Decaying Vacuum Inflationary Cosmologies: A Complete Scenario Including Curvature Effects
我们提出了一个大类的非奇异宇宙学的任意空间曲率的宇宙历史是由一个原始动力学$Λ(t)$ -长期。对于所有的曲率值,该模型的演变之间的两个极端德西特阶段驱动的遗物随时间变化的真空能量密度。从暴胀到辐射阶段的过渡是普遍的,并指向一个自然的解决方案,无论曲率参数的值的优雅出口问题。平坦的情况恢复了最近在文献中讨论的场景(Perico等人,D88,063531,2013)。早期的德西特阶段的特征在于与原始真空能量密度相关的任意能量标度$H_I$。如果$H_I$被固定为接近普朗克尺度,那么遗迹和现在观测到的真空能量密度之比为$ρ_{vI}/ρ_{v0} \simeq 10^{123}$。
2015-02-05 astro-ph.CO gr-qc
Novel quantum initial conditions for inflation
我们提出了一种新的方法来设置初始条件的MukhanovSazaki方程的模式功能。这些条件是由重整化的应力-能量张量的最小化所激发的,并且即使在时空快速变化的情况下,这些条件对于设置真空态也是有效的。此外,这些替代条件是潜在的观测区分。我们将其应用于动力学主导的宇宙,并与更传统的方法进行比较。
2016-07-15 astro-ph.CO gr-qc
Likelihood analysis of small field polynomial models of inflation yielding a high Tensor-to-Scalar ratio
研究了用六次多项式描述的具有普朗克场漂移的暴胀势。我们精确地求解了Mukhanov-Sasaki方程,并采用概率方法和多项式拟合来分析结果。我们确定了最有可能的模型,除了目前允许的宇宙微波背景(CMB)的频谱和可观的张量标量比$r=0.01$。此外,我们发现一个显着的相互依赖的CMB观测在这些模型中。这可能是未来分析的一个重要影响,因为在通常的马尔可夫链蒙特卡罗方法中,原始功率谱的不同时刻是独立的。
2019-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Enhanced local-type inflationary trispectrum from a non-vacuum initial state
当初始量子态不一定是真空态时,我们计算了具有标准动力学项的模型中宇宙暴胀产生的曲率扰动的本原三谱。初始扰动的存在增强了其中一个动量(如$k_3$)比其他动量($k_3 \ll k_{1,2,4}$)小得多的组态的三谱振幅。对于这些压缩配置的三谱获得所谓的本地形式,与尺度相关的振幅,可以得到$ ε({k_1}/{k_3})^2$阶的值。这个振幅可以比所谓的Maldacena一致性关系的预测大一个因子$10^6$,并且可以达到即将到来的观测的灵敏度,即使是单场暴胀模型。
2012-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Natural selection of inflationary vacuum required by infra-red regularity and gauge-invariance
暴胀红外发散是否是物理的一直是一个争论的问题。我们的主张是,至少在单场模型中,答案是“不”,并且虚假的红外发散是源于对规范模的粗心处理。在我们以前的工作中,我们已经明确表明,红外发散是不存在的真正规范不变量在领先的慢滚近似。我们扩展我们的论点,包括高阶慢滚校正和引力波的贡献。在初始真空的选择上,关键是要保证规范不变性,这是一个在常规计算中没有考虑过的新概念。
2011-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Electroweak Vacuum Instability and Renormalized Higgs Field Vacuum Fluctuations in the Inflationary Universe
在这项工作中,我们研究了电弱真空不稳定性期间或之后的通货膨胀。在暴胀宇宙中,de Sitter空间中,真空场涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$与哈勃尺度$H^{2}$成比例地增大。因此,希格斯场$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$的大的暴胀真空涨落是潜在的灾难性的触发真空跃迁到负能量普朗克尺度真空状态,并导致宇宙的立即崩溃。然而,真空场波动$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$,即,真空期望值具有紫外发散,因此需要重整化来估计真空跃迁的物理效应。因此,本文从弯曲时空中量子场论的角度重新审视了电弱真空不稳定性,并通过绝热正则化和点分裂正则化讨论了弯曲时空中由有效势${ V }_{\rm eff}\left( ϕ\right)$和重整化真空涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>_{\rm ren}$确定的均匀Higgs场$ϕ$的动力学行为.我们简单地假设希格斯场只通过非最小的希格斯-引力耦合$ξ(μ)$来耦合引力。在这种情况下,电弱真空稳定性不可避免地受到均匀希格斯场$ϕ$的动力学行为的威胁,或者AdS域或气泡的形成,除非哈勃尺度足够小$H< Λ_{I} $。
