Dark aspects of massive spinor electrodynamics
我们研究了挠率不为零时的大质量旋量电动力学宇宙学。在挠率和矢量场之间引入了一个非极小相互作用，它们之间的耦合常数在经典宇宙学中起着重要的作用。结果表明，质量的矢量场和扭转合谋产生暗能量和无压暗物质，并为一般值的耦合常数，理论有效地提供了一个相互作用的模型，它们之间的额外的能量密度的形式$\sim 1/a^6$。演化方程模拟$Λ$ CDM行为直到$1/a^3$项，并且附加项表示与$Λ$ CDM的偏差。我们表明，偏差是兼容的观测数据，如果它是非常小的。我们发现，非最小相互作用产生了一个与矢量场质量平方成正比的有效宇宙学常数，在当前观测极限内的光子质量可能是暗能量的来源.
2014-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spinors and Scalars in curved spacetime: neutrino dark energy (DE$_ν$)
我们研究了在一般弯曲时空中，描述暗能量的旋量场和标量场之间的相互作用，即弯曲空间中的DE $_ν$模型。主导项是5维算符，它导致中微子态的不同能量转移：类似Aharonov-Bohm效应。我们研究这个术语的现象学，并作出观测预测，以检测暗能量的相互作用，在实验室中，由于其对中微子振荡实验的影响，这开辟了设计地下实验来检测暗能量的可能性。这个超越标准模型相互作用的5维算符比广泛讨论的6维算符受到的抑制要小，6维算符对应于质量变化的中微子; 5维算符不受引力不稳定性的影响。
2021-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spinor-Unit Field Representation of Electromagnetism Applied to a Model Inflationary Cosmology
电磁场\cite{Nash2010}（含夸克和轻子源）的新的旋量单位场表示通过与标准爱因斯坦引力的最小耦合进行积分，建立了极早期宇宙的拉格朗日模型。耦合的欧拉-拉格朗日场方程的解产生比例因子$a(t)$（共动坐标），其最初以指数方式将$N$ e倍从$a(0) \approx 0$增加到$a_{1} = a(0) {e}^{N} $（示出了$N$ = 60），然后以指数方式减小，然后以指数方式增加到$a_{1}$，等等几乎周期性地。（振荡宇宙学模型是未知的，并且已经从弦理论和圈量子引力导出。不知道比例因子是否能逃脱这个周期性陷阱。这个模型在以下几个方面值得注意：$\{1\}$除了引力之外的所有基本场都是由旋量场实现的。$\{2\}$描述了\emph{unit}场$\mathbf{u}$和具有暗能量形式的光子波函数的一般化之间的合理联系，并概述了一个简单的自然场景，将宇宙总能量的一部分分配给这种形式的暗能量。$\{3\}$找到了纯Einstein- Maxwell方程的一个近似解，这一方法与著名的辐射支配宇宙的Friedmann模型的求解方法不同。
2015-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational waves induced by spinor fields
在现实的建模中，存在具有各种质量的旋量场。在暴胀过程中，旋量场可以诱导出引力波作为二级效应。本文利用延迟格林传播子计算了单个质量旋量场对原初引力波功率谱的贡献。我们发现，对于任意旋量质量$m_ψ$，修正是标度不变的，且阶为$H^4/M_P^4$.此外，我们还观察到，当$m_ψ\gtrsim H$时，校正对$m_ψ/H$的依赖性是非平凡的。
2015-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Mimetic Dark Matter from Inflation
American University of Beirut（贝鲁特美国大学）；Ludwig Maxmillians University（路德维希-马克西米利安大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等科学研究院）
该研究通过调整仿真实暗物质与Gauss-Bonnet项的耦合，实现了在通胀结束时产生正确量的尘埃状暗物质，并探讨了其在物质-辐射相等后的行为变化。
2026-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unifying Inflation, dark energy and dark matter with a scalar field and exotic fermions
本文提出包含非黎曼测度与破缺标度对称性标量场的模型，实现暴胀、暗能量与暗物质统一，费米子效应可调节当前暗能量极小值。
2025-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unifying dark matter, dark energy and inflation with a fuzzy dark fluid
