则上可以区分由暴胀产生的背景和由其他类型的过程产生的静态随机背景。我们要解决的问题是：这种信号能用引力波探测器观测到吗？可悲的是，答案似乎是“不”：一个可以区分非稳态行为的实验必须持续大约测量时宇宙的年龄。这排除了地面和空间引力波探测器的直接探测，但不能通过电磁宇宙微波背景辐射（CMBR）进行间接探测。
1999-07-01 gr-qc
Gravitational-Wave Mediated Preheating
我们提出了一种新的预热机制，通过耦合的引力场的暴胀子和物质场，没有直接的暴胀子-物质耦合。暴胀子通过与引力波的相互作用将能量传递给物质场，而引力波由于暴胀-引力子耦合而呈指数级增强。其中一种耦合是暴胀子与庞特里亚金密度的乘积，就像动力学的陈-西蒙斯引力一样。所涉及的能量尺度受到限制，要求在物质支配期间快速预热。
2015-05-07 gr-qc hep-ph hep-th
Kinetic equations for ultrarelativistic particles in a Robertson-Walker Universe and isotropization of relict radiation by gravitational interactions
本文给出了在Robertson-Walker宇宙中考虑引力与大质量粒子相互作用的超相对论粒子的动力学方程。根据所得动力学方程的精确解，得出了在小于$10'$的尺度上残余辐射具有高度均匀性的结论。
2020-07-19 astro-ph.CO gr-qc
Detecting relic gravitational radiation from string cosmology with LIGO
残余引力辐射的特征光谱是由早期宇宙中的“弦膨胀”时期产生的。这个频谱是不寻常的，因为能量密度随频率迅速上升。我们表明，相关实验与两个引力波探测器正在建设的激光干涉引力天文台（LIGO）可以检测到这种遗迹辐射，在一定范围内的参数特征的基础弦宇宙学模型。
1996-09-05 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational waves from a first-order phase transition of the inflaton
本研究在非最小耦合暗希格斯暴胀模型中探究暴胀子一级相变产生的引力波，证明暴胀动力学可自然引发可观测相变，其产生的引力波谱或被多座天文台探测，为通过引力波探测超出标准模型物理提供统一框架。
2024-12-23 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Gravitational Radiation from Preheating with Many Fields
参数共振提供了一种机制，通过这种机制，粒子可以在暴胀后立即产生。到目前为止，人们的注意力集中在单个或多个暴胀子场耦合到单个标量场上。然而，一般来说，我们期望暴胀子与早期宇宙中存在的许多其他相对论自由度耦合。在本文中，我们使用模拟在一个不断扩大的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克时空，预热是如何影响的多场耦合到暴胀子。我们把注意力集中在引力波的产生上--这是预热阶段的一个重要的潜在观测特征。我们发现，预热和它的引力波签名是强大的暴胀子耦合到更多的物质场。
2010-06-11 astro-ph.CO gr-qc
Mini Black Holes and the Relic Gravitational Waves Spectrum
在本文中，我们探讨了一个时代的影响-重新加热后-占主导地位的微型黑洞和辐射的频谱上的遗迹引力波。这个时代可能会降低光谱几个数量级。
2003-09-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Rate of gravitational inflaton decay via gauge trace anomaly
我们分析了在f（phi）R引力中暴胀后相干振荡阶段暴胀子场的衰减过程。在f（phi）R耦合存在的情况下，暴胀子不可避免地通过引力衰变为规范场。给出了暴胀子场通过迹反常衰变为一对规范场的速率的具体计算。通过比较这个新的衰变通道与从树能级分析的通道，我们发现，分支比关键取决于质量和衰变产物粒子的内部多重性（味量子数）。虽然暴胀子只衰减到轻场，但重场仍然在量子回路中发挥作用。我们认为，这个过程中，原则上允许我们约束任意重粒子的影响，在再加热。我们还将我们的分析应用到希格斯暴胀中，发现如果量子引力不重要，引力衰变率将永远不会超过规范相互作用衰变率。
2011-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relic Gravitational Waves from String Cosmology
弦宇宙学背景的一大类导致了一个遗迹随机引力波的频谱，强烈倾向于高频率，其特征在于宇宙学模型的两个基本参数。我们估计所需的灵敏度检测预测的引力辐射，并表明，我们的参数空间的一个区域是在达到一些计划的引力波探测器。
1995-07-04 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological Bounce Relics: Black Holes, Gravitational Waves, and Dark Matter
Institute of Cosmology & Gravitation, University of Portsmouth（宇宙学与引力研究所，朴茨茅斯大学）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所（ICE，CSIC））；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚太空研究学院（IEEC））