2017-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs vacuum stability and inflationary dynamics after BICEP2 and PLANCK dust polarisation data
如果BICEP 2观测最近探测到宇宙微波背景的$B-$模式偏振,经受住了最近普朗克尘埃偏振数据发布后的时间考验,那么如果考虑单场暴胀模型,它会令人惊讶地将暴胀尺度置于大统一尺度附近。另一方面,大型强子对撞机已经观测到难以捉摸的希格斯粒子,其目前观测到的质量可以导致高尺度($(\sim{\mathcal O}(10^{10})$ GeV)的电弱真空不稳定性。在这篇文章中,我们寻求一个简单的粒子物理模型,可以同时保持理论真空的稳定,并成功地产生高尺度暴胀。为了达到我们的目的,我们扩展了粒子物理学的标准模型与$U(1)_{B-L}$规范对称性自发打破以上的暴胀规模。这样的场景提供了一个约束的参数空间,其中真空稳定性和高尺度暴胀的问题都可以成功地适应。由于重暴胀子场的存在,对Higgs四次耦合的阈值效应在维持电弱真空稳定中起着重要作用。此外,这种情况也能够在膨胀结束时重新加热宇宙。虽然在这个框架内无法解决主导我们宇宙晚期演化的暗物质和暗能量问题,但这个模型成功地描述了根据大爆炸模型的早期宇宙动力学。
2014-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Minimal Coupling of the Higgs Boson to Curvature in an Inflationary Universe
在$10^{10}$ GeV附近没有新的物理现象的情况下,电弱真空充其量是亚稳态的。这对高尺度暴胀模型来说是一个重大挑战,因为在宇宙早期快速膨胀期间,似乎很难理解如果暴胀发生在$10^{10}$ GeV以上的尺度上,希格斯真空如何不会衰变到理论中真正的低真空,并带来灾难性的后果。在本文中,我们表明,非最小耦合的希格斯玻色子玻色子曲率可以解决这个问题,通过产生直接耦合的希格斯玻色子玻色子的暴胀势,从而稳定的电弱真空。对于特定的希格斯场初始条件及其非最小耦合,暴胀可以在暴胀过程中将希格斯场迅速驱动到电弱真空。
2017-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Novel vacuum conditions in inflationary collapse models
在暴胀模型的框架内,纳入自发减少的波函数的出现的种子的宇宙结构,我们研究的影响上的原始标量功率谱通过选择一个新的初始量子态的特点的微扰的暴胀。具体而言,我们调查在何种条件下可以恢复基本上无标度的原始不均匀性谱时,标准的Bunch-Davies真空被另一个最小化的重整化应力-能量张量通过阿达玛程序。我们认为,在半经典引力图象中,这种选择真空态的新规定比传统规定更适合于自诱导坍缩方案。我们表明,参数化的崩溃,在以前的作品中考虑的时间,保持。此外,我们得到一个角谱的CMB温度各向异性一致的最适合的观测数据。因此,我们得出结论,崩溃机制可能是一个更根本的字符比以前怀疑。
2017-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong restriction on inflationary vacua from the local gauge invariance II: Infrared regularity and absence of the secular growth in Euclidean vacuum
我们研究了暴胀宇宙的初始状态。在我们最近的出版物中,我们表明,要求在局部可观测宇宙的初始状态的规范不变性,保证在一般的单时钟膨胀的环路校正的红外(IR)的规律性。根据这项研究,在本文中,我们表明,选择欧几里德真空确保规范不变性在当地的宇宙,因此,环校正的IR正则性。有人认为,对通货膨胀扰动的循环修正可能会产生长期增长,这可能导致在极长期通货膨胀中的扰动分析的崩溃。长期增长的缺乏已被声称只拿起IR的贡献,我们认为这是不完整的,因为非IR模式,这是可比的或小于哈勃尺度可能有助于长期增长。我们证明了长期增长的情况下,不忽略这些非IR模式的微扰膨胀到一定的顺序。我们还讨论了真正的规范不变变量的n点函数的正则性如何约束暴胀宇宙的初始状态。这些结果适用于一个完全一般的单场模型的通货膨胀。
