Consistent inflationary cosmology from quadratic gravity with dynamical torsion
引力的规范理论的思想预言，不仅应该存在无质量的引力子，而且应该存在携带引力的大质量粒子。我们研究了具有动力学挠率的二次引力中的宇宙学，其中引力可以被解释为与庞加莱群相关的规范力。除了无质量的自旋为2的引力子外，该模型还包含四种非鬼质量粒子：一对自旋为0的粒子，一个自旋为1的粒子和一个自旋为2的粒子。假设在UV极限和宇称不变性的局部Weyl不变性的恢复，我们发现最一般的minisuperspace作用描述一个均匀的和各向同性的宇宙与平坦的空间几何。然后，我们将minisuperspace作用量转换为准爱因斯坦框架，其中场空间是双曲面，场势是Starobinsky类暴胀和自然暴胀的组合。值得注意的是，由于多场动力学，即使初始条件远离类Starobinsky势的顶部，也可以实现类Starobinsky暴胀轨迹。我们还研究了线性张量扰动，发现了与Starobinsky暴胀、自发宇称破缺以及无质量和大质量自旋2模式的混合等性质不同的性质，这些性质可能通过暴胀观测揭示引力的潜在性质。
2020-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The quantum Fokker-Planck equation of stochastic inflation
我们直接从量子理论导出了de Sitter空间中无质量相互作用标量场的随机描述。这是通过证明场的长波长涨落的有效理论的密度矩阵服从量子形式的福克-普朗克方程来实现的。这个方程与经典随机理论中的标准福克-普朗克方程有着简单的联系，后者可以推广到微扰论中的任何阶。我们详细说明了这种形式主义的理论的无质量标量场的四次相互作用。
2017-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
$k$-Inflation-corrected Einstein-Gauss-Bonnet Gravity with Massless Primordial Gravitons
本文研究了$k$ -暴胀修正的Einstein-Gauss-Bonnet理论的暴胀现象。非正则动力学项是已知的生产吉恩不稳定性或超光速的声波速度在上述时代，但我们证明在这项工作中，通过添加高斯-邦纳弦校正，并假设非正则动力学项$ωX^γ$是在二次，可以获得一个鬼自由的描述。要求与最近的GW 170817事件兼容，迫使人们接受标量耦合函数$ξ(ϕ)$的关系式$\ddotξ=H\dotξ$。结果，理论的标量函数被揭示为相互关联的，并且通过为其中一个假设特定的形式，立即指定另一个。在这里，我们假设，一旦高斯-博内耦合被适当地选择，标量势可以直接从运动方程导出，但显然相反的情况也是可行的。结果，进入运动方程的每一项都可以用标量场来表示，并产生了一种相对容易处理的现象学。对于二次动力学项，所得到的标量势在函数上是相当优美的。不同的指数，这导致一个更复杂的解决方案的标量势，仍然是一种可能性，没有进一步研究。我们还讨论了在慢滚和恒滚条件下的非高斯性问题，我们证明了预测的非高斯性的数量是显着增强相比，$k$ -通货膨胀自由Einstein-Gauss-Bonnet理论。
2021-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fermion Self-Energy during Inflation
我报告的工作与托米斯拉夫Prokloven（海德堡，欧洲核子研究中心）。计算了无质量费米子在暴胀过程中的单圈自能。当费米子自由时，由于其经典作用量的共形不变性，它只经历少量的暴胀粒子产生。然而，当费米子是汤川耦合到一个无质量的，最小耦合标量，有大量的生产费米子。在更复杂的模型中，这种效应可能会在暴胀期间产生重子不对称性。
2003-07-13 astro-ph hep-ph hep-th
Inflationary dynamics of kinetically-coupled gauge fields
研究了两个动力学耦合的无质量时变动力学项系数$U(1)$规范场的暴胀动力学。确保系统不具有强耦合的区域，可以缩小参数空间。此外，我们进一步限制自己的系统，可以量化使用标准的创造，湮灭算子代数。这第二个约束限制我们的情况下，系统可以对角化成两个解耦的，无质量的，具有不同的动力学项系数的矢量场的总和。这样一个系统可能是有趣的磁，因为如何强耦合问题的推广。我们通过假设其中一个规范场是标准模型$U(1)$场，另一个暗规范场在其规范群下没有带电粒子来探索这个想法。我们考虑是否有可能将一个磁场从暗区转移到可见区，这个磁场可能是在耦合开启之前产生的。我们还研究了是否简单的混合存在提供了更多的机会，产生磁场。我们发现，这两种可能性有效地工作，符合众所周知的困难，暴胀磁。
2015-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitons emission during pre-inflation from unified spinor fields