标量场出现在许多宇宙学模型中，特别是为了解释暗能量和暴胀，但也是为了模拟暗物质。在本文中，我们表明，这是可能的标量场同时取代暗物质，暗能量和通货膨胀假设存在的非最小耦合到重力，墨西哥帽潜力，和自发对称性破缺前的通货膨胀。在暴胀之后，标量场表现得像一种暗流体，模仿暗能量和暗物质，并且具有类似于模糊暗物质的暗物质行为。
2020-07-10 astro-ph.CO hep-th
Jointly modelling Cosmic Inflation and Dark Energy
经典暴胀利用一个单一的标量场来解释宇宙暴胀和暗能量的观测结果。建模典型的通货膨胀的要求和两个明确的成功模型的背景下，$α$吸引子和Palatini修改重力。
2021-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How to accomplish inflation and a constant dark energy density
一般认为引力多重场论的拉格朗日量包含了标量场的运动项之和。然而，我们建议在这里的拉格朗日包含的不是总和，但商的动力学条款。通过这种新的变化，我们发现暴胀宇宙可以用两个标量来获得，而不需要慢滚近似。另一方面，在不需要爱因斯坦宇宙学常数的情况下，也可以用两个标量来获得恒定的暗能量密度。
2022-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial black hole dark matter in dilaton-extended two-field Starobinsky inflation
我们研究了Starobinsky的二次膨胀$f(R)$模型的双场扩展中原初黑洞的产生及其对目前观测到的暗物质的贡献。该模型具有多场放大机制，导致在负责生产原始黑洞的小波长处的暴胀功率谱中产生尖锐的峰值。这种机制与单场模型有很大不同，需要在暴胀动力学的中间阶段进行随机处理。我们发现，该模型导致了一个成功的阶段，有效的单场Starobinsky膨胀的波长探测的宇宙微波背景辐射和解释所观察到的冷暗物质内容在宇宙中形成的原始黑洞。
2021-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamics of Inflation and Dark Energy from $F(R, \mathcal{G})$ Gravity
在这项工作中，我们研究某些类的$F(R,{\cal G})$引力有吸引力的唯象特征，相对于成功实现的暗能量和暴胀时代。特别是，我们讨论了一般的形式主义，我们演示了如何几个通货膨胀和暗能量的演变可以描述的背景下，$F(R,{\cal G})$重力。我们还提出了一个统一的模型，在这个模型中，早期和晚期的动力学是由$F(R,{\cal G})$引力控制的，从而产生暴胀和暗能量时代，而中间的时代与标准的爱因斯坦-希尔伯特引力近似相同。我们还计算了与我们提出的统一$F(R,{\cal G})$引力模型相对应的原始曲率扰动的功率谱，我们证明了它几乎是尺度不变的，并且与最新的观测数据约束是相容的。
2018-07-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A unified model of inflation and dark energy based on the holographic spacetime foam
本文通过将哈勃视界内时空泡沫的经典能量设为宇宙学方程的精确解来构造暴胀子势，从而提出一个能统一描述早期暴胀与晚期暗能量的模型。
2023-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Light Dark Photon Dark Matter from Inflation
讨论了暗光子场与暴胀子耦合产生亮暗光子暗物质的可能性。在暴胀过程中，暴胀子的运动有效地产生了大波长的暗光子，并在物质辐射相等之前变为非相对论性的。我们用分析的方法计算产量.正确的遗迹丰度是通过暗光子质量向下延伸到$10^{-21} \, \rm eV$来实现的。
2020-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and dark energy from three-forms
三种形式可以产生可行的宇宙学场景的通货膨胀和暗能量与潜在的可观察的签名不同于标准的单标量场模型。本文研究了自相互作用三态宇宙学的背景动力学和线性微扰。宇宙学解的相空间具有（超）膨胀吸引子和鞍点，可以描述三种形式的驱动膨胀或暗能量。考虑了微扰的量子产生和经典演化。计算了三种形式暴胀的标量谱和张量谱，以及三种形式暴胀对物质扰动的影响。稳定性和等价性的替代配方的模型进行了讨论。
2009-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A dark radiation era prior to the inflationary phase
一个宇宙模型占主导地位的暗辐射，随后一段时间的通货膨胀的开始。这个模型基于Randall-Sundrum II型膜世界。目前的观测数据被用来固定与暗辐射相关的参数。
2009-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vector dark matter production from inflation with symmetry breaking