2013-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible origin of CMB temperature fluctuations: Vacuum fluctuations of Kaluza-Klein and string states during inflationary era
我们指出,宇宙微波背景(CMB)的温度起伏可以以一种不同于通常假设的慢卷暴胀的方式产生。我们的机制是基于静止在势底的场的真空涨落,如卡鲁扎-克莱因模或弦激发态。在暴胀时期,当有大量(通常是$N\sim 10^{14}$量级)以哈勃参数为单位的小质量场时,这种效应会对宇宙微波背景辐射的温度波动产生重大影响。这个数$N$使得可以相对于张量扰动增强标量扰动。与观测到的振幅比较表明,具有4D普朗克尺度的$10^{-5}$级弦尺度的模型是有利的。
2012-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Asymptotically Safe gravity and non-singular inflationary Big Bang with vacuum birth
本文导出了纯真空诞生时代初始宇宙周期的一般非奇异加速宇宙学解。这个真空时代是由一个不断变化的宇宙学“常数”所描述的,这是由紫外固定点附近的渐近安全情景的重整化群流所提出的。在这种情况下,当能量标度降低,宇宙学“常数”变得微不足道时,就会自然地从暴胀退出到标准的减速宇宙学。在接下来的物质也存在的时期,产生了具有类似于真空情况特征的宇宙学解。值得注意的是,这组方程考虑到了粒子的产生和熵的产生。另外,在体粘滞系数不为零的情况下,发现了熵产生和再加热。至于运动方程,它们通过加入尊重Bianchi恒等式的宇宙学“常数”的协变动力学项来修正爱因斯坦方程。所提出的框架的一个进步是,它确保了对宇宙的量子真空诞生和随后存在物质的宇宙时代的一致描述。
2016-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bubble nucleation and inflationary perturbations
在这项工作中,我们研究了原始暴胀微扰上的气泡成核印记。我们假设气泡是通过观众场从其势的假真空隧穿到其真真空而形成的。我们考虑的配置中,可观察到的CMB球最初是在泡沫之外。随着气泡膨胀,越来越多的外部假真空区域,包括我们的CMB球,落入气泡内部。在膨胀过程中,当气泡壁与可观测的CMB球碰撞时,离开视界的模式受到的影响最大。气泡壁诱导的曲率扰动的两点函数的非平凡的各向异性和尺度相关的修正。估计了曲率扰动和CMB功率谱的对角和非对角元素的修正。
2017-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial dark energy from a condensate of spinors in a 5D vacuum
我们探讨的可能性,宇宙的膨胀可以驱动的旋量是免费的相互作用的5D相对论真空上定义的扩展德西特时空是黎曼平坦的凝聚。额外的坐标被认为是非紧的。在额外坐标上作静态叶理化后,我们得到了描述暴胀宇宙的有效四维de Sitter展开。我们发现这里研究的旋量凝聚体可能是解释早期宇宙中暗能量存在的一个有趣的候选者。我们所讨论的暗能量密度,随着暴胀膨胀的演化,被注入更小的亚视界尺度。
2013-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On post-inflation validity of perturbation theory in Horndeski scalar-tensor models
通过使用牛顿规范,我们重新确认,在最小的情况下,重新标度的Mukhanov-Sasaki变量是保守的,导致牛顿势的约束方程。然而,与最小情况相反,在Horndeski理论中,超视界牛顿势在暴胀退出后可能会增长到非常大的值。如果发生这种情况,在振荡期间,通货膨胀的可预测性就会丧失。当这种情况不发生时,如果所选择的理论在低能量下是最小的,那么暴胀过程中产生的扰动可以与CMB标准相关。作为一个具体的例子,我们分析和数值讨论了新的希格斯暴胀的情况。在那里,膨胀子是希格斯玻色子,它与引力非最小动力学耦合。在后暴胀振荡的高能部分,系统是各向异性的,牛顿势被大大放大。然而,由于今天的曲率扰动幅度很小,系统保持在线性状态,因此暴胀的预测不会丢失。在低能量下,当系统松弛到最小值时,各向异性消失,牛顿势收敛到一个常数。我们表明,牛顿势收敛到的常数值与暴胀过程中曲率扰动的冻结部分有关,就像在极小值情况下一样。
