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
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
Curing inflationary degeneracies using reheating predictions and relic gravitational waves
众所周知，暴胀情景在其对CMB观测量的预测中经常显示出不同的简并集。这些简并通常是因为多个暴胀模型预测的标量谱指数$n_{_S}$和张量-标量比$r$的值相似，或者是因为在同一个模型中，$\lbrace n_{_S}, r \rbrace$的值对某些模型参数不敏感，使得单独的CMB观测难以构成暴胀宇宙学的独特探测。我们证明，考虑到通货膨胀后的再加热参数，如再加热$N_{_{\rm re}}$的持续时间，其温度$T_{_{\rm re}}$，特别是其状态方程（EOS），$w_{_{\rm re}}$的约束，它是可能的，以打破这种退化在某些类的通货膨胀模型中，相同的值$\lbrace n_{_S}, r \rbrace$可以对应于不同的再加热$w_{_{\rm re}}$。特别是，我们展示了如何再加热约束可以打破通货膨胀退化的T-模型和E-模型$α$吸引子。还研究了非正则暴胀。残余引力波（GW）谱为我们提供了另一种打破暴胀简并的工具。这是因为GW光谱对宇宙的后暴胀状态方程很敏感。实际上，在再加热$(w_{_{\rm re}} > 1/3)$期间，刚性EOS引起光谱指数$n_{_{\rm GW}} = \frac{d\log{Ω_{_{\rm GW}}}}{d\log{k}} > 0$中的小尺度蓝色倾斜，而软EOS $(w_{_{\rm re}} < 1/3)$导致红色倾斜。因此，遗迹G…
2021-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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 Inflationary Cosmology: Theory and Applications
再加热是暴胀宇宙学的重要组成部分。它描述了标准物质粒子在加速膨胀阶段之后的产生。我们给出了一个回顾的再加热过程，重点是在预热阶段的深入讨论，其特征在于由于参数共振或快子不稳定性的指数粒子生产。我们给出了一个简短的概述预热后的热化过程，并结束了一些应用超对称理论和宇宙学中的其他问题，如重子生成，暗物质和度规预热的调查。
2010-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining inflationary magnetogenesis and reheating via GWs in light of PTA data
利用原初磁场限制及其对次级引力波的贡献，结合脉冲星计时阵列观测，约束了再加热时期，发现蓝谱磁场与适当再加热场景无需新物理即可解释 PTA 观测。
2025-05-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Curvaton reheating in tachyonic inflationary models
研究了具有指数势的快子暴胀宇宙模型中的曲率再加热。我们发现，在动力学时期的能量密度，有一个复杂的比例因子的依赖关系。针对不同的情况，计算了再热温度。这些温度结果与在曲率情况的标准情况下获得的温度结果类似。
2005-11-23 astro-ph 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
Effects of Fragmentation on Post-Inflationary Reheating
本研究分析暴胀后再加热时期碎片化的影响，发现其效应依赖再加热机制：费米子衰变再加热基本被排除，玻色子衰变受影响小，散射再加热会降低再加热温度。
2023-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Rich Tapestry: Supersymmetric Axions, Dark Radiation, and Inflationary Reheating
我们利用超对称性、暴胀、轴子、大爆炸核合成（BBN）和宇宙微波背景辐射（CMB）之间的互补性，结合最近的Planck和BICEP结果来约束超对称轴子模型.特别是，我们得到BBN边界来自改变轻元素丰度考虑到强子和电磁能量注入，和CMB约束黑体光谱失真。最后，我们概述了这些超对称模型的可行与排除的区域，可能占观察到的温和的暗辐射。
2014-11-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Observing the Inflationary Reheating