我们提出了一个方案，矢量暗物质生产对称性破缺结束时的通货膨胀。在这个模型中，与暗光子的量子涨落相关的累积能量密度解释了暗物质目前的能量密度。暴胀子是一个实标量场，而重复标量场，如混合暴胀瀑布，在暗规范场下带电。在暴胀结束时，重场变成快子，迅速滚向全局最小值，暗光子通过希格斯机制获得质量。为了防止暴胀过程中矢量场能量密度的衰减，我们在暴胀子和规范场之间引入耦合，使得能量被泵送到暗区。该装置可以产生观测到的暗物质丰度的暗光子的质量范围很广，并与周围的$10^{12}$ GeV的再加热温度。该模型预测了宇宙弦在暴胀结束时的形成，其张力与CMB上界一致。
2021-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The origin of dark matter, matter-anti-matter asymmetry, and inflation
早期宇宙加速膨胀的一个快速阶段，称为暴胀，稀释了除了真空引起的量子涨落之外的所有物质。这些是负责播种的初始扰动的重子物质，非重子暗物质和观测到的温度各向异性的宇宙微波背景（CMB）辐射。为了解释今天观测到的宇宙，暴胀的结束还必须激发一个充满重子、一定量的重子不对称性和暗物质的热浴。我们回顾了目前的理解膨胀，暗物质，产生物质-反物质不对称性的机制，并在地面和空间为基础的实验测试他们的前景。
2011-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential Inflation in Mimetic Dark Matter
本文提出了一个来自模拟暗物质（MDM）的典型暴胀（QI）方案。该场景基于Chamseddine和Mukhanov \cite{chams}提出的MDM模型，使用了在三个时间间隔上定义的势：第一个时间间隔在充气期间，第二个时间间隔在充气结束后$10^{-65}s$，第三个时间间隔在充气结束后。宇宙的能量密度在膨胀期间是恒定的，然后是物质/辐射主导的宇宙，最后以对应于暗能量的恒定能量密度结束。尺度因子在膨胀期间和之后具有加速膨胀的性质。我们将展示这仍然是一个可行的方案，即使暴胀后的尺度因子不是减速的德西特宇宙的尺度因子。
2015-07-31 astro-ph.CO gr-qc
Generalizing a Unified Model of Dark Matter, Dark Energy, and Inflation with Non Canonical Kinetic Term
研究了一个具有非正则动力学项的单标量场的暗能量、暗物质和暴胀统一模型。在这个模型中，拉格朗日的动力学项解释了暗物质和暗能量，在早期，二次势解释了慢卷暴胀。本工作是Bose和Majumdar [1]工作的扩展，Chimento在[2]中提出了更一般的动力学项。我们证明了该模型是可行的背景和线性扰动水平。
2011-02-21 astro-ph.CO gr-qc
A Unified No-Scale Model of Modulus Fixing, Inflation, Supersymmetry Breaking and Dark Energy
我们提出了一个最小的SU（2，1）/SU（2）x U（1）无尺度模型，该模型以经济的方式结合了模量固定、类似斯塔宾斯基的暴胀、超对称性破缺的可调尺度以及小宇宙学常数的可能性，又名暗能量。
2019-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spin-2 dark matter from inflation
本文提出暴胀期间产生的自旋-2粒子可作为暗物质，通过破坏de Sitter等距性放宽Higuchi界，从而允许轻模式激发。
2023-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Fermions and Spontaneous $CP$ violation in $SU(2)$-axion Inflation
值得注意的是，如果$CP$在暴胀物理中自发破缺，费米子会注意到并记住它。基于此，我们提出了一个新的（非热）机制，用于产生热大爆炸前的自相互作用暗狄拉克费米子。非阿贝尔规范场和轴子是暴胀粒子物理的重要内容。在此背景下，我们分析研究了$SU(2)$规范场下的狄拉克费米子二重态，并利用点分裂技术对流进行正则化。我们表明，非平凡的$CP$违反真空结构的$SU(2)$ -轴子模型，自然导致一个有效的机制，产生大量的费米子在通货膨胀。费米子反反应的大小和暗费米子的密度分数为费米子的质量设定了上限。在大统一理论尺度的暴胀中，产生的暗费米子，只在引力作用下耦合到可见扇区，可以和$m\lesssim 10 TeV$一样重。
2019-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential inflation: A unified scenario of inflation and dark energy
典型暴胀通过单个标量场统一了暴胀和后期加速。我们已经讨论过这样一种情形，即正则和非正则标量场。标量场在暴胀期间表现为暴胀子场，在后期表现为精粹场。此外，模型的预测已与最近的普朗克数据进行了比较。
