Biasing and the search for primordial non-Gaussianity beyond the local type
原始非高斯性编码了关于暴胀物理学的有价值的信息，包括粒子和相互作用的光谱。我们对普朗克以外的非高斯性的理解的重大改进需要来自大尺度结构的信息。利用这些信息的最有前途的方法来自晕的尺度依赖性偏差。对于局部非高斯性，现有的改进已经得到了很好的研究，但是对于局部类型之外的非高斯性的潜力，包括等边和准单场暴胀，还没有得到很好的理解。在本文中，我们预测的能力，大尺度结构调查，以检测一般的非高斯星系/晕功率谱。我们研究了如何从一般的偏置模型中区分非高斯性，以及信息的编码方式。对于准单场暴胀，在参数空间的某些区域，可能有超过普朗克的显著改进。我们还表明，多示踪剂技术可以显着提高所有非高斯类型的灵敏度，提供了一个数量级的改善等边非高斯单示踪剂测量。
2017-03-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Power of Locality: Primordial Non-Gaussianity at the Map Level
原始非高斯性是暴胀时代的一个敏感的探测器，许多重要的理论目标超出了当前CMB约束的范围。宇宙大尺度结构的地图，原则上，具有达到这些目标的原始统计能力，但非线性演化的复杂性被认为是达到这些目标的严重障碍，如果不是不可逾越的话。在本文中，我们将认为，非线性结构形成所带来的挑战被夸大了。原始非高斯性中编码的信息存在于密度场的非定域相关性中，这些密度场位于三个或三个以上由宇宙学距离隔开的点上。相比之下，非线性演化只能局部改变密度场，不能产生或破坏这些长程相关。后期非高斯性的这种局部性在傅立叶空间中被掩盖，并且在标准双谱搜索原始非高斯性中被掩盖。因此，我们建议在大尺度结构的位置空间映射中测量非高斯性。作为一个概念的证明，我们研究的情况下，等边非高斯，其中退化与后期的非线性是最严重的。我们表明，一个地图级的分析是能够打破这种退化，从而显着提高了约束力比以前的估计。我们的研究结果表明，“基于模拟的推理”，涉及前向建模的大尺度结构地图有可能显着影响搜索原始非高斯。
2021-12-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Revisiting non-Gaussianity from non-attractor inflation models
非吸引子暴胀是唯一能破坏Bunch-Davies真空态的非高斯性相容关系并产生大的局域非高斯性的单场暴胀。然而，也知道非吸引子膨胀本身是不完全的，应该跟随着慢滚吸引子的阶段。此外，这两个阶段之间存在一个过渡过程。在过去的文献中，这种转变被近似为瞬时的，在这个阶段的非高斯性的演变没有得到充分的研究。在本文中，我们遵循的非高斯性的详细演变，通过过渡阶段到慢滚吸引相，考虑不同类型的过渡。我们发现，过渡过程的局部非高斯性的大小有重要的影响。我们首先计算了正则非吸引子模型在暴胀结束时非高斯性的净贡献。如果曲率扰动在过渡过程中不断演化--例如在平滑过渡或某些急剧过渡场景的情况下--则在非吸引子阶段中生成的$\mathcal{O}(1)$局部非高斯性可以被随后的演化完全擦除，尽管一致性关系仍然被违反。在急剧转变的极端情况下，超视界模式在非吸引子阶段结束后立即冻结，可以恢复原始的非吸引子结果。我们还研究了具有非正则动力学项的模型，发现过渡通常可以在压缩双谱中贡献一个抑制因子，但最终的局部非高斯性仍然可以参数化地变大。
2018-01-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Consistency Relation for the Observed Galaxy Bispectrum and the Local non-Gaussianity from Relativistic Corrections
我们得到了观测到的星系三点相关器的一致性关系。它包含了相对论效应，并且在压缩极限下是有效的。此外，该一致性关系是非微扰的，可以用于任意小尺度的短模式。我们的结果也是有用的，以计算非线性相对论性的修正，诱导信号的观察，可能会被误解为原始的非高斯与局部形状。我们从相对论修正中估计了有效的局部非高斯性参数。精确的值取决于红移和放大率偏差。在$ z = 1$的红移处，在没有放大偏差的情况下，我们得到$\,\, f^{\rm GR}_{\rm NL} \simeq - 3.7 $。
2015-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scale Dependent Local Non-Gaussianity from Loops
我们分析了多场暴胀系统，产生强烈的尺度依赖的非高斯的形状是非常接近的本地形状。在通常的多场模型中，非高斯性是由标量场涨落到曲率扰动的非线性转换引起的。在这里，我们考虑的模型中，高阶项（环路）占主导地位的最低阶源的非线性。非高斯性的大小取决于红外截止，这是由我们的观测探测器测量非高斯性确定的。在我们的模型中，运行是积极的和大的（n_{NG} ~ 0.2）的CMB规模。双谱的大小最大为O（100）阶，并且在小尺度上增长。这可以导致对于大尺度结构的感兴趣的信号。
2009-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Large-scale magnetic fields, non-Gaussianity, and gravitational waves from inflation