再加热是连接暴胀和随后的热大爆炸阶段的时期。这个时代在概念上非常重要，但在观测上却知之甚少。我们表明，目前的普朗克卫星测量的宇宙微波背景（CMB）的各向异性约束的再加热时代的运动学性质的暴胀模型。这一结果是通过推导《通货膨胀百科全书》中约200个模型的再加热参数的边缘化后验分布得到的。通过每个模型的统计证据来解释数据，我们表明普朗克2013年的测量导致后验到先验体积平均减少40%。对再热进行一些额外的假设，如指定一个平均状态方程参数，或将分析集中在特殊的情况下，可以增强或减少这种约束。我们的研究还表明，贝叶斯证据的模型可以大大影响的再加热属性。因此，当前CMB数据的精度是这样的，估计一个模型的观测性能，现在需要纳入有关其再加热历史的信息。
2015-10-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Delayed Reheating and the Breakdown of Coherent Oscillations
我们分析了暴胀结束后暴胀子场和度规中扰动的演化。我们提出了精确的解析近似的扰动，表明相干振荡的后暴胀凝聚必然打破之前，任何目前的现象学约束要求宇宙成为辐射为主。此外，崩溃发生在长度尺度上，相当于共同运动的后暴胀视界的大小。这项工作对暴胀“匹配”问题和后暴胀宇宙中可能产生的随机引力波背景都有意义。
2010-11-18 astro-ph.CO 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
ACT DR6 Insights on the Inflationary Attractor models and Reheating
Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所与物理与天文学院）；Physics and Applied Mathematics Unit, Indian Statistical Institute（印度统计研究所物理与应用数学单元）
基于ACT DR6等数据，研究α-吸引子暴胀模型及其再加热动力学，通过分析暴胀可观测量受再加热参数影响，纳入多种约束，得出E、T模型不同结果及暴胀子耦合界限，建立相关联系并为CMB观测提供目标。
2026-07-09 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
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
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
Confronting Inflation and Reheating with Observations: Improved Predictions
Nanchang University（南昌大学）
本文基于观测数据改进了膨胀与再加热阶段的预测，通过数值计算结果提高了预测准确性，并为早期宇宙物理研究提供了更精确的理解。
2026-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effective Theory of Inflationary Magnetogenesis and Constraints on Reheating
基于对称性的有效理论框架近年来在宇宙学领域引起了广泛的兴趣。在本文中，我们将同样的想法应用于原始磁场的起源及其在整个宇宙学宇宙中的演化。由于宇宙学背景破坏了时间-时间同态对称性，我们考虑了最一般的电磁和度规涨落的拉格朗日量，直到二阶，这自然破坏了电磁（EM）部门的共形对称性。我们还包括宇称破坏的电磁部门的动机，具有潜在的观测意义。在这样的设置，我们探讨的EM，标量和张量扰动考虑不同的观测约束的演变。在我们的分析中，我们强调了中间再热阶段所起的作用，这在以前的研究中受到了有限的关注。假设在整个再加热期间电导率消失，众所周知的法拉第电磁感应已被证明在增强当今磁场的强度方面起着至关重要的作用。我们展示了如何结合普朗克和大尺度磁场观测的物理效应，使一个大类的模型可行，并严格限制在一个非常窄的范围内的再加热状态方程参数$0.01 < ω_\mathrm{eff} < 0.27$，这是几乎独立的再加热的情况下，我们已经考虑。
2021-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hot Big Bang from inflation without the inflaton reheating
该研究提出非共形量子场论在暴胀后背景中的非平衡动力学可直接生成热夸克-胶子等离子体，从而在不依赖暴胀子耦合与再加热的情况下获得热大爆炸。
2023-02-01 hep-th
Reheating, Dark Matter and Baryon Asymmetry: a Triple Coincidence in Inflationary Models