2018-01-10 astro-ph.CO gr-qc
Dark Matter as an Inflationary Relic in Warm Inflation
Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院）；Ashoka University（阿肖卡大学）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天体物理中心）
研究表明暖暴胀结束后，强耗散过程迅速减弱，残留的暴胀子凝聚体演化为冷暗物质，其质量由观测暗物质丰度确定为约0.02 MeV。
2026-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Deflation of the cosmological constant associated with inflation and dark energy
为了解决宇宙学常数的微调问题，我们提出了一个真空能量与暴胀子场非极小耦合的简单模型。在这个模型中，真空能量在暴胀前和暴胀时期衰减到暴胀子，因此宇宙学常数在暴胀后有效地从普朗克质量尺度收缩到一个更小的尺度，并在宇宙晚期扮演着暗能量的角色。我们表明，我们的通货紧缩的情况是适用于任意的慢卷通货膨胀模型。我们还采取了两个具体的通货膨胀潜力来说明我们的结果。
2016-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Completely Dark Photons from Gravitational Particle Production During Inflation
从有质量矢量场的de Broglie-Proca Lagrangian出发，计算了暴胀过程中引力粒子产生（GPP）产生的粒子数密度，并详细考虑了再加热过程中粒子数密度的演化.我们发现，在一个很宽的范围内，低至微电子伏到$10^{14}$ GeV的暗光子暗物质的生产似是而非的方案。引力粒子的产生不依赖于暗光子与标准模型粒子的任何耦合。
2021-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Super-Heavy Dark Matter - Towards Predictive Scenarios from Inflation
柯尔曼-温伯格暴胀的一般预测是存在一个重粒子扇区，它与暴胀子（该扇区中最轻的状态）的相互作用在回路水平上产生暴胀子势。对于典型的相互作用，重扇区可能包含稳定状态，其残余丰度在暴胀结束时仅由引力产生。这一普遍特征，以及迄今为止没有任何暗物质的粒子物理信号，促使我们在暗区物理学中寻找新的方向，包括暗物质超重的情况。在这篇文章中，我们研究的可能性，暗物质甚至比暴胀子更重，它的存在遵循暴胀子动力学，它今天的丰度是{ \it自然}由引力相互作用的弱点决定。这意味着超重暗物质可以通过测量暴胀参数和/或CMB等曲率扰动和非高斯性来检验。我们明确的工作的三个科尔曼-温伯格暴胀的情况下，研究超重暗物质生产在这些情况下的系统学的细节，并计算哪些部分的参数空间可以探测未来的CMB测量。
2017-03-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phantom Dark Ghost in Einstein-Cartan Gravity
通过扩展的费米子场构造了一类动力学暗能量模型，该模型对应于自旋为1/2、质量维为1的幻影暗鬼旋量。我们发现，如果这些旋量与扭转场在一个均匀和各向同性的宇宙，那么它并不意味着任何未来的暗能量奇点或任何突然事件，虽然费米子有一个负的动能。事实上，这个暗能量模型的状态方程将从上面渐近地接近$w=-1$的值，而不会穿过幻影分界线，从而导致德西特状态。因此，我们期望模型是稳定的，因为不会产生真实的幻影场。在后期，扭转场将随着相应的幻影暗鬼旋量的稀释而消失。正如我们所预期的那样，直觉上，这个结果不受冷暗物质存在的影响，尽管证明不像广义相对论那样简单。
2017-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultralight dark matter from non-slowroll inflation
本文提出暴胀期间短暂非慢滚阶段中矢量玻色子质量的快速变化可自然产生超轻矢量暗物质，并预言极低频随机引力波背景，从而建立超轻矢量暗物质与原初黑洞物理之间的新联系。
2025-08-22 astro-ph.CO hep-th
Primordial Black Holes in Higgs-$R^2$ Inflation as a Whole Dark Matter
原始黑洞是在希格斯膨胀的最小UV扩展中产生的，其中包含$R^2$项。我们表明，与标准模型测量和普朗克观测结果一致的参数导致$M_{\rm PBH} \in (10^{-16}, 10^{-15}) M_\odot$原始黑洞具有显着的丰度，这可能是由大部分的暗物质。
2020-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From Cosmic Inflation and Matter Creation to Dark Matter -- Journey of the Inflaton?