我们探讨了在所谓的模量膨胀中大尺度磁场的产生。超荷电磁场不仅与一个标量场耦合，而且与一个赝标量场耦合，从而打破了超荷电磁场的共形不变性。我们明确地分析了目前哈勃视界尺度上的磁场的强度、大质量规范场产生的曲率扰动的局部非高斯性以及密度扰动的张量-标量比。因此，我们发现局部非高斯性和张量标量比与最近的普朗克结果是兼容的。
2015-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scale-Dependent Non-Gaussianity as a Generalization of the Local Model
通过将参数fNL提升为一般的尺度依赖函数fNL（k），我们推广了原始非高斯性的局部模型。我们计算得到的双谱和暗物质晕的偏差的影响，从而在何种程度上fNL（k）可以从大尺度结构的观测测量。通过计算fNL（k）的主成分，我们确定了这种形式的非高斯性最佳约束的尺度，并估计了与先前研究的局部和等边非高斯模型的重叠。
2011-01-15 astro-ph.CO hep-ph
Mapping the large-angle deviation from Gaussianity in simulated CMB maps
[摘要]在最近的工作中，我们提出了两个新的大角度非高斯指标的基础上偏度和峰度的CMB天球补丁，并用它们来找出显着偏离高斯频带和前景减少CMB地图。具有指定类型和幅度的原始非高斯性的模拟CMB图是确定非高斯估计的强度、灵敏度和限制的重要工具。在这里，我们调查是否以及在何种程度上我们的非高斯指标的灵敏度，以检测非高斯的本地类型，特别是振幅在七年WMAP的界限。我们做了一个系统的研究，利用我们的统计工具，从数千个模拟地图配备了非高斯的各种振幅的本地类型的偏度和峰度的地图。我们表明，我们的指标可以用来检测大角度的本地型非高斯性只有相对较大的值的非线性参数$f_{\rm NL}^{\rm local}$。因此，我们的指标没有足够的灵敏度来检测偏离高斯与非线性参数在七年WMAP的界限。这一结果以及频带和前景减少分析的结果表明，我们的指标在以前的作品中捕获的非高斯性不是原始起源，尽管它可能有一个原始的组成部分。我们还进行了模拟地图和全天空WMAP前景减少7年ILC-7 yr地图的非高斯性的比较研究。分析结果表明，在WMAP范围内，ILC-7年图的非高斯性水平高于$f_{\rm NL}^{\rm local}$模拟图。这提供了ILC-7 yr地图作为全天CMB高斯重建的适用性的定量指标。
2012-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianity of quantum fields during inflation
在这篇综述中，我们讨论了宇宙学扰动的非高斯性是如何从暴胀中产生的。在引入in-in方法计算量子场的$n$ -点关联函数后，我们给出了一般单场暴胀模型中曲率微扰的双谱计算.的双谱的形状进行比较与本地型的非高斯性，所产生的非线性动力学超地平线尺度。
2010-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vanishing of local non-Gaussianity in canonical single field inflation
我们研究了可观测的原始局部非高斯性在两个相反的规范单场暴胀制度：吸引子（标准单场慢卷暴胀）和非吸引子（超慢卷暴胀）的生产。在吸引子区域，使用同动坐标的双谱的压缩极限的标准导数给出了著名的Maldacena的一致性关系$f_{NL} = 5(1-n_{s})/12$。另一方面，在非吸引子区域，压缩极限提供了一个实质性的违反由$f_{NL} = 5/2$给出的这个关系。在这项工作中，我们认为，无论通货膨胀是吸引子或非吸引子，可观察到的原始局部非高斯的大小被预测为$f_{NL}^{obs} = 0$（一个结果，已经被理解为在吸引子模型的情况下举行）。为了证明这一点，我们遵循使用所谓的共形费米坐标（CFC），最近在文献中介绍。这些坐标参数化了扰动FRW时空中惯性观测者的局部环境，允许人们识别和计算规范不变量，如$n$ -点关联函数。具体地说，我们发现，在暴胀期间，所有的模式已经退出视界后，压缩极限的3点关联函数的曲率扰动消失在CFC框架，无论暴胀制度。我们认为，这种取消应该持续通货膨胀结束后。
2018-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Abundance of primordial black holes with local non-Gaussianity in peak theory
本文基于峰理论，利用压实函数判据和局部非高斯性统计，提出估算原初黑洞丰度的方法，并证明$|f_{\rm NL}| \backsim 1$的非线性参数对丰度的影响相当于功率谱振幅的几倍差异。
2024-03-18 astro-ph.CO gr-qc
Local non-Gaussianity from rapidly varying sound speeds
我们研究了多场暴胀过程中非平凡声速对局域型非高斯性的影响。为此，我们考虑一个多场DBI模型，并使用deltaN形式主义来跟踪超视界扰动的演化。通过采用一个总和可分离的哈勃参数，我们推导出相关的数量在两个字段的情况下，有效的超越缓慢变化的解析表达式。我们发现，非平凡的声速，原则上，曲线的轨迹，以这样一种方式，显着的本地型非高斯性产生。偏离缓慢变化，如快速变化的声速，增强了这种效果。为了说明我们的结果，我们考虑两个领域的通货膨胀的尖端地区的两个扭曲的喉咙，并找到大的本地型非高斯性产生接近年底的通货膨胀过程。
