Primordial tensor non-Gaussianities from general single-field inflation with non-Bunch-Davies initial states
结果表明，由于亚视界尺度上微扰之间的相互作用，非Bunch-Davies初态的曲率微扰的原始非高斯性比Bunch-Davies初态的曲率微扰的原始非高斯性得到增强.本文的目的是研究张量非高斯性是否也可以通过相同的机制增强。考虑了暴胀子存在下的一般引力理论，计算了一个张量模和两个标量模的张量自双谱和互双谱，其中张量模的初态为非Bunch-Davies态.与标量自双谱的关键区别在于张量三点函数在平坦的动量三角形处消失。我们指出，交叉双谱可以潜在地增强在非平凡的三角形形状，由于非Bunch-Davies初始状态。
2020-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A weak lensing view on primordial non-Gaussianities
我们研究了弱透镜双谱中原始非高斯性的特征，特别是由局部、正交和等边非高斯性产生的信号。我们解决的问题包括在欧几里得弱透镜调查中产生的信噪比（我们发现，对于局部、正交和等边非高斯性，fNL的1 σ误差分别为200、575和1628），如果选择错误的非高斯性模型，则fNL的错误估计（根据模型的选择，fNL中可能存在高达+/-3倍的错误估计），注意到此类错误的概率（从fNL 200开始，chi ^2泛函的值大得不可能），原始双谱的简并与其他宇宙学参数有关（只有物质密度Omega_m起重要作用），以及减去大得多的结构形成产生的双谱。如果一个标准的wCDM参数集的先验可从欧几里得和普朗克，结构形成双谱可以预测足够准确的减法，任何残留的结构形成双谱将影响fNL的估计到一个较小的程度。在计算卡方泛函和相关量时出现的积分-空间积分可以用蒙特卡罗技术非常有效地进行，它将复杂性降低了O（10^4）倍，同时提供了低于百分之一的精度。弱透镜探测比CMB更小的尺度，因此对非高斯性提供了额外的约束，即使它们对原始非高斯性不像CMB那样敏感。
2011-07-08 astro-ph.CO
Origin of Structure: Primordial Bispectrum without non-Gaussianities
在过去的十年中，原始双谱被认为是对早期宇宙中发生的物理过程的有力探测。在暴胀范式中，双谱的性质是区分关于宇宙学扰动起源细节的竞争性情景的关键之一。然而，所有的方案，基于传统的方法，所谓的“量子到经典的过渡”在通货膨胀期间，缺乏能力，指出准确的物理机制，负责产生我们的宇宙的不均匀性和各向异性开始和完全均匀和各向同性的真空状态与早期的通货膨胀制度。在过去的工作中，我们已经表明，涉及自发动力学减少的量子态的建议提供了合理的解释说，原始的不均匀性和各向异性的诞生。在这封信中，我们表明，当考虑单场慢卷通货膨胀的背景下，这样的建议，预期的双谱的特性是完全不同的，从传统的方法中发现。特别是，对应于原始扰动，这是通常与双谱的统计特征，在这里被视为在一个新的方式导致相当不同的结论。
2015-03-06 astro-ph.CO gr-qc
Enhanced CMBR non-Gaussianities from Lorentz violation
我们研究了洛伦兹对称性破坏对标量CMBR双谱的影响。我们的定量结果表明，在早期宇宙中，当对称性破缺导致的修正色散关系在短时间内违反绝热条件时，动量空间中特定构型的双谱可以增强。被增强的组态的种类和一般出现在双谱中的波数振荡模式严格取决于修正色散关系的形式，因此也取决于洛伦兹破坏的模式。这些效果被发现是不同的，当非常高的能量（transplanckian）物理建模时，通过修改边界条件（修改真空）。事实上，在某些条件下，增强甚至更强，并可能通过这些现象打开一扇实验研究洛伦兹破坏的大门。
2011-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized local ansatz for scale-dependent primordial non-Gaussianities and future galaxy surveys
我们重新讨论了标量场微扰的超视界演化引起的局域型原初非高斯性的可能尺度依赖性。我们制定的基础上$δN$形式主义，并推导出广义形式的本地型双谱，也三谱，使我们能够实现的尺度依赖和适当的比较模型预测与观测数据。我们提出了简单的，但现象学上有意义的表达式，其中包括广泛的物理动机模型的信息。我们还制定了大规模的功率谱和双谱的偏见对象存在的尺度依赖的原始非高斯性。我们进行Fisher分析，为未来的星系调查，并给出了投影约束的参数的广义本地形式的原始非高斯性。
2021-10-13 astro-ph.CO gr-qc
Primordial non-Gaussianities produced by features in the potential of single slow-roll inflationary models
我们研究了暴胀子势的一般类型的特征对原初曲率扰动的谱和双谱的影响。这些特征对应于电势的$n$阶导数中的不连续性，其以指数方式从特征发生的场的值倾倒。有趣的是，我们发现，不同的值的振幅和顺序的功能可以导致相同的效果上的功率谱在大尺度和短尺度，并在小尺度的双谱。只有考虑到大尺度下的双谱，才有可能解决这种简并性。我们提供了充分的数值计算和解析近似的频谱和双谱，这是很好的协议彼此。解析近似允许确定给出相同光谱并且只能用双谱区分的特征的类别。
2015-08-24 astro-ph.CO
The 21cm bispectrum as a probe of non-Gaussianities due to X-ray heating