本文提出了暴胀子从宇宙暴胀和物质创生演化至今成为暗物质的情景，通过引入山顶势能模型解释了暴胀结束机制，其预测与CMB限制一致，并为当今暗物质丰度提供了合理解释。
2023-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hidden Dark Matter from Starobinsky Inflation
Starobinsky暴胀模型是与宇宙微波背景观测相一致的最简单的暴胀模型之一。为了解释宇宙中的暗物质，我们考虑了Starobinsky暴胀模型的一个最小扩展，引入了仅通过引力相互作用与可见部分联系的暗部分。在Starobinsky暴胀模型中，暴胀子衰变可能产生相当数量的暗扇区粒子。因此，暗区中的标量、费米子或矢量玻色子都可能成为暗物质。我们特别注意的情况下，与黑暗的非阿贝尔规范相互作用，使暗胶球的暗物质的候选人。在最小的设置，我们表明，这是很难解释所观察到的暗物质丰度没有冲突的观测约束的冷和自相互作用的暗物质。我们提出的方案中，暗胶球，以及其他暗扇区粒子，从暴胀子衰变成为可行的暗物质的候选人。我们还讨论了测试这种情况的可能性。
2021-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymmetric Dark Matter and Baryogenesis from Pseudoscalar Inflation
我们表明，重子不对称的宇宙和暗物质丰度可以解释在一个单一的框架内，利用最大螺旋超磁场产生的赝标膨胀和手征异常的标准模型。我们考虑一个最小的非对称暗物质模型，没有反常和约束。我们发现观测到的重子和暗物质丰度在很宽的暴胀参数范围内都能得到，并且暗物质的质量范围在7-15 GeV之间。我们的机制的新颖性源于这样一个事实，即在膨胀过程中发生的CP破坏的同一来源解释了重子和暗物质在宇宙中的两个膨胀参数，从而解决了所有的初始条件问题，在一个经济的方式。
2019-10-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Local gravity test of unified models of inflation and dark energy in $f(R)$ gravity
我们考虑$f(R)$引力理论，统一$R^n$暴胀和暗能量模型。首先，从宇宙微波背景辐射的最终普朗克数据，我们得到一个条件，$1.977 < n < 2.003$。接下来，在此约束下，我们调查三个模型的局部重力测试。我们发现，$R^n$长期可以支配的暗能量长期，即使在地球的曲率尺度，与直觉相反，然而，$R^n$长期不放松或收紧对三个模型的约束。
2020-09-20 astro-ph.CO gr-qc
Dark matter and baryon-number generation in quintessential inflation via hierarchical right-handed neutrinos
将三代右手Majorana中微子简化为典型的暴胀，建立了一个同时解释暴胀、暗能量、暗物质和重子生成的模型.这些中微子的质量等级分别为$M_3 \sim 10^{13}$ GeV、$M_2 \sim 10^{11}$ GeV、$M_1 \sim 10$ keV，它们是由暴胀后动能区的引力粒子产生的。最重的，中间的，和最轻的帐户再加热，CP破坏leptogenesis和暗物质，分别。这个模型可以用各种方式进行测试，即将到来的观察。
2019-06-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraints on Dark Energy from Inflation and the Swampland Conjectures
我们讨论的前景测量偏差的暗能量状态方程从w=-1，通过使用沼泽地地形，将暴胀模型的精髓方案。本文是在作者与H. Murayama和C. Chiang arXiv：1811.01987.