2012-07-16 astro-ph.CO hep-th
Non-Gaussianity in the Cosmic Microwave Background Anisotropies at Recombination in the Squeezed limit
我们解析地估计了压缩极限下复合时刻的二阶宇宙微波背景温度各向异性，并推导出了对原初局域非高斯性的污染。我们发现污染水平对应于f_NL^{con}=O（1），它低于目前实验的灵敏度，也小于最近文献中声称的值O（5）。
2011-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generation of large-scale magnetic fields, non-Gaussianity, and primordial gravitational waves in inflationary cosmology
在IIB型弦论的背景下，探讨了暴胀宇宙学中大尺度磁场的产生，特别是在一种由跑道暴胀激发的模暴胀中。在该模型中，超荷电磁场的共形不变性被打破，这是由于标量场和赝标量场耦合到超荷电磁场。首先评估了以下三个宇宙学可观测量：哈勃视界尺度上的当前磁场强度，它远小于反反应问题的上限，由于大质量规范场的存在而导致的曲率扰动的局部非高斯性，以及张量与标量比。结果表明，得到的局域非高斯性和张量标量比与普朗克数据是一致的。
2014-12-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-local bias in the halo bispectrum with primordial non-Gaussianity
原始的非高斯性会导致坍缩晕的密度相对于底层物质密度的尺度依赖性偏差。星系的功率谱已经提供了本地型原始非高斯互补的限制，从宇宙微波背景（CMB），而双谱包含额外的形状信息，并有可能在未来超越CMB的限制。我们开发的偏差模型的晕密度对比度存在的本地型原始非高斯性，推导出一个二元扩展到二阶的本地线性物质密度对比度和本地引力势在拉格朗日坐标。物质密度的非线性演化在晕模型中引入了非定域潮汐项。此外，在拉格朗日框架中的局部型非高斯性的存在导致一个新的非局部对流项在欧拉框架中，这是成比例的位移场时，超越球坍缩近似。我们使用一个扩展的Press-Schechter方法来评估晕质量函数，从而晕双谱。我们发现，包括这些非本地项的晕双谱可以导致高达$25\%$的某些配置，在大尺度上或在高红移的校正。
2015-06-10 astro-ph.CO hep-th
A Single Field Inflation Model with Large Local Non-Gaussianity
大的局部形式的非高斯性的检测被认为是能够排除所有的单场膨胀模型。此语句基于单个字段一致性条件。尽管在推导这一条件时意识到了一些隐含的假设，并展示了相应的例子来说明这些警告，但迄今为止，仍然没有明确的和自洽的模型可以作为这一陈述的反例。我们在这封信中提出了这样一种模式。
2013-09-23 astro-ph.CO hep-th
Isocurvature Perturbations and Non-Gaussianity of Gravitationally Produced Nonthermal Dark Matter
引力粒子的产生自然发生在从暴胀阶段到非暴胀阶段的过渡期间。如果粒子是稳定的并且相互作用非常弱，那么它们就是天然的非热暗物质候选者。我们发现，这种非热暗物质粒子可以产生足够大的局部非高斯性，可以通过正在进行的和不久的将来的实验观察到，而不会与现有的等曲率边界相冲突。特别令人感兴趣的是，这些粒子可以通过局部非高斯性来观察，即使它们只占总暗物质含量的很小一部分。
2013-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Mild quasi-local non-Gaussianity as a signature of modified gravity during inflation
我们表明，在膨胀过程中爱因斯坦引力的修改可能会以非高斯扰动的形式在宇宙学可观测量上留下潜在的可测量的印记。这是因为这些修改以额外场的形式出现，可能与暴胀子有非平凡的相互作用。我们明确的情况下$R+αR^2$，在几乎尺度不变的非高斯性的水平$f_{\rm NL} \approx -(1$到$30)$可以得到，在准本地配置。
2014-07-24 astro-ph.CO hep-th
Gravitino Dark Matter and Non-Gaussianity
我们调查密度波动的情况下，引力子暗物质的调制再加热，这是已知的产生大的非高斯性的框架。我们表明，引力子暗物质是不利的，如果原始波动有大的本地型非高斯在这个框架。我们还简要讨论了弯曲机制和其他一些可能的暗物质的情况。
2009-07-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Review of local non-Gaussianity from multi-field inflation
我们回顾模型，产生一个大的非高斯的本地形式。我们首先简要地考虑三个模型，产生的非高斯无论是在或结束后的通货膨胀;曲率的情况下，调制（p）再加热和非均匀结束的通货膨胀。然后，我们专注于在暴胀过程中产生非高斯性的方法。我们推导出一般条件的产品或总和可分离的潜力必须满足，以产生一个大的本地双谱在慢卷膨胀。作为一个应用，我们考虑两个场的混合暴胀。然后，我们推导出一个形式主义，而不是基于慢卷，可以应用到模型中的慢卷参数变大之前，通货膨胀结束。一个精确的可解的两个领域的模型中，这种情况发生。最后，我们还考虑了进一步的非高斯观测值，f_NL和三谱的尺度依赖性。