我们得到的方程描述的条件下，中性无质量玻色子的量子化任意弯曲的时空，获得使用特定的理论形式主义在以前的工作\cite{MM}。特别是，我们研究了中性无质量$(1, 2)\hbar$自旋玻色子的发射在预膨胀期间使用最近推出的统一旋量场论。我们的结论是，在预膨胀（这是由真空状态方程），是发射的引力辐射，这可以在未来检测到，作为原始的引力辐射。
2018-11-02 gr-qc hep-lat hep-th
Massless scalar fields and infrared divergences in the inflationary brane world
本文研究了四维以上平面体中含有de Sitter（dS）膜的模型（Vilenkin-Ipser-Sikivie模型）中体标量场诱导的量子效应。在普通dS空间中，对于有效无质量标量（$m_\eff^2=m^2+ξ{\cal R}=0$和${\cal R}$为Ricci标量），dS不变真空中的应力张量是红外发散的，除了最小耦合的情况。驯服这种发散的通常步骤是用Allen Follaci（AF）真空代替dS不变真空。由此产生的应力张量打破了dS对称性，但却是规则的。同样，在膜世界的背景下，我们发现，dS不变真空产生$\tmn$发散无处不在时，最低的躺模成为无质量的最小耦合的情况下除外。简单地将AF真空扩展到目前的情况，就可以避免这种全局发散，但是$\tmn$仍然沿着整体的类时轴发散。在这种情况下，奇点也会沿着从体块中的原点发出的光锥出现，尽管它们是如此温和，以至于除了四维或六维中的非最小耦合情况外，$\tmn$保持有限。我们讨论了这些结果的散装暴胀模型的影响。我们还研究了dS膜世界中场扰动的演化。我们发现，在膜上的扰动随时间线性增长，在普通的dS空间的情况下。在整体上，它们是渐近有界的。
2004-10-12 gr-qc hep-th
Gravitational waves from inflation on the brane
我们讨论了嵌入在五维反德西特时空中的膜世界宇宙学中的引力波的演化。我们表明，在慢卷膨胀，模拟为一个时期的准德西特膨胀膜上，有一个离散的归一化无质量引力子模式。由于膨胀，存在质量间隙，在质量间隙之上存在连续的质量模。只有无质量模式与膨胀期间的哈勃尺度相比是“轻”的，导致从小尺度上的真空波动产生大尺度上的经典扰动。我们计算了这些波动的幅度在视界交叉，并表明，标准的四维结果是在低能量恢复，但在高能量的扰动幅度增强。
2000-08-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Entanglement generation from gravitationally produced massless vector particles during inflation
University of Siena（锡耶纳大学）；Università di Camerino（卡梅里诺大学）；University at Albany-SUNY（奥尔巴尼州立大学（纽约州立大学系统））；Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF)（意大利国家天体物理研究所）；Al-Farabi Kazakh National University（阿里-法拉比哈萨克国立大学）
研究单场膨胀模型中引力产生无质量矢量粒子及其跨哈勃视界产生的纠缠，分析粒子生产幅值及极化效应，探讨超视界纠缠的生成与普朗克尺度的关联。
2026-04-04 gr-qc hep-th quant-ph
Massless Preheating and Electroweak Vacuum Metastability
标准模型参数的电流测量表明，电弱真空是亚稳态的。这种亚稳态具有重要的宇宙学意义，因为希格斯场的大波动可能引发早期宇宙的真空衰变。为了让假真空继续存在，在暴胀期间稳定希格斯粒子的相互作用--例如，暴胀子与希格斯粒子的相互作用，或者与引力的非最小耦合，通常是必要的。然而，这些相同相互作用的后暴胀预热动力学也可能引发真空衰变，从而重新产生我们试图避免的问题。这种动态通常被认为是灾难性的模型表现出规模不变性，因为这些一般允许不受阻碍的增长波动。在本文中，我们研究了这种“无质量预热”的情况下的动态，并表明，亚稳态的竞争威胁，但可以平衡，以确保可行性。我们发现，充分占粒子生产和微扰衰变的影响的反反应揭示了大量的不相交的“岛屿（Meta）稳定性”的参数空间的耦合。最终，希格斯稳定相互作用之间的相互作用起着重要的作用，导致一系列的动力学阶段，有效地扩展了亚稳区域的大希格斯曲率耦合。
2022-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and the cosmological constant
最近提出了一种特殊的补偿型解决方案的主要宇宙学常数的问题，两个无质量的矢量场动态抵消任意宇宙学常数Λ。天真的期望是，这种补偿机制不允许在非常早期的宇宙中存在暴胀阶段。然而，它表明，某些初始边界条件的向量场实际上可以引起一个暴胀阶段。