2021-02-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Free scalar dark matter candidates in R^2-inflation: the light, the heavy and the superheavy
在斯塔罗宾斯基的R^2模型中，引力既考虑了暴胀，也考虑了随后的再加热。后者是由于暴胀子引力衰变占主导地位的标量粒子的生产。这很容易让人想到，暗物质粒子也是在这个过程中产生的。由于温度过高的自由标量不能作为有生命力的暗物质（Phys.Lett.B700：157- 162，2011），我们进一步考虑了两种选择：与引力耦合非最小的标量和暴胀阶段产生的超重标量.我们发现，如果标量质量超过0.8兆电子伏，第一种选择允许可行的温暖或寒冷的暗物质。第二种选择意味着粒子质量为10^16 GeV的超冷暗物质，当与暴胀相关的标量质量迅速变化并违反绝热性时，这种物质的产生在暴胀结束时达到饱和。类似的结果也适用于超重费米子暗物质。
2012-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Weyl Symmetry Inspired Inflation and Dark Matter
受外尔标度规范对称性的启发，我们提出了一个同时解释宇宙暴胀和暗物质的理论框架。这种对称性在最近的引力规范理论的尝试中又复活了。我们发现，灵感膨胀模型与目前的观测结果是一致的，并将进一步探讨未来的实验。进一步阐明并证明了Weyl规范玻色子在多标量一般理论中的稳定性。我们表明，大量的外尔规范玻色子可以是一个暗物质的候选人，并给出正确的遗迹丰度。
2020-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation Model Selection meets Dark Radiation
我们调查如何通货膨胀模型的选择是受影响的存在下，额外的自由流动的相对论自由度，即暗辐射。我们进行了全面的贝叶斯分析的通货膨胀参数和宇宙学参数考虑再加热自洽。我们计算贝叶斯证据的几个代表性的通货膨胀的情况下，在两个标准的$Λ$ CDM模型和扩展，包括暗辐射参数化的相对论性物种的有效数量$N_\mathrm{eff}$。使用最小的数据集（普朗克低- $\ell$极化，温度功率谱和透镜重建），我们发现，大多数暴胀模型的观测状态是不变的。例外的是潜在的，如幂律膨胀，预测大值的标量光谱指数，只能实现时，$N_\mathrm{eff}$被允许改变。加入重子声学振荡数据和BICEP 2/Keck的B模式数据使幂律暴胀不受欢迎，而加入哈勃常数$H_0$的局部测量使幂律暴胀比最好的单场平台势稍微有利。这说明了$H_0$张力的暗辐射解如何对暴胀模型的选择产生深刻的影响。
2017-02-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflection-Point Inflation with Axion Dark Matter in light of Trans-Planckian Censorship Conjecture
受最近提出的跨普朗克审查猜想（TCC）的启发，我们提出了一个含有轴子暗物质的拐点暴胀的规范$B-L$模型。膨胀期间的哈勃尺度（$H_{\rm inf}$）满足$H_{\rm inf} \lesssim 1$ GeV的TCC界限，轴子暗物质方案不存在轴子畴壁和等曲率问题，轴子衰变常数可以大于$10^{12}$ GeV。跷跷板机制被自动纳入模型中，所观察到的宇宙重子不对称性可以通过共振瘦生来再现。
2020-06-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Trans-Planckian Censorship, Inflation and Dark Matter
如果暴胀阶段持续的时间比最小周期长，那么今天观测到的长度尺度就来自于暴胀期间小于普朗克长度的模。最近有人认为，这种“反普朗克问题”永远不会出现在一个一致的弦论框架中，这个框架对暴胀的能量标度$V^{1/4}\lesssim 10^9$ GeV有严格的限制。在本文中，我们表明，这一要求对应于一个非常小的哈勃尺度在通货膨胀期间，$H_{\rm inf}\lesssim 1$ GeV，因此有严重的后果的情况下，暗物质密度产生的量子涨落放大在通货膨胀。我们还提出了一类暴胀模型，它既满足上述暴胀尺度的限制，又与观测数据完全一致。
2020-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
What does Inflation say about Dark Energy given the Swampland Conjectures?