2010-04-29 astro-ph.CO hep-th
Large Nonlocal Non-Gaussianity from a Curvaton Brane
我们使用一个广义的Δ N的形式主义研究的曲率膜的情况下，激发弦紧化的原始曲率微扰的产生。我们注意到，非高斯的功能，特别是三谱，关键取决于一般曲率的情况下的衰变机制。具体地说，我们详细研究了曲率膜模型的双谱和三谱，以说明曲率衰变在产生非线性涨落中的重要性。当曲率膜在暴胀过程中作非相对论性运动时，非高斯性的形状是局部的，但相应的大小与标准曲率情形不同。当曲率膜在暴胀阶段作相对论运动时，非高斯性的形状是等边型的。
2010-12-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Mixed non-Gaussianity in multiple-DBI inflation
我们研究了一个多场DBI暴胀模型，该模型导致混合形式的原始非高斯性，包括等边和局部双谱形状。我们提出了一个一般的形式主义的基础上的哈密顿-雅可比方法，使我们能够超越慢卷，结合三点函数的领域在哈勃出口的非线性演化的超级哈勃尺度。我们可以通过对哈勃速率进行可分离的分析来获得解析结果。我们找到了等边型和局部型非高斯参数fNL的一般表达式。等边非高斯性包括对于小声速的通常增强，但是乘以可以导致抑制的分析因子。我们用两种情况来说明我们的结果。在第一个模型中，先前发现有可检测的局部非高斯性，我们发现等边信号没有被充分抑制，以逃避当前的观测范围。在我们的第二种情况下，我们构建了一个模型，表现出可检测的等边fNL和负的本地fNL。
2013-05-22 astro-ph.CO hep-th
Disentangling non-Gaussianity, bias and GR effects in the galaxy distribution
由$f_{\rm NL}$参数化的局部非高斯性引入了在大尺度下最强的尺度依赖性偏差，正是在广义相对论（GR）效应也变得显著的地方。随着未来的数据，应该有可能限制$f_{\rm NL} = {\cal O}(1)$与高红移调查。对功率谱的GR修正和用于定义偏置的规范中的模糊性引入了类似于$f_{\rm NL}= {\cal O}(1)$的效应，因此必须解开这些效应。对于第一次在研究原始非高斯，我们包括一致的GR计算星系功率谱，突出了一个正确的定义的重要性的偏见。我们提出了可观察到的功率谱与GR校正，表明一个不正确的定义的偏见可以模仿非高斯。然而，这些效应可以通过它们不同的红移和尺度依赖性来区分，从而提取真正的原始非高斯性。
2012-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity in rapid-turn multi-field inflation
本研究针对快转多场暴胀的非高斯性问题，利用δN形式体系推导超视界多场混合双谱的解析公式，发现其可产生大幅值局域非高斯性，为未来观测解读提供依据。
2024-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Independent constraints on local non-Gaussianity from the peculiar velocity and density fields
原始的非高斯扰动可以在星系分布中产生尺度依赖的偏差。这反过来又会改变星系位置和后期特殊速度之间的相关性，因为特殊速度反映了底层的物质分布，而星系是一个有偏见的示踪剂。我们研究了这种效应，并表明，非高斯性可以通过比较所观察到的特有的速度场的模型速度场重建的星系密度场假设线性偏置的约束。从一个速度场减去另一个速度场后得到的残差图中的空间相关性的幅度与原始非高斯性的强度成正比。我们构造了相应的似然函数，用它来约束线性流$β$的幅值和局部非高斯性$f^{\rm NL}_{\rm local}$的幅值。将我们的方法应用到两个观测数据集，Ia型超新星（A1 SN）和螺旋场\textit{I}带（SFI++）目录，我们得到的线性流参数的约束条件与先前假设高斯性得出的值一致。$|f^{\rm NL}_{\rm local}|$的边缘化1-D分布没有显示出非零$f^{\rm NL}_{\rm local}$的强有力证据，我们根据A1 SN和SFI++设定了95%的上限$|f^{\rm NL}_{\rm local}|<51.4$和$|f^{\rm NL}_{\rm local}|<92.6$。这些对$f^{\rm NL}_{\rm local}$的限制与以前的大尺度结构测量所设定的限制一样严格。我们的方法可应用于任何具有径向速度和密度场数据的调查，并提供对$f^{\rm NL}_{\rm local…
2013-11-25 astro-ph.CO hep-th
Halo Clustering with Non-Local Non-Gaussianity
我们展示了如何峰背景分裂可以推广到预测的影响，非本地原始的非高斯的集群晕。我们的方法适用于任意原始双谱。我们表明，在峰值背景分裂（PBS）预测的晕簇的尺度依赖性同意与本地偏置模型在大尺度上。在较小的尺度上，k >~ 0.01 h/Mpc，预测出现分歧，这是假设峰-背景分裂中尺度分离的结果。即使在大尺度上，PBS和局部偏置在高峰值极限之外的效应幅度上通常也不一致。偏置的尺度依赖性--对局部模型双谱提供强约束的效应--对于非高斯的等边和自序标量场模型来说要弱得多。正交和折叠模型的偏置尺度依赖性弱于局部模型（~ 1/k），但可能仍然强到足以约束。我们发现，偏离原始功率谱的尺度不变性可能导致秩序统一的修正，相对于预测假设尺度不变性的非高斯偏置在这些非局部模型的非高斯。附录表明，非局部模型可以产生局部模型双谱，这是我们在本研究过程中发现的数学好奇心。
