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
Sneutrino Inflation in the Light of WMAP: Reheating, Leptogenesis and Flavour-Violating Lepton Decays
在中微子质量的最小跷跷板模型中,我们重新考虑了超中微子--重单态中微子的标量超对称伙伴--驱动暴胀的可能性。我们表明,这个模型是一致的宇宙微波背景(CMB)的数据,包括那些从WMAP卫星。我们推导并实现的CMB的约束sneutrino属性,计算再加热和宇宙学重子不对称性所产生的直接leptogenesis从sneutrino衰变sneutrino膨胀,并将它们与轻中微子质量。我们证明了这种情况与避免引力子问题的低再加热温度兼容,并计算了其对带电轻子违反味道衰变的预测。我们发现,$μ\to e γ$应该发生接近目前的实验上限,也可能是$τ\to μγ$。
2003-04-17 hep-ph
Dilatonic Inflation, Gravitino and Reheating in Modified Modular invariant Supergravity
提出了一种新的改进的弦模不变超引力模型,并将其应用于实现Einstein坐标系下的慢卷膨胀,从而很好地解释了WMAP观测。在模型中的参数取一定值时,估计了引力子质量及其从标量场产生的速率。本文讨论了七种参数选择的情况,其中一些例子表明了用LHC实验观测高吉诺的可能性,这将给暗物质的同一性提供一些线索。由玻尔兹曼方程的稳定性条件,利用介子$S$衰变为高吉诺的衰变率,估算出的再加热温度低于引力子的质量。因此,引力子的热再生不会发生。标量和张量功率谱之间的比率预计是几乎相同的七个案例中的研究,其值$r \sim 6.8 \times 10^{-2}$似乎在普朗克卫星可能观察到的范围内很快。我们将在这里描述的看似合理的暴胀超引力模型,将为在这个框架内构建一个现实的粒子和宇宙学理论(包括尚未发现的物体)带来希望。
2010-11-22 hep-ph
Modified hybrid inflation, reheating and stabilization of the electroweak vacuum
我们提出了一个修改的标准混合通货膨胀模型\cite{Linde:1993cn},连接一个成功的混合通货膨胀的情况下,标准模型希格斯部门,通过电弱真空稳定性。该模型的结果在一个有效的通货膨胀潜力的山顶型,与trans-Planckian和sub-Planckian通货膨胀制度符合最近的普朗克/BICEP的综合结果。通过通货膨胀部门的再加热衰变为右手中微子被认为是。对于大~(小)场暴胀,再加热温度$T_{\rm R} \lsim 2\times 10^{11}~(1\times 10^{13})$ GeV的上界将抑制单圈量子修正对暴胀势的贡献。这可能使中微子汤川耦合变为${\cal O}(1)$,从而影响真空稳定性。我们表明,SM希格斯粒子与暴胀扇区的耦合可以保证电弱真空的稳定性达到普朗克尺度。所谓的混合希格斯暴胀子模型导致了一个积极的修正的希格斯四次耦合在阈值尺度,这是在稳定的电弱真空显示出非常显着的效果。我们发现,即使与${\cal O}(1)$中微子汤川耦合,阈值校正离开SM真空稳定性完好无损。
2023-02-22 hep-ph
Post-Inflationary Reheating
我们研究了一个参数共振的再加热模型,该模型具有标量暴胀子与另一个标量场的四次相互作用。特别注意的是,从量子到经典随机状态的平滑过渡的暴胀子场和度量扰动的量子激发,然后通过从一个特定的通货膨胀模型的状态,包括相对论流体。的标量场进入非微扰,但进入微扰度规,并评估后者的有效性。在这个模型中,我们的工作似乎指向大尺度曲率参数的变化。
2001-12-06 hep-ph
The Dark Universe after Reheating in String Inflation
我们研究了弦暴胀模型中暗物质和暗辐射在再加热后的产生,其中卡-丘模型有一个双折射结构,可见扇区生活在D3膜上。我们展示了如何从通货膨胀,再加热,超对称性破缺和暗辐射不同的物理约束之间的相互作用,导致不同的预测暗物质的性质。
2022-08-01 hep-ph hep-th
Curvaton Reheating in Non-oscillatory Inflationary Models