我们目前的分析标准化的21厘米双谱从全数值模拟的星系间介质加热恒星源和高质量X射线双星（HMXB）在宇宙黎明。假设$α$耦合是饱和的，因此我们探讨了由X射线加热过程产生的非高斯性的本质。我们发现的归一化双谱的演变是非常不同的功率谱。它表现出一个营业额的峰值移动从大到小的规模减少红移，并对应于典型的分离的发射区。随着越来越多的区域随着时间进入发射，该特征尺度减小。最终，加热区域内的小尺度波动将主导归一化的双谱，在模拟结束时，这几乎完全是由密度场的波动驱动的。为了确定我们在恒星+ HMXB模拟中看到的归一化双谱的定性演化有多普遍，我们研究了其他几个模拟-两个包括类星体源的完全数值模拟，以及两个与半数值模拟21 cm FAST产生的对比源属性。我们发现在X射线加热过程中归一化双谱的定性演化是通用的，除非X射线源，与类星体，数量较少，因此表现出更明显的孤立加热配置文件。假设减轻前景和仪器的影响是最终有效的，我们发现，我们应该是敏感的归一化双谱在加热的时期，只要自旋温度没有饱和的$z \approx 19$。
2018-11-28 astro-ph.CO
Bispectrum constraints on Primordial non-Gaussianities with the eBOSS DR16 quasars
本文联合分析eBOSS DR16类星体功率谱与双谱，并修正径向积分约束，将对局域原初非高斯性参数$f_{\ m NL}$的约束精度较此前功率谱分析提升约16%。
2025-02-20 astro-ph.CO
Signatures of Primordial non-Gaussianities in the Matter Power-Spectrum and Bispectrum: the Time-RG Approach
利用时间重整化群方法研究了宇宙学暗物质密度扰动非线性演化中的原初非高斯性效应。该方法通过求解控制引力不稳定性动力学的类重整化群方程，改进了标准微扰法。从暗物质密度对比度和速度场构造的原始双谱表示重整化群流的初始条件。我们考虑局部，等边和折叠形状的初始非高斯性和分析，以及在其中的非线性参数f_{NL}参数化的强度的非高斯性取决于在傅立叶空间中的动量通过幂律关系，所谓的运行非高斯性的情况下。对于本地模型的非高斯性，我们比较我们的研究结果与最近的N体模拟的功率谱，发现他们准确地拟合N体数据波数k \sim 0.25 h/Mpc在z=0。我们还提出了预测的（减少）物质双谱的各种形状的非高斯。
2010-03-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Primordial Bispectrum from Multifield Inflation with Nonminimal Couplings
高能物理的现实模型包括多个标量场。重整化要求场与时空的里奇曲率标量有非最小的耦合，并且在早期宇宙暴胀的能量尺度上，耦合可以很大。非极小耦合在爱因斯坦框架中诱导出非平凡的场空间流形，并且它们也在爱因斯坦框架中产生具有非平凡曲率的有效势。爱因斯坦坐标系势中的脊或凸点可以导致可观测量级的原始非高斯性。我们发展了一个协变的形式主义来研究这种模型中的扰动，并计算原始双谱。在以前的研究中的非高斯多场模型中，我们的双谱的结果依赖于字段的初始条件敏感。
2013-03-20 astro-ph.CO hep-ph
Limits on primordial non-Gaussianities from BOSS galaxy-clustering data
基于大尺度结构有效场论的一阶圈图预测分析BOSS星系数据，在固定宇宙学参数下对等边、正交和局部型原初非高斯性设置了限制，所得约束接近WMAP结果，显示未来巡天潜力。
2025-04-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Parametrised modified gravity and the CMB Bispectrum
我们预测的限制，从宇宙微波背景（CMB）的各向异性双谱，所产生的透镜和集成Sachs-Wolfe效应之间的相关性的重力修正理论。在修正引力模型中，度规势的演化一般会发生改变，对CMB双谱信号的贡献与标准宇宙学模型中的预期有很大不同，我们采用参数化的方法，重点研究了三种不同的模型：Linder增长指数模型、Chameleon型模型和f（R）理论。我们表明，对模型参数的约束将显着改善未来的CMB双谱测量。
2012-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
DBI Galileon in the Effective Field Theory of Inflation: Orthogonal non-Gaussianities and constraints from the Trispectrum
很少有明确的暴胀场景是已知的，以产生一个大的双谱的正交形状。在DBI作用量中加入诱导引力项的狄拉克-玻恩-因费尔德-伽利略膨胀就是这样一个模型。我们用暴胀的有效场论的语言来表述它，方法是确定支配它的宇宙学涨落行为的么正规范算符。我们展示了如何恢复，而很容易从它的功率谱和双谱，我们以前使用标准的宇宙学扰动理论计算。我们推动我们的计算，以确定四阶的行动和三谱，在k-膨胀中出现的形状缺席，由于高阶导数算子的存在。最后，我们讨论了目前的观测界的双谱和三谱的组合约束设置在这个模型上。
2013-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
General parity-odd CMB bispectrum estimation
本文提出了一种估算宇宙微波背景（CMB）宇称奇双谱的方法。这是通过扩展原来的可分离模态方法奇偶奇双谱域（$\ell_1 + \ell_2 + \ell_3 = {\rm odd}$）。通过对奇偶奇模分解的数值试验，验证了奇偶奇模分解方法可以成功地再现CMB双谱，且没有数值不稳定性。我们还提出了模拟的非高斯映射产生的模态分解奇偶奇双谱，并显示与精确结果的一致性。我们的新方法适用于所有类型的奇偶奇温度和偏振双谱。