2012-01-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Horndeski-Like Einstein Gauss-Bonnet Inflation with Massless Primordial Gravitons
在这项工作中，我们将介绍一个理论框架，包括一个非最小耦合正则标量场，一个非最小耦合高斯-邦纳不变量和一个非最小的动力学耦合。这个理论框架基本上是一个非最小耦合的爱因斯坦-高斯-博内理论，具有非最小动力学耦合形式的额外修正。为了符合GW 170817事件，我们将对原始张量扰动的传播速度施加一个约束，使其等于真空中的光的传播速度，这个约束基本上指定了可以选择理论的标量势和非最小耦合的方式。由于原初引力波的速度不等于光速，属于更大类的Horndeski理论的整个理论框架不能产生可行的结果。因此，我们研究这个理论，也施加约束，有重力波速度等于光速。我们直接检查我们的理论框架的暴胀现象，并通过假设慢滚条件，我们推导出的运动方程，以这样的方式，使分析结果可以提取。通过使用几个动机良好的模型，我们证明了框架导致一个可行的现象学。
2021-08-24 gr-qc hep-th
Inflationary magnetogenesis and non-local actions: The conformal anomaly
利用无质量QED的单圈有效作用量，讨论了暴胀过程中磁生成功的可能性。这种作用是严格非定域的，是由暴胀尺度下无质量带电粒子的长距离涨落引起的。最重要的是，它编码了量子电动力学的共形反常，这对避免经典电磁学中的真空保持至关重要。特别是，我们发现了一个蓝色的光谱与光谱指数$n_B \simeq 2 - α_{\text{e}}$的磁场，其中$α_{\text{e}}$依赖于在膨胀过程中的e倍的数量，以及单圈β函数的系数。特别是，beta函数的符号对最终结果有重要影响。一个低的再加热温度是必需的，以使现今的磁场与星系际介质中磁场的下限推断一致。
2015-11-09 gr-qc hep-th
Origin of ultra-light fields during inflation and their suppressed non-Gaussianity
我们研究了多场暴胀模型的结构，其中原始曲率扰动能够与超轻等曲率场--场空间中与背景暴胀轨迹正交的无质量波动--有力地相互作用。我们确定了一类暴胀模型，其中超轻场可以出现作为一个潜在的“缩放变换”的结果，重新调整整个系统的行动，并保持经典的运动方程不变。这种标度不变性确保了超轻波动的存在，该波动在视界交叉后冻结。如果暴胀的轨迹与标度对称方向不一致，那么等曲率场与这个超轻场成正比，并且变得没有质量。此外，我们发现，即使isocurvature场强烈的相互作用与曲率扰动-转移自己的统计曲率扰动-它是无法诱导大的非高斯。原因很简单，确保等曲率场的抑制质量的相同机制也负责抑制其自相互作用。其结果是，在模型与轻isocurvature领域的双谱一般预计将被慢滚抑制，但与压缩的限制，不同的Maldacena的一致性关系。
2019-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-perturbative analysis for a massless minimal quantum scalar with $V(ϕ)=λϕ^4/4!+βϕ^3/3!$ in the inflationary de Sitter spacetime
本文在暴胀de Sitter时空中研究了具有不对称自相互作用势的无质量标量场，利用非微扰随机形式和量子场论计算真空期望值与动力学质量，并探讨了重正化群重和方法及两种形式间的定量差异。
2023-03-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Photon mass from inflation
我们考虑真空极化从无质量标量电动力学德西特暴胀。该理论展示了一个3+1维模拟的Schwinger机制，其中光子质量是动态产生的。该机制对于与重力耦合最小的光标量场是通用的。在暴胀过程中光子质量的非零性可能导致宇宙学尺度上的磁场。
2002-05-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Dark energy from primordial inflationary quantum fluctuations
我们表明，目前的宇宙加速可以解释为一个几乎无质量的标量场经历量子涨落在原始的通货膨胀。假设它的质量不超过今天的哈勃参数，这个场在宇宙学时代已经被冻结，直到最近才开始主宰宇宙。通过使用超新星的数据，完成从星系调查和宇宙微波背景各向异性的重子声振荡，我们推断的原始暴胀的能量尺度约为几个TeV，这意味着可以忽略不计的张量标量比的原始波动。此外，我们的模型表明，通货膨胀持续了极长的时间。因此，暗能量可能是宇宙暴胀的自然结果，接近于电弱能量标度。
2010-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parity-Odd and Even Trispectrum from Axion Inflation