在一个场景中，原始黑洞（PBH）在一个延长的暴胀期结束时形成，通过霍金辐射，能够产生观测到的熵，以及观测到的暗物质密度，以普朗克质量遗物的形式。观察到的净重子不对称性产生的sphaleron过程中的域壁周围的PBH，因为它们周围的电弱过渡时期蒸发。满足这三个观测量所需的条件决定了PBH形成时期，这可能与膨胀的结束有关，在$t\sim 10^{-32}\s$。
2007-03-21 astro-ph hep-th
Constraints on the inflationary vacuum and reheating era from NANOGrav
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
NANOGrav利用15年数据约束暴胀参数及再加热阶段，发现蓝倾斜张量谱和辐射状再加热场景，探讨非Bunch-Davies真空对引力波谱的影响。
2026-09-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Inflationary Reheating in Grand Unified Theories
大统一理论可以显示出具有强耦合动力学的多个相互作用场。这带来了两个新问题：（1）暴胀后混沌再加热的性质是什么？（2）再加热对这些理论的质谱有什么敏感性？我们回答这些问题，在两个有趣的限制情况下，并证明了提高效率的再加热，这大大提高了非热拓扑缺陷的形成，包括单极和域壁。然而，大的波动可能会解决这个问题，通过修改后的Dvali-Liu-Vachaspati机制，其中非热不稳定的离散对称性发生在重新加热。
1998-08-25 astro-ph gr-qc hep-ph
ACT inflation and its influence on reheating era in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本研究基于ACT-DR6+Planck18+BAO数据，评估非最小耦合标量-爱因斯坦-高斯-博内引力在膨胀及再加热时期的可行性，发现ACT数据显著影响e-fold数并排斥再加热状态方程$w_\mathrm{eff}<1/3$，揭示了高曲率修正对早期宇宙现象学的影响。
2025-10-07 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
Constraints through decaying inflaton: maximum reheating temperature
本文研究了考虑微扰衰减暴胀子的暴胀模型的再加热约束。与现有分析的重要区别是在再加热过程中包含显式的膨胀衰减动力学。分析的重要发现之一是考虑扰动再热情况下可能存在最大再热温度$T_{re}^{max}$。对于所有考虑的模型，这个温度的值被证明是$T_{re}^{max} \sim 10^{15}$ GeV。对应于该再加热温度值，再加热周期的持续时间假定为自然小的值，$N_{re} \simeq 0.3$表示瞬时再加热。最重要的是，最大再加热温度$T^{max}_{re}$也导致了与所观察到的CMB尺度相关的标量谱指数$n^{max}_s$和暴胀e折叠数$N^{max}_{cmb}$的最大值。在一般分析的基础上，我们研究了四种不同的暴胀模型，并讨论了它们的预测和约束条件。
2017-10-30 hep-ph hep-th
Prospects for Direct Detection of Inflationary Gravitational Waves by Next Generation Interferometric Detectors
我们研究了未来空间引力波探测器DECIGO和BBO探测暴胀引力波背景的潜在影响。利用基于数值计算的引力波谱的精确预测，计算了混沌/自然/混合暴胀模型下每个实验的信噪比。我们研究了再加热温度对暴胀模型的影响，发现在高再加热温度下，混沌/自然暴胀模型都能探测到引力波.通过对引力波的探测，可以得到再加热温度的下限。这个下限的粒子物理的再加热温度的影响进行了讨论。
2011-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Particle creation and reheating in a braneworld inflationary scenario
本文基于扩展到体物质的RSII模型中的D-膜动力学，研究了快子暴胀中的宇宙粒子产生。物质的存在改变了翘曲因子，导致两种效果：RSII宇宙学的改变和快子势的改变。此外，弦论D-膜在其他场中支持一个U（1）规范场，它反映了连接在膜上的开弦。我们证明了快子与U（1）规范场的相互作用是如何驱动无质量粒子的宇宙学创造的，并估计了在暴胀结束时产生的再加热。
2017-07-27 gr-qc hep-th
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 Constraints on Inflaton, Dark Matter: Swampland Conjecture