2014-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB B-mode auto-bispectrum produced by primordial gravitational waves
暴胀产生的引力波会在宇宙微波背景（CMB）中产生极化图样。在最一般的具有二阶场方程的标量场理论中，引力波的非高斯性只有两种。一个来源于广义相对论中固有的非高斯性，另一个来源于爱因斯坦张量与标量场的动力学项之间的导数耦合。我们计算这些非高斯性引起的偏振双谱，通过转换成可分离的形式，凭借拉普拉斯变换。结果表明，如果后一个耦合参数取一个非常大的值，未来的实验只能检测到新的一个，然而，这并不违背目前的观测数据。
2017-04-28 astro-ph.CO gr-qc
Non-Gaussianities due to Relativistic Corrections to the Observed Galaxy Bispectrum
对原始非高斯性（PNG）的高精度约束将显着提高我们对早期宇宙物理学的理解。在使用大尺度结构观测量来约束PNG的所有微妙之处中，对聚类统计的相对论修正的解释对于即将到来的覆盖天空越来越大的部分的星系调查特别重要。我们专注于相对论投影效应，因为我们通过到达望远镜的光在扰动测地线上观察星系。这些投影效应可以产生有效的$f_{\rm NL}$，该有效的$f_{\rm NL}$可以被误解为原始的非高斯信号，并且因此是在双谱的建模中要仔细计算和考虑的系统。我们开发的技术，以正确地考虑相对论效应的纯可观察的量，即角度和红移。我们给出了一些例子，通过应用这种方法的一个子集的贡献的树级双谱的观测到的星系数计算微扰理论和估计相应的非高斯参数，$f_{\rm NL}$，为本地，等边和正交的形状。对于局部形状，我们还计算了局部非高斯性，这些非高斯性来自于使用观测数量的一致性关系获得的术语。这里我们的目标不是给出每个形状的$f_{\rm NL}$的精确估计，而是我们的目标是提供一个方案来计算由于相对论投影效应引起的非高斯污染。对于本工作中考虑的术语，我们获得了$f_{\rm NL}^{\rm loc} \sim {\mathcal O}(1)$的污染。
2017-03-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Detecting higher spin fields through statistical anisotropy in the CMB bispectrum
暴胀可能提供一个合适的对撞机来探测高能物理。本文研究了在超哈勃尺度下长寿命的高自旋场，如部分无质量的高自旋场对宇宙微波背景辐射双谱的影响。我们发现，独特的统计各向异性信号的CMB三点相关器诱导，我们调查他们的可检测性。
2018-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianities and the large $|η|$ approach to inflation
该研究在$1/|η|$展开领头阶解析得到产生原初黑洞的单场暴胀的曲率涨落双谱，明确其标度与形状依赖特征，并将结果用于研究二阶诱导引力波的统计特性，为相关理论研究提供支撑。
2024-04-13 astro-ph.CO hep-th
Detecting CMB modulations and non-Gaussianities from power multipoles
通过将CMB温度波动\emph{squared}分解为球谐函数，我们可以将\emph{CMB power multipoles}定义为基本观测量，以量化CMB中的任何通用调制。这允许简单的直接测量的CMB调制，也间接测量的CMB三谱，这完全确定在一个统计各向同性的宇宙中的CMB调制。CMB功率多极子可以达到比普朗克观测的当前约束更高的理论精度。偶极调制的理论精度$A\sim0.0015$得到$\sim 10$倍的提高;更高的$l$调制具有更高的精度。这就要求对CMB调制和非高斯约束的可能改进进行实际的观测研究。
2014-01-08 astro-ph.CO
Holographic non-Gaussianities in general single-field inflation
我们使用全息技术来计算一般单场膨胀的非高斯性，包括具有非平凡声速的模型。在这种全息方法中，暴胀动力学被捕获的一个相关的变形的双重共形场论（CFT）在紫外线，而暴胀的微扰计算共形理论。在本文中，我们讨论了高阶导数算子的影响，如$(\partial_μϕ\partial^μϕ)^{m}$，这是已知的诱导一个非平凡的声速和源潜在的大的非高斯性。我们从变形的CFT双谱子中计算出全暴胀双谱。从算子乘积展开的角度讨论了双谱的压缩极限。正如暴胀的全息描述中常见的那样，我们的功率谱在紫外区域是蓝色倾斜的。我们扩展我们的双谱计算的IR区域的共形扰动的所有订单。我们提供了一个自洽的设置，再现红色倾斜的功率谱，以及所有可能的双谱形状在慢滚制度。
2016-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hunting for Isocurvature Modes in the CMB non-Gaussianities
我们研究新的形状的本地原始非高斯性的CMB。允许原始的等曲率模式以及主要的绝热模式，角双谱一般是六种不同形状的叠加：通常的绝热项，一个纯粹的等曲率分量和四个额外的组件，产生的绝热和等曲率模式之间的相关性。我们提出了一类早期的宇宙模型，其中这六个组件之间的各种层次可以得到，同时满足目前的上界的功率谱中的等曲率分数。值得注意的是，即使有这个限制，可检测的非高斯性可以产生等曲率模式。最后，我们讨论了普朗克卫星探测这些新形状的前景。
2012-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with vector fields revisited: non-Gaussianities
Nanchang University（南昌大学）