2016-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermal Vacuum Cosmology Explains Hubble Tension
University of Gdańsk(格但斯克大学)
热真空宇宙学通过将宇宙学常数替换为膨胀真空的热能,解释了哈勃张力的起源。
2026-03-25 astro-ph.CO gr-qc
Logarithmic divergences in the $k$-inflationary power spectra computed through the uniform approximation
我们研究了一种计算方法,用于解决Mukhanov-Sasaki方程的慢卷$k$ -膨胀的基础上的一致逼近(UA)结合的扩展计划的慢卷参数的$e$ -倍的数量约所谓的\textit{turning point}。到目前为止,这种方法的早期工作已经获得了一些有希望的结果,这些结果来自功率谱的近似表达式,与其他半分析方法相比,功率谱高达哈勃和声流参数的二阶。Green函数和WKB方法)。然而,更仔细的检查表明,当考虑功率谱的高阶部分时存在问题;残余对数偏差可能会出现,这可能会使预测在物理上不一致。考虑到这种可能性,我们绘制出了在达到数学发散结果之前,几个物理量相对于所提到的参数可以计算到什么顺序。结果表明,功率谱被限制到二阶,张量标量比被限制到三阶,谱指数和运行收敛到所有的订单。这表明,该展开方案是不兼容的工作方程从UA的功率谱,但兼容的谱指数。对于那些在高阶部分中涉及几何发散项的量,应该谨慎地看待文献中以等价方式计算的收敛低阶部分的现有结果;它们没有坚实的数学基础。
2015-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong restriction on inflationary vacua from the local gauge invariance I: Local gauge invariance and infrared regularity
原初微扰被广泛认为是由驱动暴胀的标量场的真空涨落产生的。然而,在暴胀宇宙中,特别是在存在非线性相互作用的情况下,什么是自然真空还不完全清楚。在这一系列的论文中,我们将解决这个问题,重点是从红外(IR)贡献的环路图中去除发散所需的条件。我们表明,要求在当地可观测宇宙的规范不变性,保证了IR的正则性的环路修正开始一个简单的初始状态。在我们以前的工作中,我们用慢滚展开讨论了红外正则性条件,它限制了暴胀宇宙的背景演化。我们将更一般地表明,要求规范不变性/IR正则性导致对所允许的量子态的非平凡约束。
2013-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary non-Gaussianities in alpha vacua and consistency with conformal symmetries
本文在单场慢滚暴胀的α真空中计算三点和四点标量关联函数,证明其满足共形Ward恒等式,并以扩展的波泛函方法验证in-in结果。
2024-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Choice of Quantum Vacuum for Inflation Observables
University of Edinburgh(爱丁堡大学);Universidade do Estado do Rio de Janeiro(里约热内卢州立大学)
本文研究了在暴胀时期采用α真空而非标准Bunch-Davies真空对暴胀观测量的影响,比较了不同初始真空状态下的标量谱指数、其运行及运行的运行,并论证了α真空的能量尺度可截断于哈勃尺度,不违反当前实验限制。
2026-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring Inflationary Initial State With Large Scale Structure Observations
我们从大尺度结构(LSS)观测中研究了暴胀初态的可能约束。使用一个模型无关的框架,我们建立了通用的初始状态的模板,并通过原始功率谱的时间演化来构建物质功率谱。然后,分别利用Sloan数字巡天-数据发布7(SDSS-DR 7)中的发光红星系(LRG)和WiggleZ暗能量巡天的LSS数据,应用贝叶斯参数估计方法和马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)模拟,探讨了初始真空的合理约束条件。我们的分析表明,随着通常的Bunch-Davies真空,非Bunch-Davies初始状态也是相当允许的,到目前为止,LSS数据的关注。
2018-06-06 astro-ph.CO
Effects of Spatial Curvature on the $f(R)$ Gravity Phase Space: no Inflationary Attractor?