本文研究了最近提出的沼泽地猜想在再加热约束下对暴胀模型的唯象结果。如果假设暗物质是在再加热过程中产生的，该猜想将通过其当前的遗迹丰度对暗物质参数空间提供进一步的约束。正如我们已经指出的和本文所分析的那样，任何成功的暴胀情景都明显地与上述猜想处于紧张状态。然而考虑到沼泽地参数是自由的并受暴胀观测量的约束，我们详细研究了它对再加热和暗物质现象的影响。我们指出沼泽地猜想和普朗克在当前$2 σ$范围内的标量谱指数$n_s$之间的联系，以及对再加热温度和暗物质湮灭截面施加的相关约束。
2019-03-02 hep-ph 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
Reheating predictions in Gravity Theories with Derivative Coupling
我们研究了一个简单的Horndeski理论的暴胀预言，其中暴胀标量场与爱因斯坦张量有非最小导数耦合（NMDC）。NMDC致力于构建成功的暴胀模型，然而它的暴胀预测在观测上并不明显。我们表明，它是可能的探测NMDC对CMB观测量的影响，同时考虑到通货膨胀的慢滚阶段和随后的再加热的动态。我们进行了一个比较研究之间的代表性的暴胀模型与正则场最低限度地耦合到重力和模型与NMDC。我们发现，占主导地位的NMDC的通货膨胀模型一般预测一个较高的再加热温度和不同的范围内的标量扰动谱$n_s$和标量张量比$r$的倾斜，潜在的测试当前和未来的CMB实验。
2017-02-14 gr-qc hep-th
The reconstruction of tachyon inflationary potentials
我们推导了快子暴胀场漂移的下界，它由标量扰动的幅度和暴胀结束前的$e$ -折叠数决定。利用观测量$n_s$和观测量$r$与慢滚参数之间的关系，我们重建了三类快子势。模型参数由观测值确定后再重构，观测值倾向于凹势。我们还讨论了来自再加热阶段之前的辐射支配的三类模型的约束，假设状态方程参数$w_{re}$在再加热期间是一个常数。根据模型参数和$w_{re}$的值，对$N_{re}$和$T_{re}$的约束是不同的。随着$n_s$增加，对于$w_{re}=-1/3$、0和$1/6$，允许的再加热时期变得更长，而对于$w_{re}=2/3$，允许的再加热时期变得更短。
2017-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A single field inflationary potential consistent with recent observations
Jamia Millia Islamia（贾米亚米利娅伊斯兰大学）
该研究提出一种反指数势能模型，通过添加陡峭指数项实现暴胀后再加热，其最大再加热温度约为10^13 GeV，结合理论简洁性与观测可行性。
2026-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Characterizing the post-inflationary reheating history, Part II: Multiple interacting daughter fields
本文研究了暴胀子$ϕ$与多个相互作用子场$X_n$（$n=1,\dots N_d$）通过二次-二次相互作用$g_n^ 2ϕ^2 X_n^2$耦合的后暴胀动力学.我们假设在最小值附近有一个单项膨胀子势$V(ϕ) \propto |ϕ|^p$（$p \geq 2$）。通过在2+1维晶格中模拟系统，我们研究了从暴胀结束到达到稳定状态的暴胀后能量分布和状态方程的演化。我们表明，在这种情况下，转移到子场扇区的能量可以大于$50\%$，超越这种方式的上限以前发现的单子场模型。特别地，对于$p \geq 4$，能量在非常晚的时间在所有场之间均匀分布，并且只有$100/(N_d + 1) \%$的能量保留在暴胀子中。我们还考虑了子场具有无标度相互作用$λ_{nm} X_n^2 X_m^2$的情况，包括四次子场自相互作用的情况（对于$n=m$）。我们发现，这些相互作用触发的共振过程中的非线性政权，在单一的女儿场的情况下，已经允许消耗超过$50\%$的能量从膨胀$p\geq 4$。
2023-02-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On the breakdown of the curvature perturbation ζ during reheating
在单标量场暴胀模型中，标准曲率微扰在超视界尺度下是守恒的，但在dΦ/dt=0时，即背景暴胀场的时间导数为零时，标准曲率微扰在再加热过程中发散。这是因为当dΦ/dt= 0时，共动规范φ=0（其中φ表示暴胀子微扰）会破裂。这个问题通常是绕过平均的暴胀子振荡，但严格地说，演变的暴胀子是不适定的数学。我们解决了这个问题的自由理论，通过引入一个家庭的光滑规范，仍然消除了暴胀波动的哈密顿形式主义，并给出了一个表现良好的曲率微扰，这是严格保守的超视界尺度。在线性化的水平上，这个守恒变量可以被用来明确地传播暴胀扰动从暴胀结束到随后的时期。我们讨论的影响，我们的结果的通货膨胀的预测。