本研究提出在反弹宇宙中通过非线性结构形成产生黑洞、引力波和暗物质残余，揭示了其统一的起源机制。
2026-02-08 gr-qc physics.gen-ph
Relic gravitational waves and the generalized second law
广义引力热力学第二定律适用于宇宙加速膨胀的当今时代。尽管事件视界内物质和残余引力波的熵变小，但只要引力波的熵密度表达式满足一定的条件，上述定律仍然成立。
2005-01-12 astro-ph gr-qc hep-th
Pre-heating in the framework of massive gravity
在本文中，我们提出了一个机制，自然预热我们的宇宙通过引入一个暴胀场依赖的质量项的引力波的一个特定类的质量引力理论。对于任何单场暴胀模型，暴胀子在暴胀结束后必然经历振荡相。最近有人指出，如果引力涨落具有与暴胀子相关的质量项，那么在暴胀子振荡阶段，引力波的振幅将出现共振放大。由于参量共振对引力波振幅的极大增强，我们证明了在最小耦合物质场的情况下，宇宙可以自然地经历预再热阶段.因此，在再加热阶段，没有必要在物质场和暴胀子之间引入任何任意的耦合。
2016-07-22 gr-qc hep-th
Relic Gravitational Waves and Their Detection
残余（压缩）引力波的预期振幅和光谱斜率范围，由理论预测和部分观测支持，是在灵敏的引力波探测器的范围内。在最有利的情况下，遗迹引力波的检测可以通过互相关的初始激光干涉仪在LIGO，VIRGO，GEO600的输出来实现。在更现实的情况下，将需要先进的地面和空间激光干涉仪的灵敏度。与压缩现象相关的残余引力波的特定统计特征是进一步提高信噪比的潜在储备。
2000-02-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational Waves from Inflaton Decay and Bremsstrahlung
本研究探讨暴胀子通过高阶导数耦合衰变及轫致辐射产生引力波，发现低再加热温度下可产生显著暗辐射，并给出幺正性破缺尺度的再加热相关约束。
2024-02-05 gr-qc hep-ph hep-th
Relic gravitational waves from Quintessential Inflation
我们在经典暴胀的范式下研究了残余引力波。在这一框架下，无论基础模型如何，通货膨胀之后都是动力机制。此后，在加速开始之前，场能量密度保持次主导。我们进行了模型无关的分析，以获得膨胀结束时的温度和估计的哈勃参数的上限，以规避由于遗迹引力波的问题。在这个过程中，我们使用普朗克2015年的数据来限制通货膨胀阶段。我们证明，所需的温度可以产生的机制，即时预热。该方案的一般特征包括在暴胀后存在动力学机制，这导致在高频下出现蓝色的引力波背景谱。讨论了在先进的LIGO和LISA空间引力波探测任务中探测遗迹引力波背景的前景。最后，我们考虑一个具体的模型，实现典型的通货膨胀的范例，并表明，通货膨胀以及后通货膨胀的演变可以成功地描述的暴胀子潜力，$V(ϕ) \propto Exp(-λϕ^n/\Mpl^n)(n>1)$，通过适当的约束模型的参数。
2017-08-24 astro-ph.CO gr-qc
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
Graviton Scattering on Gravitational Atoms: Relic Graviton Shot Noise
本文研究引力子在引力原子上的散射，证明总吸收截面具有普适性，仅正比于普朗克面积与一个无量纲因子，并探讨探测遗迹引力子散粒噪声的可能。
2025-06-16 gr-qc hep-th
Conversion of high frequency relic gravitational waves into photons in cosmological magnetic field
本研究延续前人工作，将FLRW宇宙中Gertsenshtein效应的微分方程组针对辐射主导期视界下的高频引力波简化并解析求解，发现1 nGs磁场下频率不低于10^-11Hz的遗迹引力波转化效应显著增强，并讨论了结果的模型依赖性。
2024-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Gravity waves and non-Gaussian features from particle production in a sector gravitationally coupled to the inflaton
我们研究的可能性，粒子生产过程中的通货膨胀可以源观测到的重力波尺度相关的宇宙微波背景实验。这种情况下出现的一个关键约束，因为粒子的生产也可以源暴胀子扰动，并可能破坏通常的预测，近尺度不变的光谱，近高斯曲率波动。为了最大限度地减少这种影响，我们考虑两种模型的粒子生产部门，只有重力耦合的暴胀。对于大质量粒子产生的单个瞬时爆发，我们发现标量谱和双谱中的局部特征可能是可观察的，但引力波签名不太可能是可检测的（由于非相对论量子的四极矩被抑制），而不引起一些额外的影响。我们还考虑了一个模型与滚动的赝标量，导致连续生产的相对论性规范场波动在通货膨胀。在这里，我们发现，粒子产生的引力波实际上可以超过通常的暴胀真空波动的制度，非高斯性是符合观测极限。在这个模型中，可观察到的B模式偏振可以得到任何选择的暴胀子潜力，和信号的幅度不一定与暴胀的规模。