2012-06-05 astro-ph.CO hep-th
Spatial averaging and a non-Gaussianity
空间平均用于分裂的局部尺度因子的均匀背景和小的非均匀扰动导致局部和全局定义的共动曲率扰动之间的非局部关系。我们研究这种关系在一个准均匀的，几乎空间平坦的宇宙域。结果表明，在尺度大于所观察到的补丁的大小，傅立叶分量的局部定义的共动曲率扰动被抑制。我们还证明了在小尺度上，局部和全局共动曲率扰动的统计性质是一致的。几个例子进行了详细讨论。
2013-10-24 astro-ph.CO gr-qc
Probing small-scale non-Gaussianity from anisotropies in acoustic reheating
我们给新的约束小规模的非高斯原始曲率扰动的各向异性在声学再加热。不同温度的局部热平衡或局部动力学平衡系统的混合产生局部平均温升，其与光子扩散尺度中的温度扰动阻尼的平方成比例。这样的二次温度扰动是无法区分的标准温度扰动线性来自原始曲率扰动，因此应该是次显性相比，标准的。通过研究二次微扰的自功率谱和与标准微扰的互功率谱，我们发现了原始曲率微扰的小尺度高阶关联函数（连通的非高斯部分和不连通的高斯部分）.这仅仅是因为这些功率谱来自具有非线性参数（例如$f_{\rm NL}$和$τ_{\rm NL}$）的原始曲率扰动的高阶关联函数，因为二次温度扰动是二阶效应。因此，$l(l+1)C^{TT}_l\simeq 6\times 10^{-10}$在大尺度上的观测结果给出了一个鲁棒的和普遍的上界的小尺度非高斯原始曲率扰动。
2015-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Sign of non-Gaussianity and the Primordial Black Holes Abundance
本文证明在非吸引子单场暴胀模型中，曲率功率谱峰值处的非高斯性参数 $f_{NL}$ 恒为正，从而表明该机制难以解释脉冲星计时阵列观测到的标量诱导引力波信号。
2023-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes and Local Non-Gaussianity in Canonical Inflation
原始黑洞（PBH）不可能在慢滚的正则单场暴胀中产生足够多的暗物质。这一结论是鲁棒的本地非高斯之间的相关性长，短波长的曲率模式，我们表明，在缓慢滚动本地原始黑洞丰度没有影响。对于逃避这种不去的原型模型，超慢滚（USR），这些压缩的非高斯相关性最多有一个订单单位的影响，PBH产生的曲率波动的模型，否则将无法形成足够的PBH的方差。此外，USR的跃迁是一个成功的模型所必需的，它甚至抑制了这种小的增强，除非它导致暴胀子动能在e倍的一小部分中大幅增加，我们称之为大而快的跃迁。一路上，我们适用于在形式主义，三角洲N形式主义，和规范变换计算非高斯和照亮这些结果的物理起源的不同方面。在压缩极限的局部非高斯性并没有削弱高斯的结论，PBH作为暗物质在正则单场膨胀需要一个复杂的和微调的潜在的形状与一个时代的慢卷是短暂的违反。
2019-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
First constraints on the running of non-Gaussianity
我们使用的数据从WMAP温度图来约束一个流行的“本地”原始非高斯模型的尺度相关的泛化。在允许参数fNL以尺度k运行的模型中，fNL（k）= fNL*（k/k_piv）^n，我们将运行限制为n = 0.30（+1.9）（-1.2），置信度为95%，在幅度fNL* 上边缘化。约束在一定程度上取决于分配给这两个参数的先验概率。在不久的将来，来自普朗克和大尺度结构调查的组合的约束，预计将改善这个限制约一个数量级，并有效地限制类的通货膨胀模型。
2012-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Improving CMB non-Gaussianity estimators using tracers of local structure
局域非高斯性导致大尺度扰动模式与小尺度功率之间的相关性。大尺度CMB信号具有来自集成Sachs Wolfe（ISW）效应的贡献，其与小尺度功率不相关。如果可以去除该ISW贡献，则对局部非高斯性的灵敏度得到改善。引力透镜和星系计数可以用来跟踪ISW的贡献，特别是我们表明，CMB透镜潜力是高度相关的ISW信号。我们构建了一个接近最优估计的局部非高斯参数$\fnl$和调查在何种程度上，我们可以使用这个来减少${\fnl}$的方差。我们发现，方差可以减少到$20\%$在普朗克灵敏度使用星系计数。CMB透镜是一个很好的偏差独立的ISW示踪剂，为未来更敏感的观测，虽然分数减少方差是小的，如果良好的偏振数据也可。
2010-09-08 astro-ph.CO
Non-Gaussianity and the induced gravitational wave background