本研究分析轴子暴胀模型中宇称奇偶三谱，发现矢量场通过Chern-Simons耦合产生显著偶信号，奇信号弱一至两个量级。
2022-12-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
No Dark Matter Axion During Minimal Higgs Inflation
King's College London（伦敦国王学院）
研究发现最小希格斯膨胀中轴子无法构成大量暗物质，除非在特定引力模型下调整参数。
2025-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A discrete nonetheless remarkable brick in de Sitter: the "massless minimally coupled field"
在过去的十年里，对德西特时空物理学的兴趣一直在快速增长。除了暴胀理论中假设存在的“德西特周期”，宇宙加速膨胀的观测证据（解释为正的宇宙学常数或“暗能量“或某种形式的“精华”）引发了物理学界的大量关注。一种特殊的德西特场称为“无质量最小耦合场”（mmc），它在暴胀模型和德西特引力场的构造中起着重要的作用。在[1]中提出了一种mmc场的协变量子化方法，即Krein-Gupta-Bleetman量子化。在这次演讲中，我们将回顾这种结构，并解释这种场在德西特时空中无质量自旋2场的结构中的相关性。
2009-01-14 gr-qc hep-th
Primordial black holes and associated gravitational waves in axion monodromy inflation
在轴子单值暴胀中，暴胀是由具有超普朗克场值的轴子在叠加正弦调制的单值势中驱动的。轴子与无质量规范场的耦合可以在暴胀过程中诱导大量的粒子产生，导致大的非高斯曲率扰动，导致原始黑洞的形成。在本文中，我们探讨的轴子单值暴胀模型，有利于形成原始黑洞的质量范围从$10^8$克到$20$太阳质量的参数空间。我们还研究了相关的引力波及其在脉冲星定时阵列和干涉测量实验中的探测。
2018-11-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Entropy considerations in Many-Body Gravity and General Relativity, and the impact on cosmic inflation
Independent Researcher
本文探讨多体引力理论如何通过熵项实现宇宙膨胀，结合量子场论分析时间与相互作用的关系，揭示熵项对膨胀的加速作用。
2026-04-15 gr-qc hep-ph hep-th
Curvaton and the inhomogeneous end of inflation
我们研究了混合暴胀中由非均匀暴胀和曲率衰变共同作用所产生的原初密度扰动和非高斯性。这种双重作用是由一个单一的等曲率场，这是在膨胀过程中没有质量，但获得在膨胀结束时通过瀑布相变的质量。我们计算由此产生的原始非高斯特征的非线性参数，$f_{NL}$，恢复通常的通货膨胀结束时，现场迅速衰减的结果和通常的曲率结果，如果现场衰减足够晚。
2012-07-30 astro-ph.CO hep-th
Emission of primordial bosonic radiation during inflation
利用统一旋量场论研究了幂律暴胀过程中中性无质量$(1, 2)\hbar$ -自旋玻色子的辐射。我们表明，在暴胀过程中，引力子和光子的波长（在物理坐标上）随哈勃半径的增加而增加：$λ_{Ph} \sim a/H$。计算了与这些玻色子有关的量子作用量，结果是普朗克常量的一个分数。
2018-06-13 gr-qc hep-th
On the fate of coupled flat directions during inflation
我们研究了在暴胀过程中耦合到另一个标量场的一般光标量场的长波长模的随机动力学。这种耦合对场振幅的起伏起着重要的作用，并可能阻碍其初始增长。我们发现，如果光标量具有大于某个临界值的初始非零期望值，则可以避免这种阻塞，尽管只是暂时的。我们还表明，该领域的波动将最终达到一个平衡的振幅提供足够长的持续膨胀。我们提出了一个新的，一般的表达式的方差<^2>，考虑到耦合的无质量场和描述的增长期间的准自由波动的时代，以及后期的平衡方法。
2013-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bigravitational inflation
我们研究了双引力理论中宇宙暴胀的实现。通过分析de Sitter类时空中标量、矢量和张量扰动的演化，我们发现这些理论对可行真空类具有强稳定性约束。更具体地说，唯一稳定的德西特真空包含两个非解耦的引力子（其中一个是大质量的），具有不同的最大传播速度。我们导出了无质量引力子的一个有效理论，发现它以中等速度传播，受到两个最大值的限制。对于通货膨胀，而密度扰动的频谱保持近尺度不变，张量模式的功率谱被发现偏离通常的预测发现在标准的慢卷通货膨胀。特别是，无论是张量标量比$r$和张量模式的光谱指数$n_T$接收相当大的贡献，从耦合的理论，导致特定的信号，可以在未来的宇宙学探测CMB偏振测试。