在非振荡(NO)暴胀模型中,再加热机制通常基于引力粒子产生或瞬时预热机制。本文在NO模型中引入曲率机制来对宇宙进行再加热,从而产生曲率微扰。具体地说,我们考虑Peekeen-Vilenkin经典暴胀模型,其中再加热温度可以从1 MeV扩展到$10^{13}$ GeV。
2003-06-26 astro-ph hep-ph
Perturbative Reheating and Gravitino Production in Inflationary Models
暴胀结束时来自引力子束缚的低再热温度限制了与稀薄成因模型相关的重马约拉纳中微子的产生。然而,在暴胀结束时宇宙再加热的详细视图意味着再加热期间的最高温度$\Tmax$可以比最终再加热温度高几个数量级。这样就可以产生出轻生所需的重马约拉纳中微子。我们对再加热过程中的引力子产生及其对$\Tmax$的依赖性进行了补充计算。我们发现,重力子丰度在再加热过程中产生的四次电位是比较标准的估计再加热后产生的丰度和研究其后果leptogenesis。
2009-06-19 astro-ph hep-ph
On the reheating stage after inflation
我们指出,暴胀衰变产物获得等离子体质量在再加热阶段后的通货膨胀。等离子体质量可能使暴胀子衰变动力学禁止,导致温度保持冻结在一个平台值的一段时间。我们表明,最终的再加热温度可能是唯一确定的暴胀子质量,并可能不依赖于它的耦合。我们的发现对危险文物在再加热过程中的热产生具有重要意义(例如,引力子),用于从宇宙微波背景各向异性数据中提取暴胀的粒子物理模型的界限,用于在再加热期间产生大质量暗物质候选物,以及用于在再加热期间产生大质量粒子的重子生成或轻子生成模型。
2003-07-18 astro-ph hep-ph
Reheating and Dark Matter Freeze-in in the Higgs-$R^2$ Inflation Model
本文研究了Higgs- $R^2$暴胀模型中暗物质再加热和冻结的后暴胀动力学。采用微扰的方法进行再加热,我们确定了再加热过程中产生的辐射浴温度的演化,并确定了宇宙的最高温度和再加热温度。采用一个具有共形非最小耦合和Higgs门耦合消失的单重标量暗物质,讨论了再加热过程中的非热散射和再加热后的热散射对暗物质冻结产生的影响.我们发现,热散射是占主导地位的暗物质生产在我们的模型中,由于高的再加热温度。在我们的模型中,再加热温度主要由Higgs凝聚体决定,大约为$10^{14}\,{\rm GeV}$,质量大约为$10^9\,{\rm GeV}$的暗物质可以以正确的残余密度产生。
2022-04-29 hep-ph hep-th
Probing the era of reheating for reconstructed inflationary potential in the RS II braneworld
我们分析了Randal Sundrum(RS)型$\rm II$膜世界中暴胀阶段后的再加热时期,在那里我们没有考虑任何特定的暴胀模型,而是用Monte Carlo(MC)方法重建了暴胀势,求解了流动方程。它示出的数值,设想通过MC重建技术的潜力可以表示为一个有效的潜在的e-折叠($N$)的数量的函数。然后,再加热的时代进行了研究,为这个重建的潜力。建立了再加热温度($T_{\rm reh}$)与5维普朗克质量($M_5$)之间的关系。此外,有人认为,有一个严格的约束上的临界再加热温度,也转化为一个紧约束上$M_5$。
2020-10-06 astro-ph.CO hep-ph
Reheating after Axion Inflation
研究轴子暴胀模型中暴胀子通过Chern-Simons耦合与非阿贝尔规范场作用的再加热过程,发现并非如预期般立即完成,而是由暴胀子凝聚体、粒子或胶球主导宇宙后经微扰衰变完成。
2025-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Reheating in Chaotic D-Term Inflation
讨论了一个简单的模型,在二次暴胀子势的混沌D项暴胀中成功地进行再加热,在Kähler势中引入三线性耦合。在这个模型中还讨论了暴胀子衰变过程中的轻子生成。
2008-12-02 astro-ph hep-ph hep-th
Inflation, reheating, leptogenesis and bounds on soft supersymmetry breaking parameters