本研究探讨原初非高斯性对诱导引力波的影响，强调原初三谱的非连通与连通分量作用，针对局域型非高斯性数值计算所有贡献并给出多种增强原初曲率功率谱的结果，为引力波实验探测小尺度曲率功率谱提供支持。
2021-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relativistic effects and primordial non-Gaussianity in the galaxy bias
在处理观测量时，需要以规范不变的方式将观测到的星系涨落场与底层物质分布之间的偏差关系进行推广。我们从观测激发的均匀红移规范出发，采用定域欧拉偏置模型，在微扰理论中给出了这种关系。我们的计算包括原始非高斯性的存在。我们表明，大规模依赖的相对论效应在欧拉偏置独立出现的一些原始的非高斯性的存在。此外，欧拉偏差不仅继承了原始非高斯性的尺度依赖性，而且当具有不同偏差的源相关时，还具有与观察角度的调制。
2011-04-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing primordial non-Gaussianity with 21 cm fluctuations from minihalos
我们调查未来的限制，从21厘米角功率谱的minihalos的原始本地型非高斯。我们特别关注原始曲率扰动的三谱，其特征在于非线性参数$τ_{\rm NL}$和$g_{\rm NL}$。我们表明，未来的测量微晕21厘米角功率谱可以探测这些非线性参数与$τ_{\rm NL}\sim30$和$g_{\rm NL}\sim2\times10^3$的平方公里阵列（SKA）和$τ_{\rm NL}\sim0.6$和$g_{\rm NL}\sim8\times10^2$的快速傅里叶变换望远镜（FFTT）的前所未有的精度。这些敏感性水平将对暴胀宇宙的模型和宇宙密度波动的起源产生重大影响。
2018-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the Initial Primordial Black Hole Clustering with CMB-distortion
原始黑洞的合并速率取决于它们的初始聚集。在缺乏与短尺度和大尺度相关的原初非高斯性的情况下，原初黑洞在其形成时呈泊松分布。然而，局域型的原初非高斯性可能与大尺度上的原初黑洞相关。我们表明，未来的实验寻找CMB $μ$ -失真将测试的假设初始原生黑洞集群引起的本地非高斯性，而现有的限制已经表明，显着的非高斯性是必要的诱导原生黑洞集群。
2021-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Violation of non-Gaussianity consistency relation in a single field inflationary model
在本文中，我们提出了一个简单的，玩具模型的单场暴胀，其中的标准非高斯一致性条件是违反的。在该模型中，超视界尺度上的曲率扰动不守恒，扰动的衰减模在非扰动相中不可忽略。结果，在压缩极限下会产生较大的局部非高斯性，这违反了单场模型的标准非高斯性相容性条件。
2013-03-18 astro-ph.CO hep-th
Hemispherical Asymmetry and Local non-Gaussianity: a Consistency Condition
本文给出了半球双极不对称性的振幅$A$与压缩极限中原始非高斯性的振幅$f_{NL}$之间的一致性关系式$|A| \lesssim 10^{-1} f_{NL}$。我们证明，这种一致性条件是在工作中的任何模型的通货膨胀，其中曲率扰动是由一个单一的光场与束戴维斯初始条件的来源，无论有多少的通货膨胀领域，有助于背景通货膨胀。作为一个非平凡的例子，我们证明了在单场非吸引子暴胀模型中可以产生可观测的半球不对称性。我们还研究了多场暴胀模型中产生的半球不对称性。我们表明，$A$是由每个字段的非高斯贡献的加权和控制。特别是，我们表明，可观察到的半球形的不对称性，可以产生的模型中产生的不均匀性，从光标量场调制的膨胀结束的表面。
2013-05-16 astro-ph.CO hep-th
Ultra Slow-Roll Inflation and the non-Gaussianity Consistency Relation
超慢卷暴胀最近被用来挑战非高斯一致性关系。我们表明，这种通货膨胀的情况属于一个参数类的模型，我们研究它的属性和观测预测。我们证明了功率谱保持尺度不变，双谱是局部类型的fnl=5（3-ns）/4，这确实是一个修改的一致性关系。然而，我们也表明，该系统是不稳定的，并遭受许多物理问题，其中之一是很难正确WMAP规范化的模型。我们的结论是，超慢卷通货膨胀仍然是一个非常特殊的情况下，其物理相关性可能不足以质疑的一致性关系的有效性。
2012-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The nonlinear redshift space probability distribution function in models with local primordial non-Gaussianity
利用椭球坍缩近似研究了具有局域f_{nl}型原初非高斯性的密度场的非线性红移空间演化。利用初始非高斯剪切场本征值的联合分布，计算了演化的红移空间概率分布函数（PDF）。结果表明，类似于实空间分析，非线性红移空间PDF的欠密尾明显不同于高斯初始条件下的欠密尾。在非零f_{nl}存在的情况下，我们还导出了Kaiser公式的最低阶修正.