2012-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
No-go Theorem for Cosmological Parity Violation
该论文证明了在偶数维时空及膨胀对称性下，来自局部、幺正、有限理论的奇宇称关联函数在微扰论所有阶均为零，并推广到奇数维情形，从而为宇称破坏的暴胀模型提供了严格约束。
2025-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum effective action and inflation
我们考虑了早期宇宙中的真空量子效应，它可能导致暴胀。暴胀是这样一种假设的直接结果，即在高能量下，所有的粒子都可以用弱相互作用、无质量、共形不变的场来描述。我们从有效场论的观点讨论了暴胀的稳定性，过渡到FRW解，以及研究度量和密度扰动的可能性。
1999-12-06 gr-qc hep-th
Quantum corrections during inflation and conservation of adiabatic perturbations
研究了量子修正打破单场暴胀中超视界绝热微扰守恒的可能性。我考虑了哈密顿形式中无质量物质场的最低阶修正。因此，特别强调的是重正化。反项与拉格朗日形式主义中的相同。蝌蚪的重整化值为零。我发现一个可能的长期依赖的功率谱在一个循环由于跟踪异常，但这个结果取决于近似的模式，是不确定的。被量子修正破坏的对称性是伸缩不变性。对逆反应问题的观点进行了简要讨论。
2009-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge Field Preheating at the End of Inflation
这里我们考虑通过无质量U（1）阿贝尔规范场的参量放大来预热宇宙的可能性。我们假设规范场通过一个自由参数的共形因子与暴胀子耦合。我们提出了这个模型的高分辨率三维模拟的结果，并表明这种机制有效地预热宇宙辐射主导的最终状态。
2013-05-30 astro-ph.CO hep-th
Condensates and quasiparticles in inflationary cosmology: mass generation and decay widths
在德西特膨胀期间，最小耦合标量场的无质量粒子获得质量和衰变宽度，从而变成\emph{quasiparticles}。对于裸露的无质量粒子，非微扰红外辐射修正导致质量的自洽生成，对于四次自相互作用$M \propto λ^{1/4} H$，以及对于立方自相互作用，质量由非微扰\emph{condensate}的形成引起，导致$M \propto λ^{1/3} H^{2/3}$。这些辐射产生的质量恢复德西特不变性，并导致超视界波动的异常标度尺寸。我们引入了推广的非微扰Wigner-Weisskopf方法来获得包含质量自洽产生和红外行为调控的量子态的时间演化。红外发散在$Δ=M^2/3H^2$中表现为单粒子自能的极点，导致耦合中非解析微扰序列的重排。一组简单的规则，产生的领导阶红外衰减宽度的贡献得到并实施。运动学阈值的缺乏意味着所有的粒子状态获得一个衰变宽度，由超视界量子$\propto (λ/H)^{4/3}\,[H/k_{ph}(η)]^6 ; λ\,[H/k_{ph}(η)]^6 $的发射和吸收所支配，分别用于三次和四次耦合到$M/H$中的主导阶。单粒子量子态的衰变随波矢穿过哈勃半径而加速，其宽度分别与标量涨落的双谱或三谱的高压缩极限有关。
2012-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From heaviness to lightness during inflation
研究了变有效质量标量场在暴胀相的量子涨落。我们考虑的情况下，有效质量取决于一个背景标量场，它演变在膨胀过程中从冻结到阻尼振荡阶段时，哈勃参数降低到低于其质量。我们发现功率谱与抑制振幅在大尺度上，类似于标准的无质量频谱在小尺度上，并受调制的中间尺度。我们强调的相似性和差异与参数共振的预热情况。我们还讨论了当标量场的行为像一个曲率时，一些潜在的可观察的后果。
2005-02-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Stability in Axion Inflation with Strong Backreaction from a Massive Vector Boson
University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）
研究具有大质量矢量玻色子强反作用的轴子暴胀模型，通过修正传统模型，发现大质量规范场可使向强反作用阶段的转变平稳，避免不稳定性，为现象学上可行的暴胀实现提供可能。
2026-07-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Bootstrapping Multi-Field Inflation: non-Gaussianities from light scalars revisited