我们讨论了沼泽地地形与暴胀和暗能量的观测约束之间的关系。使用要求$|\nabla V|\geq c V$，$c$作为普适常数，其值可以从暴胀中导出，在暗能量的常数和非常数模型之间可能没有可观察到的区别。然而，对上述猜想的最新修改，利用了势的二阶导数，为观测提供了机会，以确定暗能量状态方程是否偏离宇宙学常数。我们还评论张量波动的可观测性，尽管猜想，字段偏移小于普朗克尺度。
2018-11-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Photon Dark Matter from Quantum Fluctuations during Starobinsky Inflation
The University of Tokyo（东京大学）
本研究针对Starobinsky暴胀模型，计算暴胀期间量子涨落产生的暗光子暗物质的残留丰度，结合观测约束得出其质量需在5.6至7.4 μeV范围内。
2026-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Dark Matter Freeze-In during Warm Inflation and the Seesaw Mechanism
本文提出在暖暴涨情景下，通过紫外冻结产生暗物质，并应用于$U(1)_{B-L}$规范扩展标准模型框架，结合跷跷板机制解释中微子质量。
2024-12-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Unification of inflation, dark energy, and dark matter within the Salam-Sezgin cosmological model
我们研究了一个宇宙学模型，该模型基于Salam-Sezgin六维超引力理论和Anchordoqui，Goldberg，Nawata和Nuñez以前的工作。假设一个时期的温暖的通货膨胀，我们表明，这是可能的，以延长模型的演变回的时间，包括通货膨胀时期，从而统一的通货膨胀，暗物质，和暗能量在一个单一的框架。和前面的作者一样，我们无法从萨拉姆-塞兹金标量场中获得宇宙的全部暗物质含量。然而，即使只是部分成功，这项工作表明，基于超弦和超引力的现代理论最终可能导致宇宙演化的全面建模。我们发现，该模型的引力波谱在10^（-15）-10^6 rad/s的频率范围内有一个非恒定的负斜率，而且与标准（冷）暴胀模型不同，它在MHz/GHz的频率范围内没有显示出结构。
2009-03-11 astro-ph.CO
Unified Model of k-Inflation, Dark Matter & Dark Energy
我们提出了一个\textit{k} -本质模型，其中一个单一的标量场是负责宇宙的早期膨胀通过\textit{k} -通货膨胀的过程，并在适当的后续阶段作为暗物质和暗能量。拉格朗日量包含标量场的势以及非正则动力学项，并且具有已被广泛用作\textit{k} -本质拉格朗日量的$F(X)V(ϕ)$的形式。在暴胀期结束后，模型可以近似为纯粹的动力学\textit{k} -本质，在后期产生暗物质和暗能量。我们将展示如何使用观测结果来约束这个模型的参数。
2009-11-27 astro-ph.CO
TASI Lectures on Early Universe Cosmology: Inflation, Baryogenesis and Dark Matter
这些讲座，在TASI 2018年提出，提供了一个简明的介绍膨胀，重子生成，和暗物质方面没有涵盖的其他讲座。对暴胀的强调是一种直观的理解和限制暴胀模型的技术。对于重子生成，我们集中在两个例子，leptogenesis和电弱重子生成，注意单态辅助两步相变。关于暗物质，我们回顾了不同类别的模型区分其机制，以获得所观察到的遗迹密度，包括热冻结，不对称暗物质，冻结，SIMP暗物质，超轻标量和轴子的错位机制，和生产的原始黑洞在膨胀过程中。提供了问题集。
2021-08-02 astro-ph.CO hep-ph
Q-ball dark matter and baryogenesis in high-scale inflation
我们研究了这样一种情况，一个平坦的方向创建重子不对称的反宇宙，而从另一个方向的Q球可以是暗物质规范介导的超对称破缺的高尺度膨胀。在暴胀期间，阿弗莱克-戴恩场保持在普朗克尺度附近的事实抑制了等曲率波动。我们发现暗物质Q球可以在未来的IceCube实验中被探测到。
2015-02-23 astro-ph.CO hep-ph
Non-thermally trapped inflation by tachyonic dark photon production