2012-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spectrum of high-frequency gravitational waves from graviton bremsstrahlung by the decay of inflaton: case with polynomial potential
本文研究多项式暴胀子势下暴胀子经引力子轫致辐射三体衰变产生的高频引力波，比较静止粒子与相干经典场两种描述，并分析势指数和耦合常数对GHz信号谱的影响。
2025-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Inflaton that Could : Primordial Black Holes and Second Order Gravitational Waves from Tachyonic Instability induced in Higgs-$R^2$ Inflation
希格斯粒子自耦合的运行可能导致早期宇宙学中的许多现象。在本文中，我们介绍了一种情况下，希格斯运行诱导转弯的轨迹通过一个区域的快子质量，导致时间的快子增长的曲率功率谱。希格斯粒子引起的这种效应留下了原始黑洞和随机引力波形式的现象，拟议中的GW天文台将能够在不久的将来进行探测。
2022-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Detection of relic gravitational waves in the CMB: Prospects for CMBPol mission
通过残留引力波在宇宙微波背景辐射中的印记来探测残留的引力波，是计划中的CMBPol任务的最重要任务之一。在最简单可行的理论模型中，引力波背景由两个参数表征，张量标量比$r$和张量谱指数$n_t$。在本文中，我们分析了这两个参数，$r$和$n_t$的潜在联合约束，使用CMBPol任务的潜在观测，预计将检测遗迹引力波，如果$r\gtrsim0.001$。讨论了宇宙弱透镜效应、各种前景辐射和系统误差等污染物对系统的影响。
2011-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
No evidence for the blue-tilted power spectrum of relic gravitational waves
本文利用BICEP 2/Keck阵列和Planck（BKP）以及激光干涉引力波天文台（LIGO）的观测数据，对遗迹引力波的功率谱倾斜进行了约束。根据BKP B模式的数据，张量倾斜的约束条件为$68%$置信水平下的$n_t=0.66^{+1.83}_{-1.44}$。通过进一步增加LIGO对引力波能量密度的上限，约束在$68%$置信水平上变为$n_t=-0.76^{+1.37}_{-0.52}$。我们的结论是，没有证据表明一个蓝倾斜的遗迹引力波的功率谱和张量功率谱的指数的符号是兼容的数据。
2015-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Particle Production in Gravity Theories with Non-minimal Derivative Couplings
我们研究了暴胀结束后产生的质量为暴胀子质量量级的重X粒子的引力产生。我们发现，在存在的衍生耦合的暴胀场或X-场的爱因斯坦张量，引力产生的粒子的数量被抑制的耦合强度的增加。
2013-07-15 gr-qc hep-th
Testing metric-affine f(R)-gravity by relic scalar gravitational waves
本文讨论了度量仿射f（R）引力场中标量引力波的出现。这样的一个组件允许区分度量和度量仿射理论的内在含义，这一结果是，测地线结构的理论可以区分。我们推广了互相关分析的形式，包括了附加的极化模式，并计算了宇宙学遗迹引力子谱的可探测能量密度。针对VIRGO、LIGO和LISA干涉仪的灵敏度，讨论了信号的可能检测。
2010-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining the General Oscillatory Inflaton Potential with Freeze-in Dark Matter and Gravitational Waves
本研究针对暴胀后再加热阶段观测约束不足的问题，提出结合freeze-in暗物质质量测量与引力波观测，打破暴胀能标与再加热温度的参数简并，从而约束一般振荡暴胀子势及相关宇宙学参数。
2024-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spectrum of relic gravitational waves in string cosmology
我们计算了弦宇宙学模型中残余引力子的谱。在低和高频率的限制，我们重现已知的结果。然而，完整的光谱也显示了一系列的振荡，这些振荡可能会在计划中的LIGO/VIRGO探测器上产生特征信号。对于模型参数的特殊值，信号已经在LIGO和VIRGO可访问的频率处达到最大值，并且接近第一代实验的灵敏度。
1996-05-31 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational waves from self-resonance during reheating with a quantum-corrected inflaton potential
The University of Tokyo（东京大学）；Shiv Nadar Institution of Eminence (Deemed to be University)（希夫纳达尔卓越学院（视为大学））；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学研究所交叉理论数学科学中心（iTHEMS））；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）