通过参数h（矢量动能与标量场动能之比）组织动力学，研究动能耦合矢量场暴胀的双谱，发现强矢量区域（h>>1）中熵扰动变重可积出，剩余曲率模式具有虚声速并在视界外瞬态增长，双谱呈现h^2和h标度的扁平增强信号及h标度的局域投影，从而在完全各向同性背景下区分矢量支持的暴胀动力学。
2026-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Graviton non-Gaussianities and Parity Violation in the EFT of Inflation
我们研究暴胀EFT中引力子的非高斯性。在导（二）阶导数处，引力子双谱被爱因斯坦引力固定。三阶只有两个贡献。其中之一打破了平价。它们来自直接涉及叶理的算子：然后我们期望在涉及引力子和标量的三点函数中有相当大的非高斯性。然而，我们表明，在慢滚的奇偶校验奇算子不修改这些混合算子的领先顺序。然后，我们确定的运营商，可以影响引力子双谱在四阶导数。有两个操作符可以保持奇偶校验。我们表明，一个标量张量张量三点函数大于在Maldacena，2003年计算的，如果$M^2_{\rm P}A_{\rm s}/Λ^2\gg 1$（其中$Λ$是规模抑制该运营商和$A_{\rm s}$的标量功率谱的幅度）。在导数中只有两个奇偶奇算子在这个阶。
2020-11-17 astro-ph.CO hep-ph
The Odd-Parity CMB Bispectrum
测量宇宙微波背景（CMB）双谱，或三点关联函数，现已成为早期宇宙学的主要工作之一。在这里，我们表明，有一个奇宇称组成部分的CMB双谱，迄今尚未探索。我们认为，奇宇称温度偏振双谱可以出现，在原则上，通过弱透镜的CMB的手征引力波或通过宇宙学双折射，虽然信号将是小的，即使在最好的情况下的情况下。这些双谱的测量只需要适度修改通常的数据分析算法。它们可能是有用的，作为一个一致性测试在搜索通常的双谱和搜索数据中的惊喜。
2010-10-20 astro-ph.CO hep-ph
Violation of the Rotational Invariance in the CMB Bispectrum
研究了由矢量场量子涨落引起的原初非高斯性产生的宇宙微波背景（CMB）双谱的统计各向异性。在$\ell_1 = \ell_2 + \ell_3 + 2, |\ell_2 - \ell_3| - 2$给出的CMB双谱的多极子空间中发现了新的构型及其排列，它们违反了旋转不变性，如CMB功率谱中的非对角构型.我们还发现，在Yokoyama和Soda（2008）提出的模型中，上述构型中的统计各向异性双谱的振幅变得与其他构型（如$\ell_1 = \ell_2 + \ell_3$）中的统计各向异性双谱的振幅一样大。因此，有可能在未来的实验中检测到这些贡献，这将为我们提供有关早期宇宙物理学的新信息。
2011-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary magnetogenesis with added helicity: constraints from non-gaussianities
在以前的工作中，我们中的两个人提出了一个基于滚动辅助场的暴胀磁生模型，该模型既能够解释由耀变体的伽马射线观测（非）推断的磁场，又能够启动银河发电机，而不会引起任何强耦合或强反反应机制。在这里，我们评估的标量谱和双谱相对于在该方案中产生的单场慢卷膨胀的校正。对模型的最强约束来自于标量双谱的非观测。然而，即使考虑到这些限制，该方案可以成功地解释所观察到的磁场，只要暴胀的能量尺度小于$10^6\div10^8$ ~GeV，在一定条件下的辅助标量场的缓慢滚动。
2018-06-08 astro-ph.CO hep-ph
Parity violation of primordial magnetic fields in the CMB bispectrum
研究了原初磁场（PMF）诱导的宇宙微波背景（CMB）双谱中宇称破缺现象。推导出一个一般公式的CMB双谱产生的不仅是非螺旋，但也螺旋PMFs，我们发现，螺旋PMFs产生的特征信号，消失在宇称守恒的情况下，如强度-强度-强度双谱所产生的$\sum_{n=1}^3 \ell_n = {\rm odd}$。为了快速数值计算CMB双谱，我们利用极点近似将单圈公式简化为树级公式。然后，我们表明，磁各向异性应力，这取决于非螺旋和螺旋保偏光纤的平方，并作为源的CMB波动，产生本地型非高斯。比较由标量模和张量模组成的CMB双谱与噪声谱，我们发现，假设从大统一能标产生近似标度不变的非螺旋和螺旋保偏光纤，（$10^{14} {\rm GeV}$）到电弱的（$10^{3} {\rm GeV}$），强度强度在$B_{1 \rm Mpc}^{2/3} {\cal B}_{1 \rm Mpc}^{1/3} > 2.7 - 4.5 {\rm nG}$与$B_{1 \rm Mpc}$和${\cal B}_{1 \rm Mpc}$是非线性的条件下，通过WMAP实验可以观察到$\sum_{n=1}^3 \ell_n = {\rm odd}$的强度双谱。螺旋和螺旋PMF强度分别在1 Mpc上平滑。
2012-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effects of Nonlinear Dispersion Relations on Non-Gaussianities
我们研究了非线性色散关系对双谱的影响。特别是，我们研究的情况下，修改后的关系不违反WKB条件在早期，专注于一个特定的例子，这是完全可解的：Jacobson-Corley色散关系与四次校正与正系数的平方线性关系。我们发现，双谱的标准结果的校正被抑制的一个因素$\frac{H^2}{p_c^2}$，其中$p_c$是规模的色散关系的修改变得相关。修改是{ \it轻度}的配置依赖和等边配置更抑制相对于本地的，由百分之一的因素。没有导致增强的配置。然后，我们使用Brandenberger和Martin的近似胶合方法在粒子创建的框架中分析结果，该方法更直接地涉及到通过在一定截止尺度下修改真空来建模trans-Planckian物理。我们表明，胶合方法高估了一个和两个订单，分别在$\frac{H}{p_c}$的频谱和双谱的领导阶校正。我们讨论了各种近似，并得出结论，对于色散关系不违反WKB在早期的粒子创建是小的，并不会导致增强的贡献的双谱。我们还表明，在许多情况下，增强不发生时，建模的trans-Planckian物理通过修改的真空在一定的截止尺度。最值得注意的是，它们只有O（1）阶，当Bogolyubov系数占粒子的创建是由朗斯基条件和最小化的不确定性之间的领域和它的共轭动量。