本文研究了度规空间曲率对真空$f(R)$引力相空间的影响。特别是,我们适当地选择动力系统的变量,为了使这是自治的,我们研究相空间的理论,专注于德西特,物质和辐射支配不动点。我们的分析表明,空间曲率对相空间的影响是根本性的,因为它使平坦时空真空$f(R)$引力相空间中所有稳定的de Sitter真空不稳定,使相空间具有非平凡的不稳定子流形.这种不稳定性发生,无论时空有椭圆或双曲的空间截面,它也是强大的初始条件的选择。我们调查的不稳定性的系统中的来源,我们还讨论了稳定性的物质和辐射支配真空,其中,正如我们所证明的,也是高度不稳定的。我们对de Sitter吸引子的研究结果表明,对于平坦宇宙,真空$f(R)$引力理论的稳定de Sitter吸引子由于曲率的存在而不稳定,这表明在非平坦时空中真空$f(R)$引力的暴胀是有问题的,至少在相空间水平上是这样。这个结果对椭圆和双曲时空都成立。
2019-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Excitation of Photons by Inflationary Gravitons
我们利用最近关于引力子对单圈真空极化的贡献的结果,求解了de Sitter背景下动力学光子的有效场方程。我们的结果表明,电场经历一个长期的增强成正比的膨胀e折叠的数量。我们讨论了最低限度,这建立了原始膨胀种子宇宙磁场。
2015-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Semiclassical Gravitoelectromagnetic inflation in a Lorentz gauge: seminal inflaton fluctuations and electromagnetic fields from a 5D vacuum state
利用引力电磁暴胀(GEMI)的半经典方法,研究了早期暴胀宇宙中电磁场和种子暴胀子的起源和演化。与以前的其他作品不同的是,在这一个,我们使用洛伦兹规范。我们的形式在有效四维de Sitter度规上自然不是共形不变的,这使得宇宙早期暴胀时期宇宙尺度上磁场模的超绝热放大成为可能.
2010-03-19 astro-ph.CO
Higgs-curvature coupling and post-inflationary vacuum instability
研究了标准模型(SM)Higgs场在非最小耦合$ξ|Φ|^2R$与引力作用下的后暴胀动力学,包括有和没有电弱规范场与Higgs场的耦合.我们假设一个最小的场景,其中暴胀和再加热是由具有二次势的混沌暴胀引起的,并且在普朗克尺度以下没有额外的新物理学相关。通过使用经典的实时晶格模拟与重整化组改进的有效希格斯势和通过要求膨胀后的希格斯真空的稳定性,我们得到的上限为$ξ$,考虑到实验的不确定性的顶部汤川耦合。我们比较了在存在和不存在电弱规范玻色子的情况下的边界,并得出结论,除了规范相互作用有一个相当小的影响。在不稳定的情况下,我们参数化的时间时,这种不稳定的发展。对于顶夸克质量的$m_t \approx173.3 {\rm GeV}$,$ξ\gtrsim 4 -5$会触发希格斯真空不稳定性,尽管稍低质量的$m_t \approx 172.1 {\rm GeV}$会将这个极限推高到$ξ\gtrsim 11 - 12$。这与膨胀期间稳定性的估计$ξ\gtrsim 0.06$一起,为SM内的希格斯曲率耦合提供了严格的约束。
2018-09-12 astro-ph.CO hep-ph
Inflationary tensor fluctuations, as viewed by Ashtekar variables and their imaginary friends