在非最小超对称标准模型的I型Seesaw模型的无标度超引力中,我们分析了暴胀、再加热和轻子生成。Ellis等人在简单Wess-Zumino模型中给出了Starobinsky暴胀模型的无标度超引力实现,本文在NMSSM的I型Seesaw框架下给出了Starobinsky暴胀模型的无标度超引力实现.在此框架下,适当选择无标度Kähler势,将导致沿Higgs-sneutrino $D$ -平坦方向的Starobinsky式平台暴胀,与CMB观测一致。在弱生中,软破断三线性项和双线性项起着重要作用。利用非热贡献的条件$CP$的不对称性和成功的leptogenesis加上适当的再加热结束时的通货膨胀,我们得到了重要的约束软超对称性破缺参数。
2020-12-30 astro-ph.CO hep-ph
Reheating the Universe at Criticality
我们给出了小暴胀子场和大暴胀子场的拐点暴胀的一般性讨论,并说明了再加热动力学对暴胀预言的影响。为了将模型预测与精确测量的CMB各向异性进行比较并约束膨胀模型,需要再加热动力学的知识。在未来的CMB实验中,将拐点暴胀扩展到trans-Planckian区域可以在可检测的水平上容纳相当大的张量标量比。
2016-02-15 astro-ph.CO hep-ph
Near-inflection point inflation and production of dark matter during reheating
我们研究了慢卷单场暴胀方案和非热费米子暗物质以及标准模型Higgs粒子在再加热过程中的产生。对于暴胀情形,我们考虑了两个多项式势模型--一个关于原点对称,另一个不对称。我们从普朗克/比塞普的当前宇宙微波背景(CMB)数据中修正了势的系数。接下来,我们探讨了耦合$(y_χ)$与暴胀子和质量$(m_χ)$的暗物质(DM)粒子$(χ)$在再加热和满足CMB和其他几个宇宙学约束。
2022-11-28 astro-ph.CO hep-ph
The Origin of Matter in the Universe: Reheating after Inflation
在暴胀理论中,构成宇宙的所有物质都是在暴胀后再加热的过程中产生的。简要回顾了再加热理论的最新发展。主题列表包括再加热的基本(微扰)理论;时变背景下的量子场论;参数共振和爆炸粒子的产生;再加热的非热相变;再加热的重子生成;标量场的残余振荡,以及其他宇宙学应用。
1996-05-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Curvaton reheating allows TeV Hubble scale in NO inflation
研究了非振荡暴胀模型中的曲率再加热问题,目的是得到曲率模型参数的界,并判断是否能实现低尺度暴胀。使用最小曲率模型,它被发现,允许的参数空间是相当大的情况下,通常的振荡通货膨胀模型。特别是,哈勃尺度低至1 TeV的暴胀是允许的。
2007-07-26 astro-ph hep-ph hep-th
Reheating-Induced Axion Dark Matter After Low Scale Inflation
轴子和暴胀子之间的动力学混合允许产生轴子暗物质,即使暴胀哈勃尺度小于零温度轴子质量。我们分析了这个最近发现的“inflaxion”框架中的轴子动力学,并提出了一个新的宇宙学的情况下,轴子漂移远离其真空期间的再加热时代,引起了观察到的暗物质丰度。我们讨论了量子色动力学的轴子和类轴子粒子的影响。
2020-09-09 astro-ph.CO hep-ph
Curvaton reheating mechanism in inflation on warped Dvali-Gabadadze-Porrati brane
在弯曲的Dvali-Gabadadze-Porrati(DGP)膜上,暴胀的一个显著特征是暴胀相对于具有指数势的标量暴胀子场是自发存在的,这为暴胀提供了一个优美的退出机制.但它的再加热机制是开放的。研究了弯曲DGP膜模型中暴胀过程中的曲率再加热。再加热可以有效地在5维或4维阶段中发生。详细研究了曲率场的允许参数空间。我们展示了如何通过曲率机制改进弯曲DGP膜的暴胀模型。
2006-10-18 astro-ph gr-qc hep-ph
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
The Higgs Boson can delay Reheating after Inflation