2010-08-02 astro-ph.CO
Gauge field production in SUGRA inflation: local non-Gaussianity and primordial black holes
当暴胀由耦合到向量为α/4 χF \tilde F的赝标量场χ驱动时，这种耦合可能导致大量规范量子的产生，这进而引起对曲率扰动的非高斯和非标度不变校正。我们指出，这一机制一般在超引力的暴胀模型中起作用，因此为它们提供了一套丰富的观测预测。当规范场无质量时，只有在α相对较大时，才会出现对CMB尺度的显著影响。我们表明，在这个制度中，在通货膨胀的最后阶段产生的曲率扰动有一个相对较大的幅度，这是由可能的生产原始黑洞的非高斯扰动的上限设置的顺序。另一方面，在本文所描述的超引力框架内，规范场通常可以通过与附加光标量场的耦合获得质量。这些场的扰动调制了暴胀的持续时间，暴胀是度量的非高斯扰动的来源。在这个区域中，原始黑洞的边界是参数满足的，并且可以在观测上感兴趣的水平f_NL =O（10）处产生局域型的非高斯性。
2013-04-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Gaussianity Consistency Relation for Multi-field Inflation
虽然原始扰动的“局部形式”双谱的检测将排除所有单场暴胀模型，但多场模型仍然是允许的。我们表明，多场模型所描述的$δN$形式主义遵守$f_{\rm NL}$和本地形式的{ \it三谱}振幅，$τ_{\rm NL}$，使$τ_{\rm NL}>\frac12(\frac65f_{\rm NL})^2$与可能的对数尺度的依赖性之间的不等式，提供2-循环项是小的。检测到违反这个不等式将排除大多数多场模型，挑战暴胀作为一种机制，产生原形扰动。
2011-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
The Effect of Local non-Gaussianity on the Matter Bispectrum at Small Scales
我们计算的物质双谱中存在的原始局部非高斯在很宽的尺度范围内，包括非常小的非线性。我们使用的晕模型的方法，考虑非高斯修正晕配置文件，晕质量函数和偏置函数。我们比较我们的结果在线性和轻度非线性尺度的高斯和非高斯数值模拟的大合奏。我们考虑压缩和等边配置，在红移z = 0和z = 1。在z = 0时，在压缩极限下，Halo模型与模拟结果的偏差小于10%，无论是在高斯还是非高斯情况下。Halo模型允许在比数值模拟小得多的尺度上进行预测。对于参数fNL = 100的局部非高斯初始条件，我们发现压缩组态k = k3 = k2 >> k1 \sim 0.01 h^{-1} Mpc中的双谱在尺度k \sim 1 h^{-1} Mpc上的增强分别为\sim 15%和\sim 25%，z = 0和z = 1。这主要是由于线性偏置中的非高斯校正。最后，我们提供了一个非常简单的表达式，适用于任何情况下，即任何选择的晕配置文件，质量和偏置函数，它允许一个快速评估的双谱压缩配置。
2012-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency relation and inflaton field redefinition in the delta N formalism
我们计算了一般单场暴胀的内在非高斯性，由于自相互作用的暴胀场在压缩极限。我们恢复的一致性关系的背景下的三角洲N形式主义，并认为，有一个特定的字段重新定义，使内在的非高斯消失，从而提高估计的局部非高斯使用的三角洲N形式主义。
2017-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity from Lifshitz Scalar
具有动力学临界指数z = 3的Lifshitz标量获得标度不变的超视界场涨落，而不需要暴胀时代。由于这种机制是由于特殊的缩放的Lifshitz标量和持续存在的未抑制的自耦合，由此产生的波动谱可以偏离高斯分布。我们研究了Lifshitz标量的内禀场涨落的非高斯性质，并表明源于这种场涨落的原始曲率扰动可以具有f_NL = O（100）阶的大非高斯性，这将被即将到来的CMB观测所检测到。计算了涨落的双谱和三谱，并讨论了它们在动量空间中的组态。特别是，双谱被发现采取各种形状，包括本地，等边，和正交的形状。有趣的是，所有的积分在in-in形式主义可以进行分析。
2010-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity and Excursion Set Theory: Halo Bias