我们从Ashtekar变量的角度研究暴胀情景中的张量模,并将它们的推广标记为Immirzi参数γ,我们假设它是虚数。通过定义经典微扰哈密顿量,我们在壳层上再现了宇宙学扰动理论中的通常表达式。然而,量子哈密顿量显示出显着的差异,即在真空能量和各种模式的波动。引力子状态由度量变量和连接变量的组合表示。结果表明,这些模式中有一半具有负能量,但在定义了内积之后,我们得出结论,它们是非物理的,应该被选择出来。我们留下了通常的引力子模式,但在真空能量和涨落中具有手征不对称性。后者取决于γ和排序规定(即在哈密顿约束中)。这种效应会在宇宙微波背景的极化中留下独特的印记,从而最终使量子引力进入有意义的实验测试。
2011-07-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Electroweak Vacuum (In)Stability in an Inflationary Universe
最近的分析表明,如果125-126 GeV的LHC共振是标准模型的希格斯玻色子,那么电弱真空将是一个亚稳态,在98% C. L。在本文中,我们认为,在暴胀过程中,电弱真空实际上可以是非常短暂的,相反的结论,从平坦的时空分析。也就是说,在纯希格斯势的情况下,电弱真空通过霍金-莫斯跃迁衰变,这没有平坦的时空类似物。因此,希格斯真空是不稳定的,除非暴胀率足够低:$H_{\rm inf}\lesssim 10^9-10^{12}$ GeV。如此低速率的暴胀模型通常预测宇宙微波背景辐射(CMBR)中的张量扰动可以忽略不计。这也是真实的模型中的扰动产生的曲率场。我们还发现,如果Higgs势在局部最大值处的有效曲率足够大(这可能是由暴胀子-Higgs相互作用引起的),则电弱真空的衰变主要由Coleman-de Luccia跃迁决定.在这种情况下,由于负的有效自相互作用耦合,电弱真空也是短暂的。基于我们对暴胀过程中希格斯真空稳定性的分析,我们得出结论,普朗克卫星对张量扰动的观测将为新物理学提供强有力的间接证据,而新物理学超越了负责电弱真空稳定的标准模型。
2013-04-05 astro-ph.CO hep-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
Moduli Vacuum Misalignment and Precise Predictions in String Inflation
任何暴胀模型对所有宇宙学观测量的预测都依赖于e-折叠的数量,而e-折叠的数量对宇宙的后暴胀历史很敏感。在弦模型中,光模的普遍存在导致了物质支配的后期,这降低了所需的e折叠的数量,反过来,修改了任何暴胀模型的精确预测。本文精确地计算了Kaehler模膨胀中e折叠数的移动,它由真空失准引起的模初始位移的大小和模的衰减速率决定。我们发现,优选的e-折叠的数量从50减少到45,导致在百分比水平上的光谱指数的修改。我们的结果说明了理解宇宙的完整后暴胀演化的重要性,以便得到弦暴胀的精确预测。要完成这项任务,关键是要在一个对模量稳定有良好控制的环境中工作。
2016-04-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Primordial Tensor Perturbation in Double Inflationary Scenario with a Break
本文研究了双暴胀模型中存在一个中间破缺阶段时所产生的原初张量扰动。由于跃迁的存在,功率谱偏离真空谱,出现振荡现象。在标量型曲率扰动的情况下,已知这些振荡的振幅可以被增强以导致功率谱大于真空情况下的功率谱。人们可能也期望对张量扰动有类似的增强。不幸的是,它被发现,当状态方程(EOS)参数$w=p/ρ$的中断阶段是一个常数与$w>-1/3$,振荡的幅度从来没有大到足以提高功率谱。相反,我们发现,即使在第一暴胀阶段离开视界并在整个阶段保持超视界的尺度上,功率谱也会受到抑制。我们确定了这种抑制的原因,除了超视界尺度上的领先阶常数解的校正项。我们认为,我们的结果是一般的意义上说,任何中间中断阶段在通货膨胀不能产生增强的张量谱,只要哈勃膨胀率是非增加的时间。
2019-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can a spectator scalar field enhance inflationary tensor mode?