2015-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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 and relic gravitational waves as remedies for degeneracies of non-canonical natural inflation
Razi University（拉齐大学）；University of Kurdistan（库尔德斯坦大学）
本文通过残余引力波谱解决非标准自然膨胀模型中参数退化问题，探讨了再加热参数与膨胀参数的约束关系及观测数据的影响。
2026-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Reheating and Fermions
暴胀结束时暴胀子场的相干振荡可以参数化地激发费米子，就像在预热中产生玻色子一样。虽然保利阻塞法禁止了费米子的数量以指数方式增长，但费米子的产生方式与简单微扰理论的预期有很大的不同。在这里，我讨论的性质，费米子生产后的通货膨胀和可能的应用，包括有效地转移的暴胀子能量和生产的超大质量费米子在费米子预热。
1999-05-05 astro-ph hep-ph hep-th
Reheating in tachyonic inflationary models: Effects on the large scale curvature perturbations
研究了快子暴胀模型中的微扰再热问题及其对曲率微扰演化的影响。本文导出了由快子和理想流体组成的系统的标量微扰演化方程。假设理想流体是辐射，我们数值求解了系统的耦合方程，研究了从亚哈勃尺度到超哈勃尺度的扰动演化。特别地，我们分析了从快子驱动的暴胀到辐射主导时代的转变对大尺度曲率和非绝热压力扰动演化的影响。我们考虑两种不同的快子电位和研究的两种可能类型的衰变的快子到辐射的影响。我们绘制了暴胀结束时以及辐射主导时代早期的曲率扰动谱。我们发现，再加热不影响在这些情况下的曲率扰动的幅度。这些结果证实了先前根据对超哈勃极限中扰动演化的研究得出的类似结论。我们说明，在过渡到辐射占主导地位的时代，快子和辐射之间的相对非绝热压力扰动衰减的方式非常相似的内禀熵扰动与快子。此外，我们表明，在过渡后，相对非绝热压力扰动消失非常迅速，在早期阶段的辐射占主导地位的时代。这些行为确保曲率扰动的幅度在再加热期间保持不受影响。在正则标量场的情况下，我们也讨论了流行的混沌暴胀模型的相应结果。[删节]
2011-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Particle production and Higgs reheating
Virtual Institute of Astroparticle Physics（虚拟天体粒子物理研究所）；MG Science Institute, Gujarat University（古吉拉特大学 MG 科学研究所）；Department of Physics and Astronomy, Vanderbilt University（范德堡大学物理与天文系）；National Research Nuclear University MEPhI（俄罗斯国立核研究大学莫斯科工程物理学院）；Research Institute of Physics, Southern Federal University（南联邦大学物理研究所）
本研究通过几何再加热机制，利用曲率标量的振荡行为产生粒子，为暴胀后宇宙的再加热提供了一种引力驱动的自然途径。
2026-01-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Low-Scale Inflationary Magnetogenesis without Baryon Isocurvature Problem
针对电弱尺度以上磁生成模型存在的重子等曲率问题，提出带Chern-Simons耦合的低尺度暴胀磁生成方案，通过数值验证其可产生足够解释观测IGMFs的磁场且规避该问题。
2024-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational reheating at strong coupling
本文利用规范/引力对偶研究强耦合规范理论在暴胀结束后的引力再加热过程，估算了全息模型的最大再加热温度，发现当哈勃常数远大于共形对称性破缺尺度且破缺算符接近边际时再加热效率最高。
2023-07-13 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
Universal Upper Bound on the Inflationary Energy Scale from the Trans-Planckian Censorship Conjecture