我们证明了在U（1）$_{\rm H}$规范对称性下荷电的暗Higgs场，如果暗光子是由轴子凝聚体通过快子预热产生的，那么暗Higgs场将长时间被囚禁在原点.被捕获的暗希格斯粒子可以驱动晚期暴胀，产生大量的熵。与热膨胀不同，暗希格斯势不需要非常平坦，因为暗希格斯的有效质量会被动量极低的暗光子的大场值所增强。在暴胀之后，暗希格斯粒子衰变为大量的暗光子，暗光子通过动力学混合进一步衰变为SM粒子。我们表明，一个可行的参数空间的很大一部分是在未来的暗光子的实验搜索，因为动力学混合是有界的成功再加热。当暗光子的质量不是Stückelberg质量，而是由Higgs机制产生时，我们还讨论了Schwinger效应对暗光子产生的阻碍作用.这种非热陷胀可以应用于其他宇宙学场景，如早期的暗能量，被称为哈勃张力的解决方案之一。
2021-11-22 astro-ph.CO hep-ph
WIMP Dark Matter and Unitarity-Conserving Inflation via a Gauge Singlet Scalar
一个与引力耦合非最小的规范单重标量可以驱动膨胀，然后冻结成为冷的暗物质。我们探索这个想法，重新审视通货膨胀的单线态方向（S-通货膨胀）和希格斯门暗物质在光的希格斯发现，从LUX和普朗克观测的限制。我们发现，参数空间的大区域仍然是可行的，因此，成功的膨胀是可能的，暗物质遗迹丰度可以复制。此外，标量单线态可以稳定电弱真空，同时克服希格斯暴胀遇到的暴胀过程中的幺正性破坏问题，只要单线态是一个真正的标量。2- $σ$普朗克上限对$n_s$施加的单重态质量低于2 TeV，因此，几乎整个允许的参数范围可以探测氙1 T。
2015-10-14 astro-ph.CO hep-ph
Interplay between Higgs inflation and dark matter models with dark $U(1)$ gauge symmetry
本文研究暗 $U(1)_D$ 扩展模型中暗物质与希格斯暴胀的相互作用，发现费米子暗物质主导时模型可避开直接探测限制，并通过数值分析确定了能统一解释暗物质和三种希格斯暴胀方式的参数空间。
2024-05-06 astro-ph.CO hep-ph
Inflation-Dark Matter unified through Quantum Generation
我们统一的通货膨胀和暗物质通过一个单一的标量场φ。这种统一的主要困难之一是，在暴胀和暗物质之间，需要一个成功的再加热过程和一个长时间的辐射。因此，暴胀子-暗物质场中的能量密度在重新加热后必须进行微调，以产生暗物质。在这里，我们展示了另一种方案，其中暴胀子完全衰变，完全从光谱中消失。然而，在低能量下，在物质辐射相等之前，导致暴胀子衰变的相同相互作用项再生φ。一个基本特征是，中间辐射之间的过渡占主导地位的暗物质阶段是有关的量子生成的标量场量子力学，而不是纯粹的经典动力学。由于这种量子跃迁，暴胀-暗物质的统一可以自然地发生，而不需要微调。这里提出的统一方案有三个参数，即暗物质粒子的质量m_o，暴胀参数λ和暴胀子相互作用的耦合g。唯象学固定了λ的值，并在g和m_o之间给出了一个约束，只留下暗物质粒子的质量m_o作为自由参数。这三个参数lambda，m_o，g同样存在于包含暴胀和暗物质wimp粒子但没有统一的模型中。因此，我们的统一方案不增加参数的数量，它完成了暴胀子和暗物质之间的免费统一。
2009-11-26 astro-ph.CO
Purely gravitational dark matter production in warm inflation
Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院，中国科学院大学）；Yangzhou University（扬州大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific（亚太理论物理中心）
研究在温暖膨胀背景下通过引力机制产生暗物质，发现其热力学特性与标准膨胀不同，限制了暗物质质量范围。
2026-01-08 astro-ph.CO
Dark Radiation and Inflationary Freedom
由暴胀引起的标量扰动的松弛的原初功率谱（PPS）会影响由宇宙微波背景和其他宇宙学测量得到的暗辐射约束。如果暴胀产生了初始涨落的非标准PPS，那么完全热化的轻无菌中微子可以被CMB观测所青睐，而不是被强烈地排斥。在热轴子的情况下，当PPS不同于标准幂律时，对轴子质量的约束被放松。
2015-10-20 astro-ph.CO hep-ph