我们考虑了通过引入一个具有小声速的旁观者标量场来增强暴胀张量模的可能性,它诱导出作为二阶效应的引力波。解析地得到了旁观者标量场诱导的引力波功率谱和曲率扰动。我们发现,小声速对曲率扰动的放大作用远大于张量模,而目前的观测约束迫使诱导的引力波与暴胀过程中真空涨落的引力波相比可以忽略不计。
2014-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Hanbury-Brown and Twiss effect in inflationary cosmological perturbations
本研究探讨了能否利用 Hanbury-Brown 和 Twiss (HBT) 效应检验暴胀模型中暴胀子场从相干态到混沌态的转变尺度,提出了包含“混沌”定义的假设,但发现暴胀设置与HBT主流应用的差异大于相似性,导致该方法应用存在不确定性。
2024-09-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Renormalization-Group Running Induced Cosmic Inflation
作为宇宙学标准模型的一个可行的候选人的贡献,我们在这里表明,暴胀前的量子涨落可以提供一个长期寻求的暴胀场的初始条件的情况。我们的建议是基于这样的假设,即在非常高的能量(高于暴胀的能量标度),真空期望值(VeV)的字段被困在一个假真空,然后,由于重整化群(RG)运行,势开始平坦向低能量,最终趋于凸的一个,使字段滚下到真正的真空。我们认为,建议的机制应适用于大类的通货膨胀潜力与多个凹区。我们的研究结果有利于粒子物理学起源的混乱,大领域的通货膨胀模型,因为我们消除了需要在大统一尺度的大领域波动。在我们的分析中,我们提供了一个这样的暴胀势的具体例子,其参数可以调整,以再现现有的宇宙学数据具有良好的精度。
2020-07-08 astro-ph.CO hep-th
Starobinsky-like inflation and running vacuum in the context of Supergravity
我们在量子场论(QFT)的框架内描述了早期宇宙的原始暴胀阶段,它可以被看作是早期真空衰变的有效作用。有趣的是,该模型解释了暴胀阶段进入标准辐射状态的“优雅退出”。这里考虑的QFT框架是超引力(SUGRA),更具体地说,是一个现有的公式,其中Starobinsky型暴胀(de-Sitter背景)在积分出引力子场的(动力学诱导的)质量相后,从量子修正中出现。我们还表明,在这个模型中的有效作用的结构是一致的重整化群(RG)运行的宇宙学参数的一般思想,具体地说,它遵循相应的RG方程的真空能量密度作为哈勃率的函数,$ρ_Λ(H)$。总的来说,我们的综合方法相当于一个具体的模型实现的通货膨胀所引发的真空衰变在一个基本的物理背景下,事实证明,也可以扩展到宇宙演化的剩余时代,直到目前的暗能量时代。
2016-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological model with variable vacuum pressure
本文利用夸克袋模型的状态方程研究了具有暴胀阶段的宇宙演化情形。一个关键点是宇宙流体的比焓为零的状态的存在。一个大类的正压EoS承认,根据初始条件,对于一个具体的状态方程,类似的“大撕裂”,以及解决方案描述的指数通货膨胀,其次是通常的物质优势。我们发现标量场潜力,模仿的行为的宇宙学标度因子的情况下,从上述类的特殊EoS。扩展到更一般的双参数EoS的讨论,描述了一个前通货膨胀的演变。
2014-06-15 astro-ph.CO hep-ph
ACT DR6+Planck impact on inflation with non-zero vacuum expectation value and the post-inflationary behavior
Observatório Nacional(国家天文台);Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学)
研究ACT DR6+Planck数据对预测大场域中非零真空期望值的膨胀模型的影响,并探讨膨胀后的行为。
2026-05-19 astro-ph.CO
Inflationary cosmology and the standard model Higgs with a small Hubble induced mass
研究了暴胀宇宙学中标准模型Higgs场的动力学性质。由于我们的真空的亚稳性是由当前希格斯玻色子和顶夸克的实验数据表明的,具有大哈勃参数的暴胀模型可能有一个问题:在这样的模型中,希格斯场由于暴胀背景的大起伏而滚向不需要的真真空。然而,这个问题可以通过假设在暴胀期间和之后产生的希格斯场的额外质量项来放松。我们指出,它不必大于哈勃参数,如果在通货膨胀期间的$e$折叠的数量不是太大。我们证明,在这样一个相对较小的质量的情况下,一个高的再加热温度是有利的,它可以检查未来的引力波观测。这种诱导质量可以通过{ \it,例如}与暴胀子场的直接耦合或与重力的非最小耦合。
2015-02-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Primordial black holes and induced gravitational waves from localized features in DBI inflation
University of Mazandaran(马赞德兰大学)
研究DBI暴胀框架下,由暴胀子势和挠率因子的局域特征产生的原初黑洞与诱导引力波,其信号可被未来探测设备捕获,且符合现有观测约束。
2026-09-01 astro-ph.CO hep-ph