2011-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial non-Gaussianities in single field inflationary models with non-trivial initial states
我们计算的非高斯性，出现在单场，慢卷暴胀模型所产生的任意均匀的初始状态，以及subleading贡献的功率谱。非Bunch-Davies真空初始状态可以出现，如果过渡到单场，慢卷膨胀阶段只发生在可观测模式离开视界之前不久。它们也可以产生于新的高能物理，这些高能物理已经被整合出来了。我们的一般结果的双谱表现出几个功能，以前看到的特殊情况下。
2014-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing non-Gaussianities in the CMB on an incomplete sky using surrogates
我们证明了通过基于傅立叶的方法为不完整的数据集生成代理的可行性。这是为CMB分析的情况下进行的，其中天体物理前景发射，主要存在于银河平面，是一个重大挑战。现在，通过将球谐函数变换成在切割天空上正交的一组新的基函数，可以实现用于生成代理的傅立叶相位的洗牌。结果表明，即使去掉完整的银道面（|b| < 30°），仍能检测到以前几次研究中发现的CMB中的非高斯性和半球不对称性。我们的结论是，银河平面不可能是这些异常的主要来源。结果指向违反统计各向同性。
2012-07-13 astro-ph.CO
Isocurvature modes in the CMB bispectrum
我们研究了角双谱的本地类型所产生的（可能相关的）组合的原始绝热模式与等曲率之一。一般地，该双谱可以被分解成六个基本双谱。我们估计如何精确CMB数据，包括偏振，可以使我们能够测量或限制六个相应的振幅，分别考虑四种类型的等曲率模式（CDM，重子，中微子密度，中微子速度）。最后，我们讨论了如何将双谱上的模型无关约束结合起来，得到多场暴胀模型的参数约束。
2012-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The CMB bispectrum from bouncing cosmologies
在本文中，我们计算的CMB双谱的弹跳模型的激励圈量子宇宙学。尽管事实上，这些模型的原始双谱是指数衰减以上的一个大的枢轴尺度，我们发现，在CMB从尺度$\ell < 30$诱导的双谱的累积信噪比大于$10$在所有情况下的利益，因此可以，在原则上，在普朗克数据中检测到。
2021-10-20 astro-ph.CO gr-qc
Tensor non-Gaussianities from Non-minimal Coupling to the Inflaton
张量非高斯性代表了对暴胀物理学的一个重要的未来探索。受最近的工作的启发，我们进一步阐述了显着的原始张量非高斯性来源于额外的领域在通货膨胀的可能性。么正性约束通过对相应质谱的下限限制额外（旋转）颗粒含量的影响。对于自旋为2的粒子，这是著名的Higuchi束缚的形式。大质量（$m\gtrsim H$）粒子通常会在暴胀过程中衰变，除非它们与暴胀子扇区的耦合不是最小的：暴胀场“提升”了额外场的动力学，有效地绕过了幺正性所施加的限制。有几个模型实现了这样的机制，但我们在这里集中在[1]的设置上，通过EFT方法，人们能够捕捉到整个理论类的共同基本特征。在一个额外的质量自旋2粒子的存在下，在张量部门的相互作用非常接近模仿那些在准单场暴胀模型的标量部门。我们计算了不同组态下的张量双谱，并提取了它对额外张量声速的依赖关系。我们将详细展示如何获得显着的张量非高斯性，其形状函数插值之间的本地和等边，这取决于质量的额外字段。我们还估计LISA响应函数的张量双谱支持我们发现的中间型形状。
2018-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial fluctuations and non-Gaussianities from multifield DBI Galileon inflation
我们研究了一个宇宙学的情况下，在一个更高的维时空中的D3-膜的运动DBI行动的补充与诱导引力项。后者减少到四次的Galileon拉格朗日时，膜的运动是非相对论性的，我们表明，它往往违反零能量条件，使宇宙学波动鬼。尽管如此，仍然存在一个有趣的参数空间，其中可以实现准指数扩展的稳定阶段，而诱导引力留下非平凡的印记。我们推导出精确的二阶作用的线性扰动的动力学，我们表明，它可以简单地理解，通过一个双度量的角度。在相对论范围内，我们还计算了对原始双谱的主要贡献，并首次在具体模型中证明了可以产生正交形状的大非高斯性。更一般地说，我们发现，双谱的符号和形状提供了强大的诊断的精确强度的诱导引力。
2012-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The CMB temperature bispectrum induced by cosmic strings