本文利用宇宙学自举方法重新研究多场暴胀中轻标量场转化为曲率扰动产生的非高斯性，通过引入晚期截断修正自举微分方程并系统分类无质量交换形状，还在boost破缺情形下导出了由声速比控制峰值位形的新型等边非高斯性推广形状。
2022-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitons Enhance Fermions during Inflation
我们在最简单的规范下求解了无质量费米子在暴胀过程中的有效狄拉克方程，包括了量子引力的所有单圈修正。在后期，空间平面波的结果表现得好像经典解经受了与时间相关的场强重整化Z_2（t）= 1 - \frac{17}{4 π} G H ^2 \ln（a）+ O（G ^2）。我们表明，这也遵循哈特里近似，虽然数值系数不同。
2008-05-11 gr-qc hep-th
Cyclic Inflation
我们提出了一个暴胀模型，是测地线完整的，不受transplanckian问题。在大多数暴胀模型中，deSitter背景中的无质量（共形）标量场波动会产生标度不变谱。在这项工作中，我们实现了尺度不变的扰动，从（共形）辐射的热波动在辐射为主的收缩时代之前，通货膨胀。当模式在收缩阶段退出哈勃半径时，确实会产生尺度不变的波动。经过许多周期后，我们进入了幂律暴胀阶段，将前一个收缩阶段产生的模式扩展到我们今天观察到的规模。
2008-12-17 astro-ph gr-qc hep-th
The Quantum-Corrected Fermion Mode Function during Inflation
我的项目计算了无质量狄拉克+爱因斯坦在局部德西特背景下的单圈费米子自能。我采用维数正则化，并获得一个完全重整化的结果，吸收所有的分歧与Bogliubov，Parasiuk，Hepp和Zimmermann（BPHZ）的counterterterterms。我的计算中一个有趣的技术方面是需要一个非不变的反项，因为我们的规范条件打破了德西特不变性。我还解决了在最简单的规范，包括所有的量子引力的单圈修正膨胀过程中的无质量费米子的有效狄拉克方程。在后期，空间平面波的结果表现得好像经典解经受了与时间相关的场强重整化Z_2（t）= 1 - 17（4 π）*G H^2 *ln（a）+ O（G ^2）。我证明了这也是由哈特里近似得出的，尽管数值系数不同。
2007-05-05 hep-th
Transition To Order After Hilltop Inflation
通过数值求解膨胀宇宙中的耦合Klein-Gordon-Friedmann方程，我们研究了山顶暴胀结束时丰富的非线性动力学。特别是，我们寻找相干的，非微扰的配置，可能会出现由于非平凡的场之间的耦合和宇宙膨胀的共振效应的组合。我们将无质量场耦合到暴胀子上，研究它对相干组态的存在性和稳定性以及再加热时的有效状态方程的影响。对于与普朗克和WMAP卫星的数据一致的参数，以及暴胀子和无质量场之间的广泛耦合，我们确定了从无序到有序的过渡，其特征在于紧急的类夸克配置。我们证实，这些配置可以贡献最大的大约30%的能量密度在宇宙中。在后期，它们对能量密度的贡献下降到大约3%，但它们在宇宙学时间尺度上仍然存在很长时间，在我们的模拟中保持稳定。宇宙学的量子涌现是用场论中一种新的有序度来描述的，这种有序度被称为相对构型熵。
2014-01-24 astro-ph.CO hep-th
Inflationary preheating and primordial black holes
暴胀后的预热可能会在参数空间的许多区域过度产生原始黑洞。作为一个例子，我们研究了具有无质量自相互作用暴胀子的双场模型，考虑了二阶场和度规反作用效应作为空间平均。我们发现，一个复杂的被子以上的高斯PBH过度生产阈值的参数区域出现由于曲率扰动的增强在所有尺度上。通过PBH过度生产来限制现实的通货膨胀模型应该是可能的，尽管许多问题，如再散射和非高斯性，仍然没有解决或探索。
2001-01-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Hill-climbing dark inflation
在标量张量理论的框架内，我们考虑一个爬山暴胀，其中有效普朗克质量随时间增加。我们得到了无限长的爱因斯坦框架潜力和平坦的平台，因为我们接近强耦合制度，连同一个失控的真空理论的GR极限。暴胀结束时，标量场滚向无穷远，这在有效能级上表明宇宙中无质量的标量场占主导地位。在这个方案中，我们假设暴胀子是一个暗粒子，它与标准模型的自由度（除了引力自由度）没有耦合。我们讨论了宇宙的引力再加热及其对模型预测的影响，包括可能的原始引力波放大。我们的模型第一次明确地实现了暗暴胀场景中原初引力波的增强。
2018-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Is there supercurvature mode of massive vector field in open inflation?