标准模型的希格斯玻色子在暴胀过程中会产生有效的真空期望值,在暴胀和再加热过程中会产生大的粒子质量,导致再加热过程暂时受阻,暴胀后再加热温度较低。我们研究了再加热的多个阶段的影响:共振粒子生产(预热)以及从暴胀子场的相干振荡微扰衰变。具体来说,我们研究了暴胀子通过汤川相互作用耦合到标准模型费米子以及通过陈-西蒙斯项耦合到阿贝尔规范场的情况。我们发现,在微扰暴胀子衰变为SM费米子的情况下,由于希格斯粒子的阻挡,再加热可以延迟,再加热温度可以降低一个数量级。在规范再加热的情况下,即使对于大的膨胀子-规范耦合,规范场的希格斯粒子产生的质量也可以抑制预热。在极端情况下,预热可以完全关闭,必须由微扰衰变作为主要的再加热通道来代替。最后,我们讨论了不同的哈勃补丁中的再热温度的分布,所产生的随机性质的希格斯VEV在通货膨胀及其影响的绝热和isocurvature波动的产生。
2019-09-19 astro-ph.CO hep-ph
Inhomogeneous reheating scenario with low scale inflation and/or MSSM flat directions
我们讨论了非均匀再加热的情况下的约束。特别是,我们讨论了低尺度膨胀的引力子质量的顺序的哈勃常数的前景,和一个MSSM平坦的方向是负责的密度波动的可能性。热效应通常是致命的情况下,只能避免足够小的质量和耦合的平面方向的字段,不包括MSSM平面方向。在膨胀结束时的瞬发衰变绕过了热约束,并且与低尺度膨胀和MSSM平坦方向兼容。然而,非高斯的水平是可以接受的小,只有一个小窗口的暴胀子质量和耦合。结果是,需要调整参数的非均匀再加热方案的工作。
2004-03-03 astro-ph hep-ph
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
Reheating Temperature and Inflaton Mass Bounds from Thermalization After Inflation
本文讨论了微扰暴胀子衰变产物热化的条件。强调了考虑热化过程中暴胀子衰变产物全谱的重要性。结果表明,在实际的暴胀模型中,暴胀子衰变结束和热化之间的延迟使得再加热温度的热引力子上限从10^{8} GeV提高到10^{12} GeV。假设热化发生在核合成之前,暴胀子质量的上限是再加热温度的函数,m_{S} < 10^{10}(T_{R} /1 GeV)^{7/9} GeV。它还表明,即使在现实的通货膨胀模型与相对较大的再加热温度,它是不平凡的有热化之前的电弱相变温度。因此,宇宙的热历史对暴胀模型的细节非常敏感。
1999-10-20 astro-ph hep-ph
Low reheating temperatures in monomial and binomial inflationary potentials
我们根据普朗克2015年的结果和最近对来自BICEP 2/Keck阵列和普朗克实验的宇宙微波背景(CMB)数据的联合分析,使用单名和二项式暴胀势,研究了允许的再加热温度值范围。虽然经过充分研究的$ϕ^2$暴胀势不再受到当前CMB数据的青睐,以及$ϕ^p$与$p>2$,$ϕ^1$势和正则再加热($w_{re}=0$)提供了一个很好的适合CMB测量。在最后一种情况下,我们发现普朗克2015 $68\%$的光谱指数$n_s$的置信限上限意味着$T_{re}\lesssim 6\times 10^{10}\,{\rm GeV}$的再加热温度的上限,并排除瞬时再加热。这个模型允许的低再加热温度打开了暗物质可能在再加热期间产生的可能性,而不是当宇宙是辐射主导的时候,这可能导致对WIMP,不育中微子和轴子的遗迹密度和动量分布的非常不同的预测。我们还研究了二项式通货膨胀的潜力,并显示了一个小的偏离$ϕ^1$潜力的影响。我们发现,作为一个次显性$ϕ^2$项的潜力增加,第一瞬时再加热成为允许的,然后最低可能的再加热温度的$T_{re}=4\,{\rm MeV}$被排除在普朗克2015年$68\%$的置信限。
2015-04-23 astro-ph.CO hep-ph