假设温度波动的主要原因是Gott-Kaiser-Stebbins（GKS）效应，推导了小角尺度下宇宙弦网络诱导的温度各向异性的宇宙微波背景（CMB）双谱。我们提供了解析表达式的所有等腰三角形的配置在傅立叶空间。它们的总振幅被放大为角的倒数立方，并在平面三角形中发散。对于大的多极子l，等腰配置一般导致具有幂律衰减l^（-6）的负双谱。然而，折叠三角形被发现是与一个积极的双谱，而挤压三角形仍然表现出负值。然后，我们比较我们的分析估计，直接计算的双谱从一组300个统计独立的温度图从南武后藤宇宙弦模拟在弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克（FLRW）宇宙。我们发现很好的协议的整体振幅，幂律行为和角度依赖的各种三角形配置。在l~500时，宇宙弦GKS效应贡献的等边CMB双谱振幅与|fNL| ~ 10 ^3的暴胀模型大致相同，如果弦在l=10时贡献约10%的温度功率谱。当前fNL的界限不是使用宇宙弦双谱模板导出的，因此我们的fNL估计不能用于导出弦的界限。然而，它确实建议，字符串双谱模板应包括在CMB非高斯搜索。
2009-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The real shape of non-Gaussianities
我回顾了双谱和三谱在真实空间中的样子，特别是三角形和四面体的符号。具有正符号的等边密度双谱对应于具有被较大的较弱的欠密度包围的集中的过密度。在3D中，这些是集中密度的细丝，正如在大尺度结构中所预期的那样。当形状从等边变为扁平时，集中的过密度变平为线（3D平面）。然后，我专注于压缩双谱，这可以被认为是在小尺度功率与大尺度领域的变化的相关性，并讨论了一般的非微扰形式的压缩双谱及其角度依赖性。一个一般的三光谱有四面体的形式，我展示的例子，这可能看起来像在真实的空间。压缩三谱是特别感兴趣的，有两种形式，对应于小尺度功率的大尺度方差，和相关调制的等边形双谱。平坦的三谱可以由二维的线状特征产生，例如来自宇宙弦，随机定位的特征也会产生非高斯信号。在压缩型非高斯性之间存在着联系，并且在统计各向异性方面也有一个有用的解释。我讨论了各种可能的物理起源的宇宙学非高斯性，无论是在原始扰动和后期的动力学和几何效应。
2012-03-14 astro-ph.CO
The CMB bispectrum from recombination
我们计算了在所有尺度上由非线性复合产生的宇宙微波背景温度双谱。我们使用CosmoLib $2^{\rm nd}$，一个二阶的数值玻尔兹曼代码来计算全天空的CMB双谱。我们一贯包括所有的影响，除了引力透镜，它可以添加到我们的结果使用标准的方法。的双谱达到峰值的挤压三角形和同意在百分之几的水平，这是适用的所有尺度的挤压极限的解析近似。在较小的尺度上，我们恢复以前的结果扰动重组。对于$l_{\rm max} =2000$的宇宙方差受限数据，其信噪比为$S/N=0.47$，并将使局部信号偏置$f_{\rm NL}^{\rm loc}\simeq 0.82$。
2012-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Flattened non-Gaussianities from the effective field theory of inflation with imaginary speed of sound
多场论中的暴胀微扰由于在内场空间中的非平凡运动而表现出瞬态快子不稳定性。当一个有效的单场描述是适用的，所产生的理论的特点是波动传播的$imaginary$声速。我们使用波动的有效场论来研究这样一个设置在一个模型独立的方式，突出的特点和微妙之处，使它不同于标准的情况。特别是，扰动功能指数增长和衰减模式，其相对幅度是不确定的有效场论内。然而，我们证明，在一个有趣的限制的无量纲双谱实际上是普遍的，只取决于声速和截止尺度，限制了有效的理论的有效性。相反的功率谱，我们发现，双谱不显示指数增强。在等边配置的非高斯性的振幅是类似的常规模型，但它是增强的方式，是紫外敏感的扁平配置。
2018-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Computation approach for CMB bispectrum from primordial magnetic fields
我们提出了一个详细的计算，我们以前的短文件[M。Shiraishi，D. Nitta，S.横山角Ichiki和K. Takahashi，Phys.Rev.D82，121302（2010）.]其中我们研究了由原始磁场诱导的矢量模的漫画微波背景温度双谱对磁场强度的约束。通过考虑自旋球谐函数和Wigner符号的双谱的角度依赖性，我们明确地证明了由各向同性的原始矢量涨落引起的宇宙微波背景双谱也可以用旋转不变的方式描述为角度平均形式.我们还研究了原始磁场功率谱不同谱指数的情况。
2011-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Trispectrum as a Diagnostic of Primordial Orthogonal non-Gaussianities
在具有低声速的单场暴胀模型中，原始双谱的正交形状是由于等边型形状之间的部分抵消而产生的。这一事实允许声速c_s低至约0.01，这实际上是弱优选的WMAP数据。对于这样的值，三谱的标度为1/c_s^4，其数量级为10^8，因此可以与1 σ观测界t_NL^eq=（-3.11 +-7.5）*10^6相比较，甚至更大。因此，三谱已经在WMAP数据中暗示的水平上限制了产生正交双谱的暴胀机制候选者。如果这个信号持续在即将到来的普朗克数据，最简单的有效场论的暴胀的参数空间的大部分将在观测压力下，而一个专门的分析将需要的参数空间的实质部分，我们表明，一个新的，正交的，三谱自然出现。
2013-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic strings and their induced non-Gaussianities in the cosmic microwave background