研究暴胀子势的量子修正对预热动力学及引力波谱的影响，通过分析α吸引子T模型及晶格模拟计算谱，发现其信号在超高频区，结果或可探测量子修正，提供紫外物理间接信息。
2026-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Discovering Relic Gravitational Waves in Cosmic Microwave Background Radiation
J. A.惠勒在引力物理学的许多领域都做出了巨大的贡献，并且与遗迹引力波的研究也有联系。我首先简要介绍了惠勒的影响，这项研究。论文的一部分主要是详细论证残余引力波的存在，说明它们与量子力学起源有关的性质，推导出它们的效应的预期大小，并推理为什么它们应该在相对较近的将来被探测到。这条论证路线包括将遗留的引力波与量子力学起源的密度扰动进行比较，以及对暴胀理论的方法和预测的严厉批评。本文的另一部分致力于在宇宙微波背景辐射（CMB）中主动寻找残余引力波。本文重点研究了CMB的温度-偏振TE交叉关联函数。的相关性，它的符号，统计，和最合适的间隔角尺度的预期数值水平被确定。还考虑了其它关联函数。总的结论是，遗迹引力波的观测发现看起来像是未来几年的事情，而不是几十年。
2010-03-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Imprints of Relic Gravitational Waves in Cosmic Microwave Background Radiation
极早期宇宙的强变引力场不可避免地通过放大它们的零点量子振荡而产生残余引力波。我们先从对比残余引力波和暴胀“张量模”的概念开始讨论。我们解释和总结了遗留的引力波的性质，需要得到他们对CMB温度和偏振各向异性的影响。辐射场由四个不变量I、V、E、B表征。我们将辐射转移方程简化为一个Voltairre型积分方程，并进行了解析和数值求解。我们对X，X '= T，E，B建立了关联函数C^{XX'}_{ \ell }，并导出了它们的振幅、形状和振荡特征。虽然我们所有的主要结论都得到了精确的数值计算的支持，但实际上，我们是通过发展和使用精确的近似值来解析地获得这些结论的。我们证明了在较低的\ell的TE相关必须是负的（即一个负的关系），如果它是由引力波，和正的，如果它是由密度扰动。由于TE信号比预期的BB信号强大约100倍，因此TE相关性的这种差异可以是在观察上比BB相关性的缺乏或存在更有价值的签名。我们讨论了探测WMAP的TE在\ell \approx 30的关系，并表明，这样的关系是可能的，只有在存在大量的遗迹引力波（在所有其他共同假设的框架内）。我们提出的模型包含相当数量的遗迹引力波是一致的测量TT，TE和EE的相关性。
2006-09-25 astro-ph gr-qc hep-th
Detecting the relic gravitational wave from the electroweak phase transition at SKA
我们讨论了观测早期宇宙中由电弱相变产生的随机引力波背景的可能性。一旦一级相变发生，核真空泡的碰撞和诱导的湍流运动就可以成为引力波的重要来源。对这种引力波背景的探测有望揭示希格斯扇区的物理学。特别是，通过正在建设中的平方公里阵列（SKA）计划进行的脉冲星计时实验，我们将能够在不久的将来探测到引力波，并通过将理论预测与观测结果进行比较来区分粒子物理模型。
2014-06-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relic gravitational wave spectrum, the trans-Planckian physics and Hořava-Lifshitz gravity
本文计算了由trans-Planckian效应引起的残余引力波的谱，其中标准的线性色散关系可以被修正。在研究trans-Planckian效应的文献中，我们特别使用了Corley-Jacobson色散关系。Corley-Jacobson型修正色散关系可以从非相对论UV完备的Hoenava-Lifshitz引力得到。虽然我们还不清楚从紫外区的Hoenava-Lifshitz引力到红外区的Einstein引力的转变是如何发生的，但我们假设Hoenava-Lifshitz引力区之后是Einstein引力的暴胀阶段。
2009-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Relic gravitational waves: latest revisions and preparations for new data
普朗克飞行任务即将公布的数据，可能还有威尔金森微波各向异性探测器下一轮观测的数据，使得有必要修订现有数据中对残余引力波的评估，同时，改进假设和数据分析技术，为新数据的到来做好准备。我们重新考虑与常用的CosmoMC数值包的帮助下，以前发现的迹象遗迹引力波在7年（WMAP 7）的数据。CosmoMC方法将这些适应症的置信度从约2 $σ$水平降低至约1 $σ$水平，但适应症不会完全消失。我们批判性地分析了目前在宇宙微波背景（CMB）数据中使用的假设，分析并概述了有助于避免在未来CMB数据中忽略遗迹引力波的策略。特别重要的是，要远离关于密度扰动的不必要的假设。普朗克卫星可靠探测残余引力波的前景已经恶化，但仍然是好的。看来需要作出更多努力，以减轻前景污染。
2010-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