Minimal inflationary cosmologies and constraints on 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,暴胀子势的非标准形式的动力学在最近的过去获得了显着的兴趣。本文详细分析了一类唯象激发的非多项式势暴胀模型,它们是\cite{mhiggs}中引入的势的推广。暴胀结束后,暴胀子场将围绕其最小值相干振荡。根据振荡的初始振幅和耦合参数,将发生标准参数共振现象。因此,我们将研究暴胀模型参数如何在理解我们所研究的模型的共振结构中发挥重要作用。随后,宇宙将经历微扰再加热阶段。然而,没有任何具体的模型考虑,我们进一步研究我们的模型的基础上模型独立的再热约束分析的约束。
2019-02-07 astro-ph.CO hep-ph
Reheating processes after Starobinsky inflation in old-minimal supergravity
我们研究了Starobinsky模型中的再加热过程及其宇宙学后果。首先,我们考虑了高曲率理论中引力与物质扇区之间的最小耦合,并将其转化为与附加物质超场耦合的等效标准超引力。然后讨论了暴胀子的特征衰变模式和再加热温度$T_{\rm R}$。考虑一个简单的超对称破缺扇形模型,利用暴胀子衰变估计引力子丰度,得到引力子和超对称破缺场质量的极限。我们发现$T_{\rm R}\simeq 1.0\times10^9$ GeV和允许范围的引力子质量为$10^4$ GeV $\lesssim m_{3/2} \lesssim 10^5$ GeV,假设异常引起的衰变到规范部门作为主要的衰变通道。
2015-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating the Post Inflationary Universe
我们考虑了与轻标量和费米子耦合的暴胀子场的非平衡演化。这个领域的耗散动力学的研究,发现是完全不同的,比相信在暴胀模型。特别地,当暴胀子振幅较大时,暴胀子零动量模的期望值的阻尼时标可以比单粒子衰变率给出的阻尼时标短得多,如在混沌暴胀场景中。我们发现,再热温度可能会大大偏离通常的估计。
1995-05-03 astro-ph 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
Reheating and Post-inflationary Production of Dark Matter
我们进行了系统的分析暗物质生产过程中的后暴胀再加热。在指数膨胀期之后,暴胀子开始衰减时的阻尼振荡期。这些振荡和热化衰变产物的温度演化依赖于暴胀子势$V(Φ)$的形状。我们考虑$Φ^k$形式的势。$k=2$发生标准物质主导的振荡。一般来说,暗物质的产生可能取决于膨胀后的最高温度或再加热温度,后者是在宇宙成为辐射主导时定义的。我们发现,暗物质的生产是敏感的暴胀子潜力,并在很大程度上依赖于最高温度时,$k>2$。我们还考虑了质量大于再加热温度的暗物质的产生。
2020-06-22 astro-ph.CO hep-ph
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
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
Reheating after Starobinsky Inflation in the Jordan Frame
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)(米纳斯吉拉斯联邦大学)
该研究在约当框架下探讨了星布金斯基模型中的引力再加热过程,通过引力粒子产生机制实现再加热,并得出再加热温度约为$2 \times 10^9$ GeV。
2026-03-04 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
Electroweak inflation and reheating in the NMSSM
如果我们考虑超引力,那么最近重新考虑的引力子问题现在很好地激发了低的再加热温度。在这篇文章中,我们提出了一个模型,自然实现低再热温度。该模型是基于下一个最小超对称标准模型(NMSSM),通过确定一个单线态标量场作为暴胀子。这使得暴胀子有可能在未来的对撞机上被探测到,比如大型强子对撞机。
2005-11-09 astro-ph hep-ph hep-th
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
Radiative Corrections and Reheating in Supergravity Models of Inflation