本文研究了德西特时空开放图中大质量矢量场的欧几里德真空模函数。在一个气泡的开放暴胀的情况下，自然预测一个负的空间曲率后，量子隧穿，这是已知的，一个光标量场具有所谓的超曲率模式，即一个额外的离散模式，描述波动的尺度大于空间曲率尺度。如果这样的超曲率模式存在于质量足够轻的矢量场中，那么它们会衰减得更慢，并且很容易在暴胀时代幸存下来。然而，超曲率模的存在强烈地依赖于系统的细节。为了澄清一个有质量的矢量场是否具有超曲率模，我们考虑了一个U（1）规范场，其规范不变性和共形不变性自发地突破了Higgs机制，并给出了欧氏真空模函数的显式表达式.我们发现，对于任何值的向量场质量，没有超曲率模式。在无质量极限下，由于规范对称性，标量扇区中没有超曲率模。
2014-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Resumming Fermion Loops for Inflationary Gravity
本文计算一般宇宙学背景上无质量费米子圈对引力子自能的单圈贡献，并利用重整化群在德西特阶段将其对引力辐射和点质量响应的量子修正求和到所有阶。
2024-12-27 gr-qc hep-th
Inflationary behavior of $R^2$ gravity in a conformal framework
暴胀模型受到普朗克卫星数据的严格限制。其中，具有指数型势的Starobinsky模型似乎受到了最近BICEP 2结果的挑战。该模型基于爱因斯坦-希尔伯特作用量中$\,~ R^2$项的存在，这些项起源于共形异常。共形（或外尔）引力理论是相关的，当物质场变得有效无质量时;即它们的质量与时空曲率相比可以忽略不计。这些理论可以包括其他的、附加的标量场。我们表明，它们的存在下，在一般条件下不会不稳定的Starobinsky模型中遇到的通货膨胀的行为，虽然与现有数据的精确定量协议的问题，如张量标量比，取决于参数的选择。
2014-12-11 gr-qc hep-ph hep-th
The Power Spectrum in de Sitter Inflation, Revisited
我们发现，量子涨落的振幅不变的德西特真空正好符合的真空的一个无质量标量（暴胀子）场的共同运动的观察者。我们建议重新定义实际的物理功率谱为上述真空的振幅之间的差异。一个惯性粒子探测器继续观测吉本斯-霍金温度。然而，虽然所得到的功率谱仍然是无标度的，但它的振幅可以大大降低，因为现在它不是由暴胀时期的哈勃尺度决定的，而是由暴胀子波动场质量的平方决定的。
2008-05-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Higgs vacuum (in)stability during inflation: the dangerous relevance of de Sitter departure and Planck-suppressed operators
测得的标准模型参数位于这样的范围内，即希格斯势一旦外推到高尺度，就会产生最小的负能量密度。这具有重要的宇宙学意义。特别是，在暴胀期间，量子涨落可能会将希格斯场推到其势垒之外，引发反德西特区域的形成，对我们的宇宙产生致命的后果。通过要求这种情况不会发生，人们原则上可以将标准模型参数与暴胀的能量标度联系起来（并加以约束）。在这种情况下，我们强调我们的真空的命运似乎无关紧要的物理的敏感性。特别是，暴胀与德西特相位的偏离，以及普朗克抑制的导数算子，已经可以令人惊讶地在暴胀过程中对希格斯粒子的稳定性起决定性作用。此外，在随机动力学中，我们量化的噪声的振幅的影响不同于一个无质量的字段，以及超越慢卷近似使用相空间的方法。在一般的地面上，我们的分析表明，与精确的粒子物理暴胀的时期需要这些“无关”的影响的知识。
2020-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Heavy Particles from Inflation
我们描述了一种简单而有效的机制，通过这种机制，从原始的暴胀时代大量地产生了非常重的粒子。它适用于标量场，这些场在暴胀期间是无质量的或非常轻的，并且在暴胀结束后立即获得大质量。这样的粒子可以存在于现实的场景中，正如我们在场论和弦论的背景下用几个例子所说明的那样。这些领域的长波长的波动，在膨胀过程中产生的几乎标度不变的频谱，并可能在后期的重场的能量密度的主要贡献。最后讨论了我们的结果在超重暗物质和稀薄成因中的应用。
2005-01-14 astro-ph hep-ph hep-th
Eternal Higgs inflation and cosmological constant problem
在超弦理论中，假设超对称性在弦尺度上破缺，研究了普朗克尺度以外的希格斯势。我们把希格斯场看作是弦的无质量状态，这是由裸希格斯质量在弦尺度附近可以为零这一事实所表明的。我们发现，在大场区域，希格斯势与能量消失的失控真空相连，这相当于打开了一个额外的维度。我们验证了这样的普遍行为确实是从非超对称$SO(16)\times SO(16)$杂化弦论的环形紧化。我们表明，这种行为符合希格斯场是永恒的通货膨胀的来源。观测到的我们宇宙的小宇宙学常数值可以被理解为这种失控真空的简并，它具有消失的能量，正如多点临界原理所建议的那样。