我们研究了最近提出的跨普朗克审查猜想（TCC）对暴胀能量标度的约束。我们发现一个普遍的上限膨胀哈勃膨胀率$H_\text{inf}$，这是唯一的再加热温度$T_\text{rh}$：$H_\text{inf}/M_\text{Pl}\lesssim T_0/T_\text{rh}$，其中$T_0$是光子温度今天决定。上限可以通过具有临界状态方程参数$w\approx-1/3$的暴胀后振荡阶段或通过具有多个阶段的暴胀模型来饱和。在大爆炸核合成所需的最低再加热温度下，CMB尺度下张量标量比$r$的上限为$r\lesssim10^{-8}$，这在许多弦激发的暴胀模型中都可以实现。
2020-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflaton phenomenology via reheating in light of primordial gravitational waves and the latest BICEP/$Keck$ data
本研究结合PLANCK、BICEP/$Keck$最新数据与原初引力波等约束，针对三种暴胀模型和两种再加热动力学，推导暴胀子参数等物理量的唯象学约束，展现宇宙学观测寻找新物理的潜力。
2023-07-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Observational constraints on Tachyon inflation and reheating in f(Q) gravity
在这篇文章中，我们研究了最吸引人的弦论模型之一，我们在最近提出的对称远程平行框架下提出了一个快子暴胀模型，并在一个选定的$f(Q)$引力模型下考察了指数势和再加热对快子暴胀的约束。考虑再加热阶段参数化的e-折叠数$N_{re},$的温度$T_{re}$，和状态方程$ω_{re}$，我们涉及的再加热参数的函数的指数快子势，$f(Q)$模型，和\的光谱指数$n_{s}$参数。我们认为，我们的模型预测的通货膨胀e倍有界$50\leq N\leq 64$。而对于再加热阶段，随着$ω_{re} $向$1/4$方向增加，可以得到很宽范围的再加热e折叠数和温度。
2023-02-23 gr-qc hep-th
Loops in reheating and cosmological perturbations
我们证明了在标量场暴胀模型中，对应于暴胀子衰变的再加热中的环修正可以引起曲率扰动的非平凡超视界演化。当衰变通过参数共振发生时，这种效应变得突出，甚至表明微扰理论的崩溃，正如我们在一个特定的模型中所证明的那样。
2014-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Curvaton reheating: an application to braneworld inflation
曲率最近被引入作为一种独特的暴胀机制，产生绝热密度扰动。在这种情况下，曲率提供了一种新的机制，在暴胀后重新加热，因为它是一种不被暴胀膨胀稀释的能量密度形式。我们考虑曲率再加热的背景下，膜世界的通货膨胀模型，{ \em陡峭的通货膨胀}，其特点是一个新的使用膜世界，给一个新的机制结束通货膨胀。最初的急剧膨胀模型以引力粒子产生的再加热为特征，但这一过程的效率低下带来了观测上的困难。我们在这里表明，急剧膨胀的现象大大改善曲率再加热。
2003-06-27 astro-ph gr-qc hep-th
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
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
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
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
Erice Lectures on Inflationary Reheating
在早期宇宙的暴胀阶段结束时，大量的粒子产生导致宇宙的再加热。这种爆炸性粒子的产生是由于在对称性未破缺的情况下（适用于混沌暴胀）量子涨落的参量放大，或者对称性破缺阶段的旋节不稳定性（这是新暴胀的情况）。在这些讲座中提出的自洽方法是唯一的方法，到目前为止，导致可靠的定量结果的再加热机制在暴胀宇宙。它们充分利用了场论中的Schwinger-Keldysh非平衡方法。这些方法考虑了量子模式之间的非线性相互作用，并精确地保持能量（协变）。不包括完全反反应且不保存能量的简化分析导致未结合粒子的产生并导致定量错误的结果。对于自发破缺理论，分析了对称性是否可以通过量子涨落恢复的问题。给出了对称性恢复的精确判据。当初态的能量密度大于树能级势的顶点时，场动力学是对称的。当初始能量密度低于树能级势的顶部时，对称性被破坏。
1997-03-03 astro-ph gr-qc hep-ph