King's College London(伦敦国王学院);CERN(欧洲核子研究中心);University of Minnesota(明尼苏达大学);Niigata University(新潟大学)
该研究在N=1无标度超引力的类Starobinsky暴胀模型中,分析暴胀子与物质场耦合的辐射修正,利用Planck数据获得GUT相关参数约束,未来CMB测量或可强化该约束。
2026-09-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflationary Reheating to Preheating - A Personal Account
McGill University(麦吉尔大学);University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校)
本文通过个人经历回顾了暴胀宇宙学中预加热阶段的起源,并探讨了相关不稳定性机制在宇宙学中的广泛应用。
2026-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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 after inflation by supersymmetry breaking
我们研究再加热结束后的通货膨胀的模型中的暴胀子是goldstino的超伙伴,并负责下规范的$U(1)$ R-对称性。我们考虑两类模型--一类是以几乎平坦的Kähler空间为特征的小场,另一类是以双曲Kähler空间$SU(1,1)/U(1)$为特征的大场,而在这两种情况下,由于R对称性,暴胀子超势都是线性的.我们的模型的暴胀观测值在2个$σ$ CMB值内拟合。在将暴胀子扇区耦合到(超对称)标准模型后,我们计算了暴胀子的MSSM参数、质谱和衰变模式,得到的再加热温度约为$10^8$ GeV。我们还发现,这两个模型可以容纳超重LSP暗物质,这取决于参数的选择。
2021-11-22 hep-ph hep-th
Inflation Dynamics and Reheating
我们回顾了单场和多场的膨胀理论,特别注意绝热和熵/等曲率扰动的动力学,这些扰动提供了检验膨胀模型的主要手段。我们回顾了暴胀后的再加热和预热的理论和唯象,对多场暴胀的引力和非引力特征进行了统一的讨论。此外,我们涵盖的膨胀理论与额外的维度和模型,如曲率的情况下,调制再加热,提供替代方法产生大规模的密度扰动。最后,我们讨论了有趣的观测影响,可以导致绝热等曲率的相关性和非高斯。
2006-02-02 astro-ph 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
Enhanced (p)reheating in DBI Inflation
我们研究了DBI混合暴胀中的预热问题。预热的发生是因为物质场与暴胀子的非最小耦合。尽管耦合很小,预热发生作为一个狭窄的参数共振,其中物质场和暴胀子模式是指数创建。我们表明,在使用的近似,该过程是非常有效的,在后期。共振阶段让位于暴胀到玻色子或费米子自由度的衰减,并确定了相应的再加热温度。
2009-08-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Large Density Perturbations from Reheating to Standard Model particles due to the Dynamics of the Higgs Boson during Inflation
宇宙微波背景辐射(CMB)观测被用来约束再加热到膨胀一段时间后的标准模型(SM)粒子。作为一个光的旁观者场,SM希格斯玻色子在暴胀期间从其量子涨落中获得大的场值,使SM粒子的质量从一个哈勃补丁变化到另一个,从而产生大的密度涨落。我们考虑微扰和共振衰变的膨胀SM粒子。对于高尺度暴胀后暴胀子相干振荡的微扰衰变的情况,我们发现暴胀子衰变成重SM粒子的再热温度有很强的约束。对于共振粒子生产(预热)(希格斯)SM规范玻色子的情况下,我们发现的温度波动大于在CMB中观察到的规范耦合的范围,其中包括那些在SM中发现的,并得出结论,这种预热不能再加热宇宙膨胀后的主要来源。
2020-12-21 astro-ph.CO hep-ph
Inflation and Reheating by Dynamical Torsion
KEK(高能加速器研究机构);Tohoku University(东北大学)