2015-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relic gravitons on Kasner-like branes
我们在一个简单的例子中讨论了张量扰动的宇宙学放大，在这个例子中，无质量的引力子局域在一个嵌入在大量AdS背景中的高维Kasner类膜上。特别注意的是规范化的二次行动描述的无质量和大规模的真空量子波动，并准确的质量依赖性的大规模波动的振幅膜。扰动方程可以分离。与de Sitter模型的膜膨胀相反，我们发现在光谱中没有质量间隙，并且在高曲率下没有增强无质量模式。即使在暴胀期间，在没有任何模式混合效应的情况下，大质量模式也可以被放大，其振幅与质量有关。
2005-01-31 astro-ph gr-qc hep-th
Orbital Inflation: inflating along an angular isometry of field space
宇宙微波背景辐射数据的简单性，可以用单场暴胀来很好地描述，这就提出了一个问题，即是否有一个同样简单的多场暴胀与观测结果相一致。我们探讨的想法，近似的“角”移位对称性场空间（等距）保护耦合的暴胀扰动的动力学。这个想法涉及到最近的观察，多场暴胀模仿单场暴胀的预测，如果暴胀子是有效的，并不断耦合到第二个无质量的自由度（等曲率扰动）。在多场暴胀中，暴胀轨迹一般不与势能梯度对齐。作为一个推论，势不反映微扰的对称性。我们提出了一种新的方法来同时重建一个两个领域的行动和通货膨胀的轨迹进行沿“角”方向的领域空间，具有恒定的曲率半径，并具有控制质量的“径向”等曲率扰动（熵质量）。我们称之为“轨道膨胀”。在这种设置中，哈勃参数决定了背景和扰动的行为。首先，轨道暴胀为准单场暴胀提供了一个场所。其次，这些模型的精确分析控制使我们能够精确地解决轨道暴胀的现象，具有小熵质量和小曲率半径，以前没有探索过的制度。预测是单场的，虽然违反了一致性关系。此外，熵质量的值决定了暴胀预言如何在（$n_s$，$r$）平面中散开。根据等曲率扰动的自相互作用的大小，非高斯参数$f_{NL}$的范围可以从慢滚抑制到$\mathcal{O}(\text{a few})$。
2019-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Planck scale inflationary spectra from quantum gravity
我们从惠勒-德威特方程的博恩-奥本海默约化出发，推导出德西特时空中无质量最小耦合纯量物质的半经典演化。我们表明，trans-Planckian模式的动力学可以投在一个有效的修改色散关系的形式和高能量修正的功率谱的宇宙微波背景辐射在暴胀过程中产生的仍然非常小，如果初始状态是Bunch-Davies真空。
2006-10-27 astro-ph gr-qc hep-th
Weyl Current, Scale-Invariant Inflation and Planck Scale Generation
标量场，$ϕ_i$可以非极小地耦合到曲率，并满足一般准则：（i）理论没有质量输入参数，包括普朗克质量;（ii）$ϕ_i$具有任意值和梯度，但经历一般的膨胀和松弛到满足非平凡约束的常值，$K(ϕ_i) =$常数;（iii）这种约束自发地破坏了标度对称性，普朗克质量是动态产生的;（iv）在受约束的标度不变势中，可以存在与慢滚相关的充分暴胀;（v）最终真空可以有一个小到为零的宇宙学常数（vi）真空期望值的大层次可以自然形成;（vii）有一个无害的标量，它自然地避开了无质量标量的通常约束。这些模型是由一个全球外尔尺度对称性和它的保守电流，$K_μ$。在量子水平上，外尔尺度对称性可以通过重整化量的不变规范来维持。
2016-12-14 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
Quantum Gravity Corrections to the One Loop Scalar Self-Mass during Inflation
我们计算了局部de Sitter背景下无质量最小耦合标量的自质量平方与量子引力的单圈修正。计算使用维度正则化并通过减去四阶BPHZ反项进行重整化。我们的结果应该确定量子引力环修正是否可以显着改变标量暴胀的动力学。
2007-11-28 astro-ph gr-qc hep-th
Duality Invariance of Cosmological Perturbation Spectra
我表明，宇宙学扰动光谱产生的量子涨落在无质量或自相互作用的标量场在暴胀时代保持不变下的两个参数家庭的变换的均匀背景场。这将慢卷膨胀模型与可能远离通常的慢卷极限的解决方案联系起来。例如，在最小耦合的无质量场中，扰动的标度不变谱可以由$a\propto e^{Ht}$的指数展开产生，或者由$a\propto (-t)^{2/3}$的坍缩宇宙产生。
1999-04-21 astro-ph gr-qc hep-th