我们研究了膨胀过程中产生的原始非高斯性对晕偏置的影响。我们重新获得熟悉的结果，即局部型非高斯性的偏差在大尺度上的尺度为$k^{-2}$，但明确确定了进入这一结论的近似值和对它的修正。我们解决了非球形晕的更复杂的问题，其中崩溃阈值是尺度相关的。
2012-09-26 astro-ph.CO gr-qc
Scale-dependent non-Gaussianity probes inflationary physics
我们计算的双谱和三谱的非高斯原始密度扰动的（准）本地模型的尺度依赖性，并描述这种尺度依赖性的新的可观测参数。它们可以帮助区分暴胀模型，因为它们对标准观测量无法探测到的暴胀物理性质很敏感。我们发现这些参数之间的一致性关系，在某些类别的模型。我们将我们的研究结果应用到调制再加热的情况下，表明非高斯性的尺度依赖性可以是显着的。我们还讨论了双谱和三谱的尺度依赖性，在这种情况下，一个不同的形状，以及考虑中的数字的整体规模。最后给出了实空间中曲率扰动的一个公式，它通过放弃f_NL和g_NL是常数的假设而推广了标准的局部形式.
2010-10-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining Scale-Dependent Non-Gaussianity with Future Large-Scale Structure and the CMB
我们预测了宇宙微波背景辐射和大尺度结构对原初非高斯模型的联合约束。本文研究了广义非高斯局部模型，其中参数f_NL被提升为尺度函数，并给出了适用于任意形式f_NL（k）的主成分分析。以Planck、DES和BigBOSS观测为例，强调CMB和LSS的互补性，预测幂律f_NL（k）模型的约束条件，并引入尺度依赖非高斯性度量的优值.
2012-07-10 astro-ph.CO hep-ph
The galaxy bias at second order in general relativity with Non-Gaussian initial conditions
本文在二阶微扰论的广义相对论（GR）中系统地研究了原初非高斯性条件下的星系偏差。泊松方程的非线性GR和原始的非高斯性是一致的。我们发现，除了本地非高斯性，包含非本地原始非高斯性是很重要的，以显示在单场慢卷膨胀的长波长模式的小尺度集群的调制的情况下。我们研究了几种规范下相对论星系密度的双谱，并确定了原始非高斯性和GR修正的影响。
2019-11-28 astro-ph.CO gr-qc
Non-gaussianity in the strong regime of warm inflation
本文分析了暖暴胀模型强区标量模密度扰动的双谱。该分析通过允许依赖于温度的膨胀运动方程中的阻尼项来概括先前的结果。除了具有非常数$f_{NL}$的项（其是热膨胀的特征）之外，大量的非高斯性出现在常数（或局部）非线性参数$f_{NL}\sim 20$中。
2011-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Robust Neural Network-Enhanced Estimation of Local Primordial Non-Gaussianity
当应用于宇宙的非线性物质分布时，神经网络已被证明是非常统计敏感的宇宙学参数探针，例如线性扰动振幅$σ_8$。然而，当被用作“黑盒子”时，神经网络对重子不确定性不具有鲁棒性。我们提出了一个强大的架构约束原始非高斯$f_{NL}$，通过训练神经网络本地估计$σ_8$，并将这些本地估计与大规模密度场。我们将我们的方法应用于N体模拟，并表明，$σ(f_{NL})$是3.5倍优于从标准的基于光环的方法获得的约束。我们表明，我们的方法具有相同的鲁棒性大规模晕偏差：重子物理可以改变估计的$f_{NL}$的归一化，但不能改变是否检测到$f_{NL}$。
2022-05-25 astro-ph.CO
Suppressed Non-Gaussianity in the Curvaton Model
我们证明了一类曲率模型中的局部非高斯性被抑制，即非线性参数f_{NL}和与高阶统计量相关的参数最多可以为O（1），即使曲率能量密度在衰减时是次主导的。这种情况在一个非常简单的二次项加四次项的曲率势中自然地实现。
2014-06-04 astro-ph.CO hep-ph
Inhomogeneous non-Gaussianity
我们提出了一种方法，通过局部非高斯参数的不均匀性，如f_NL，在较小的补丁的天空中测量，探测原始密度场的高阶标量。在一片天空中测量的n点函数和在另一片天空中测量的k点函数之间的相关器取决于整个天空上的（n+k）点函数。非高斯参数的不均匀性可能是一种可行的方法来检测或约束非高斯局部模型中的高阶扰动，以及区分产生原始密度扰动的单源和多源场景，更普遍地探测暴胀物理学的细节。
2012-09-27 astro-ph.CO hep-th