该研究探讨动力学挠率驱动的暴胀,计算暴胀子衰变率发现其存在非零的反常诱导衰变过程,进而给出此类暴胀模型的再加热温度下限。
2026-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geometric Reheating after Inflation
暴胀再加热通过共振生产的非最小耦合标量粒子,只有重力耦合被证明是非常强的,表现出负耦合不稳定性的$ξ< 0$和广泛的共振衰减$ξ\gg 1$。由于非最小场在弯曲时空中重整化后是通用的,这提供了一个重新加热的新范例-一个自然允许有效生产大统一理论重子生成所需的大质量玻色子的范例。我们还表明,矢量和张量场产生共振在再加热过程中,延长了先前已知的对应关系,在预热过程中不同的自旋玻色子场之间。
1998-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Reheating and gravitino production in braneworld inflation
我们考虑的约束条件,可以施加在一个广泛的类通货膨胀模型在修改后的重力的情况下,弗里德曼方程被修改的包括$ρ^2$条款,其中$ρ$是总能量密度。特别地,我们得到了与暴胀结束相关的再加热温度和引力子丰度。虽然混沌暴胀和自然暴胀模型可以很容易地避免传统的引力子生产过剩的问题,我们表明,超对称混合暴胀模型(由F和D项驱动)不工作在$ρ^2$占主导地位的时代。我们还研究了在这种修改后的背景下由指数势驱动的通货膨胀,并表明引力子的产生被抑制到足以避免出现问题,尽管其他条件严重限制了这些模型。
2005-07-19 astro-ph hep-ph 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
Supersymmetric D-term Inflation, Reheating and Affleck-Dine Baryogenesis
研究了超对称暴胀模型的唯象,其中暴胀真空能量由U(1)的D项控制。特别注意的问题是如何安排足够的e-folds的通货膨胀发生,什么样的热历史预计结束后的通货膨胀,以及如何实现成功的重子生成。这样的模型被认为需要一个比以前认为的更严格的对称结构。特别是,驱动D-暴胀的场的衰变可以以避免强引力子产生约束的方式重新加热宇宙,这是不平凡的。我们还展示了如何阿弗莱克-丁重子生成的初始条件可以出现在这些模型中,最简单的平面方向沿重子数的产生往往可以排除来自热环境中的凝聚体的退相干的约束。最后,我们发现,成功的再加热和重子生成可以发生在一个大的子集的D-暴胀模型。
1998-02-19 astro-ph 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
Inflaton Oscillations and Post-Inflationary Reheating
我们详细分析了暴胀子振荡的一般形式的潜在$V(ϕ) = ϕ^k$,考虑到非瞬时再加热的影响的微扰衰减。我们表明,温度的演化作为宇宙尺度因子的函数依赖于自旋统计的最终状态衰变产物时,$k > 2$。我们还包括暴胀引起的质量的最终状态,导致无论是运动学抑制或增强,如果最终状态分别是费米子或玻色子。我们计算膨胀后达到的最高温度,随后的温度演变和最终的再热温度。我们应用我们的结果计算的暗物质丰度通过热散射过程中再加热。我们还提供了一个例子的基础上的超对称性的耦合的暴胀子的物质。
2021-04-07 astro-ph.CO hep-ph
Reheating and leptogenesis in a SUGRA inspired brane inflation
我们通过宇宙的热历史和与早期宇宙粒子物理现象学有关的leptogenesis,广泛研究了背景超引力驱动的膜膨胀的特定模型中的现象学含义。本文利用单圈修正暴胀势研究了标准模型粒子膜再加热温度的解析表达式和数值估计。这导致了这种类型的通货膨胀的再加热的一些新的功能,这些功能对通过再加热温度生产轻中子所需的重马约拉纳中微子有严重的影响。我们还导出了再加热和辐射主导时期的引力子丰度表达式。我们进一步估计了相变阶段的不同参数,并揭示了它们的显著特征。最后,我们明确地给出了通过有效CP相的CP破坏量的估计,它与重子不对称性以及引力子暗物质丰度有关。
2011-12-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th