由于暴胀量子起源的宇宙学扰动具有高斯性，寻找宇宙微波背景（CMB）各向异性中的非高斯性被认为是探索早期宇宙非线性物理的优先方向。宇宙弦是引力扰动的活跃源，并不断地在宇宙微波背景辐射中产生非高斯畸变。即使在目前观测到的角尺度上，它们只能贡献CMB角功率谱的一小部分，宇宙弦实际上可能是其非高斯性的主要来源。在这篇文章中，在回顾了弦网络的基本宇宙学性质之后，我们提出了Nambu-Goto宇宙弦将在各种观测量中诱导的签名，从温度各向异性的单点函数到双谱和三谱。结果表明，字符串印记是显着不同的比那些预期的原始类型的非高斯性，因此可以很容易地区分。
2010-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB Lensing Bispectrum from Nonlinear Growth of the Large Scale Structure
讨论了在宇宙微波背景（CMB）透镜作用下大尺度结构非线性生长的可探测性。CMB各向异性中涉及的透镜信号已经从多个CMB实验中测量到，例如Atacama宇宙望远镜（ACT），普朗克，POLARBEAR和南极望远镜（SPT）。重建的透镜信号是有用的约束宇宙学通过其角功率谱，而探测性和宇宙学应用的非线性演化引起的双谱没有得到很好的研究。将Takada和Jain（2004）提出的星系透镜双谱的解析估计推广到CMB情况，我们发现即使是近期的CMB实验，如Advanced ACT，Simons Array和SPT3G，也能探测到由大尺度结构的非线性增长引起的CMB透镜双谱。在CMB第四阶段的情况下，我们发现，透镜双谱是可检测的$\gtrsim 50σ$统计显著性。这种精确测量的透镜双谱具有丰富的宇宙学信息，并且可以用于约束宇宙学，例如，中微子质量和暗能量的总和
2016-06-04 astro-ph.CO
Effect of intermediate Minkowskian evolution on CMB bispectrum
我们考虑一个非暴胀的早期宇宙场景，其中相关的标量扰动在某个点被冻结，但随后被冻结，并在热时代之前遵循一个漫长的近闵可夫斯基的演化。这一中间阶段在CMB 3点函数上留下了特定的印记，在很大程度上独立于微观物理学的细节。特别地，CMB双谱在多极l空间中以大致恒定的振幅经历振荡。后者是在相反的振荡双谱增强的扁平三角形的限制，预测通货膨胀与非束-戴维斯真空。考虑到双谱的这一点和其他特殊特征，普朗克数据所施加的严格约束可能不适用。CMB 3点函数被闵可夫斯基演化的持续时间平方的倒数所抑制，但对于相对较短的中间闵可夫斯基阶段可以具有可观测的大小。
2014-04-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Bispectrum from inflation/bouncing Universe in VCDM
本文研究了 VCDM（II 型极小修改引力）模型在暴胀和反弹宇宙中的非线性相互作用与双谱，发现当 VCDM 势主导时双谱会偏离标准结果并可能违反 Maldacena 一致性关系，而反弹模型的双谱仍满足观测约束，未来局部非高斯性测量可检验该模型。
2024-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Impact of Secondary non-Gaussianities in the CMB on Cosmological Parameter Estimation
我们考虑修正的基本宇宙学由于次级贡献弱引力透镜，集成的萨克斯-沃尔夫效应，和Sunyaev Zel 'dovich效应包含在三光谱。我们将这些额外的贡献的协方差的分箱角功率谱的温度各向异性在当前和未来的数据集的分析。虽然最近的实验，如ACBAR和CBI不是特别敏感，这些额外的非高斯效应，普朗克和CMBPol各向异性谱的解释将需要一个会计的非高斯协方差导致宇宙学参数估计的退化高达20%和30%，分别。
2010-07-13 astro-ph.CO
The full CMB temperature bispectrum from single-field inflation
计算了单场暴胀后由非线性效应产生的全宇宙微波背景温度双谱。通过积分光子温度在二阶沿扰动测地线在牛顿规范，我们得到了一个表达式所观察到的温度波动，第一次，澄清分离的引力透镜和时间延迟效应从纯粹的二阶贡献。然后，我们使用二阶玻尔兹曼代码CosmoLib $2^{\rm nd}$来计算这些贡献和它们的双谱。包括在光子路径的扰动，数值计算的双谱完全符合预期的压缩极限。此外，解析的压缩极限公式再现良好的信号噪声比和形状的全双谱，潜在地促进了二阶效应引起的偏置的减法。对于使用$l_{\rm max} = 2000$的宇宙方差有限实验，对于等边和正交信号，局部信号上的偏差是可忽略的$f_{\rm NL}^{\rm loc} =0.73$。信噪比在$l_{\rm max} \sim 3000$处为1，表明二阶效应有望在未来测量。
2013-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Impact of polarisation on the intrinsic CMB bispectrum
利用二阶Boltzmann程序SONG计算了原始密度扰动演化在宇宙微波背景（CMB）温度和极化中引起的双谱。我们发现，增加偏振增加的信噪比的一个因素，四个相对于温度单独和我们估计的可观测性，这内在的双谱和偏见，它引起的原始非高斯测量。当包括所有的物理效应，除了后期的非线性演化，我们发现的内在双谱的信号噪声的$S/N=3.8,\,2.9,\,1.6$和$0.5$，分别为一个理想的实验与角分辨率为$\ell_\text{max}=3000$，建议CMB调查棱镜和COrE，普朗克的极化数据;该信号的大部分来自$E$极化和压缩配置。我们将讨论如何CMB透镜预计减少这些估计，因为它抑制了双谱压缩配置，并有助于在估计的噪声。我们发现，存在的固有双谱将偏置的测量原始的非高斯的本地类型的$f_{NL}^\text{bias}=0.66$的一个理想的实验与$\ell_\text{max}=3000$。最后，我们通过再现一般极化情况下的压缩极限双谱的解析近似来验证我们的结果的鲁棒性。
2014-06-11 astro-ph.CO gr-qc
Neutrino Signatures in Primordial Non-Gaussianities
在有效场论中研究了中微子的宇宙对撞机现象。计算了中微子的质量谱及其在压缩极限双谱中的特征振荡信号。dS-协变和慢滚修正都被考虑，因此是在暴胀期间的电弱对称性破缺的情况。有趣的是，我们发现暴胀子的慢滚背景为中微子的产生提供了一个化学势。化学势极大地放大了振荡信号，并使重中微子的信号大得可以观察到，而不需要微调。
2018-09-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Parity violation in the CMB bispectrum by a rolling pseudoscalar
本文研究了在一个暴胀模型中，一个滚动赝标产生大的等边张量非高斯性的宇宙微波背景（CMB）的温度和偏振双谱的宇称违反特征。基于全天空理论的具体计算表明，所得CMB双谱在奇偶偶$(\ell_1 + \ell_2 + \ell_3 = {\rm even})$和奇偶奇$(\ell_1 + \ell_2 + \ell_3 = {\rm odd})$空间中均具有非零信号，且与通常的标量模等边双谱几乎不相关.这些特征签名和偏振信息有助于检测这种张量非高斯性。温度和E-模式双谱的使用潜在地改进了$400\%$相对于单独使用温度双谱的分析的可检测性。考虑到B模式双谱，信噪比可能能够增加3个数量级。我们提出的$1σ$的不确定性的参数依赖于一个耦合常数和滚动条件的赝标量预计在${\it Planck}$和建议的PRISM实验。
2013-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial perturbations and non-Gaussianities in Hořava-Lifshitz gravity
本文研究了Hoenava-Lifshitz引力理论中的原始扰动和非高斯性。在UV极限下，霍罗拉瓦理论中的标量微扰自然是标度不变的，忽略了宇宙膨胀的细节。因此，人们可以放松暴胀子场的指数暴胀和慢滚条件。因此，在标准场景中被“慢滚抑制”的原始非高斯性可能会变大。我们从微扰的双谱计算了非高斯性，发现与通常的广义相对论单场慢卷暴胀模型一样，等边型非高斯性是单位阶的，而局域型非高斯性保持很小.我们的结果是对Hoenava-Lifshitz引力的一个新的约束。
2019-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Non-Gaussianities of inflationary step-like models
我们使用Minkowski泛函来研究模拟的宇宙微波背景（CMB）图中存在的非高斯特征。准确地说，我们分析了产生的非高斯角功率谱出现从一类暴胀模型与原始的阶梯状潜力。这类模型能够执行最佳拟合的低- $\ell$的“功能”，揭示了第一次在CMB角功率谱的WMAP实验，然后证实了普朗克合作地图。事实上，这样的模型产生的原始功率谱的标量扰动，然后在大尺度的CMB字段的印记振荡功能。有趣的是，我们发现高斯偏差的CMB地图模拟从这些模型产生的功率谱，相比高斯$Λ$ CDM地图。此外，我们还表明，在这些模拟CMB地图中产生的非高斯性的种类和水平是兼容的，发现在四个前景清洁普朗克地图。我们的研究结果表明，暴胀模型与阶梯状的潜力不仅能够提高最佳拟合方面的$Λ$ CDM模型会计以及在CMB角功率谱中观察到的“功能”，但也提出了一个可能的起源为某些非高斯签名普朗克数据中观察到的。
2015-10-02 astro-ph.CO
CMB Bispectrum from Non-linear Effects during Recombination
我们通过求解二阶Boltzmann和爱因斯坦场方程来研究宇宙学扰动，并计算了复合过程中相应的CMB双谱。我们包括所有的二阶刘维和碰撞条款，截断的多极层次$l=10$，一贯包括所有$m\neq 0$条款时，计算的双谱在平坦的天空限制。在这个阶段，我们专注于在重组的贡献，我们忽略了二阶矢量和张量项，透镜效应，和后期的非线性ISW。我们发现，$l_{max}=2000$的双谱的信噪比为0.69，产生整体信号$F_{\rm NL} = 3.19$（相对于局部模型归一化）。结果表明，等边型和局部型的有效$f_{NL}$分别为5.11和0.88。在对普朗克数据进行定量分析时，必须考虑到这种复合信号。
2013-02-19 astro-ph.CO gr-qc
Squeezed Bispectrum in the $δN$ Formalism: Local Observer Effect in Field Space
本文利用δN形式主义提出计算多场暴胀压缩双谱的新框架，阐明全局与局域观测者结果的差异，并证明单场暴胀中局域观测者的压缩双谱为零。
2017-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Localized correlated features in the CMB power spectrum and primordial bispectrum from a transient reduction in the speed of sound
普朗克卫星任务第一年的观测表明，宇宙微波背景（CMB）波动与原始扰动中的高斯统计相一致，这是最简单的暴胀模型的关键预测。然而，在CMB功率谱和双谱中有异常的迹象。我们检查的可能性，这些异常的功能有一个共同的物理起源在一个短暂的减少暴胀声速。我们这样做，利用预测的功率谱和双谱之间的相关性。我们的研究结果表明，目前的数据可能已经足够敏感，可以检测到声速的短暂降低，只要轻微到百分之几。由于这是相互作用的特征，它为在暴胀期间检测额外的自由度打开了一个新的窗口。
2015-10-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
