Chain Inflation via Rapid Tunneling in the Landscape
在弦论中，当宇宙迅速地穿过一系列能量更低的真空时，链式暴胀就发生了，这些真空的特征可能是四种形式的通量的量子化变化。弦的景观可能非常适合于早期的快速隧穿，如链膨胀所要求的，随后是后期的缓慢隧穿，如解释今天的暗能量和小宇宙学常数所需要的。每一个隧穿事件（也可以被认为是膜的成核）都提供了一小部分膨胀的e折叠，因此数百个隧穿事件提供了必需的膨胀量。给出了一个具体的例子，从M-理论紧化的流形上的非平凡的三圈。
2006-12-07 astro-ph hep-ph hep-th
Simplified Chain Inflation
我们提出了一个简化的链式暴胀模型，并计算了标量和张量涨落的原初功率谱。谱指数和张量标量比分别为0.972和0.089，这与目前的宇宙学观测结果是一致的。
2007-04-25 hep-th
Non-Minimally Coupled Chain Inflation at High Scales
Universidade do Porto（波尔图大学）；Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto（米尼奥大学和波尔图大学物理中心）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Harvard University（哈佛大学）
该研究探讨高标度下非最小耦合对链暴胀的影响，建立关联隧穿动力学与原初可观测信号的解析框架，实现高标度链暴胀并预言可探测的随机引力波与谱指数跑动。
2026-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow nucleation rates in Chain Inflation with QCD Axions or Monodromy
先前的提议（由我们两个人提出）与QCD轴子的链式暴胀被证明是失败的。该提案涉及一系列快速隧穿事件，但在这里，它表明隧穿太慢。我们计算了在厚壁极限下的相变的气泡成核率，用三角形近似势垒。类似的问题出现在实现链暴胀的弦景观，使用一系列的最小值沿单值楼梯周围的conifold点。基本的问题是，在这两个模型中，势能的最小值相距太远，不允许足够快的隧穿。我们考虑通过将引力扇区修改为Brans-Dicke理论来克服这个问题的可能性。然而，对于Brans-Dicke参数需要非常小的值。存在许多成功的替代方案，包括其他“轴子”（质量尺度不是由QCD设定的）或具有可比高度和宽度的势，它们不会受到缓慢隧穿的问题的影响，并为链暴胀提供了成功的候选者。
2008-10-01 astro-ph hep-ph hep-th
Inflation and Preheating in NO models
我们研究暴胀模型，其中的暴胀场的有效势没有最小值，而是逐渐减少，在大$ϕ$。在这样的模型中，暴胀子场在暴胀后不再振荡，它的有效质量变得非常小，因此基于振荡暴胀子场衰变的再加热标准理论不适用。在很长一段时间内，这种非振荡（NO）模型中唯一的再加热机制是基于膨胀宇宙中的引力粒子产生。这种机制效率很低。我们将表明，它可能会导致宇宙学问题与大的等曲率波动和生产过剩的危险遗物，如引力子和模场。我们还注意到，在这些模式中的再加热阶段的初始条件的设置应重新考虑。如果存在暴胀子场$ϕ$与另一个标量场$χ$的相互作用${g^2} ϕ^2χ^2$，则所有这些问题都可以在最近提出的即时预热场景的背景下得到解决。我们表明，即时预热的NO模型的机制是更有效的比通常的引力粒子生产机制，即使耦合常数$g^2$是非常小的，$10^{-14} \ll g^2 \ll 1$。
1999-06-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Chain inflation revisited
本文代表了一个深入的处理链通货膨胀的情况。我们完全确定了模型中宇宙的演化，为了有一个成功的暴胀时期的必要条件，以及与观测结果的匹配有关的宇宙学扰动。我们研究的非常详细，一般来说，动力学的背景，以及产生的扰动的机制。我们还找到了绝热扰动谱的一个显式公式。我们的结果证明了链暴胀是解决标准宇宙学视界、熵和平坦性问题以及产生适量绝热宇宙学扰动的可行模型。结果是从根本上不同的那些发现在以前的作品的主题。最后，我们认为有一个自然的方式嵌入链暴胀到通量紧化弦论。我们将讨论实现的细节以及如何拟合观测值。
2008-12-15 astro-ph gr-qc hep-th
Chain inflation and the imprint of fundamental physics in the CMBR
在这项工作中，我们调查的宇宙学扰动的频谱和频谱指数由于链膨胀的特征修改。我们发现两种类型的影响。首先，光谱指数的修正取决于辐射和真空之间的相互作用，以及基础理论的有效真空势的特征。第二，调制的光谱信号新的物理由于气泡成核。这种效应类似于transplanckian物理学。对这些特征的测量可以提供大量关于暴胀基础物理学的信息。
2008-09-16 astro-ph gr-qc hep-th
Inflationary NonGaussianity from Thermal Fluctuations
我们计算了具有热起源的涨落对暴胀非高斯性的贡献。我们发现，即使是很小的辐射分量也会导致很大的非高斯性。我们表明，这种热非高斯性总是有积极的$f_{\rm NL}$。我们在链式暴胀模型和非常弱耗散的暖暴胀模型中说明了我们的结果。我们证明了$f_{NL}\sim {\cal O}(1)$在这类模型中是通用的。如果我们允许修正的状态方程，或某些退耦效应，可以产生$f_{\rm NL}>5$级甚至$f_{\rm NL}\sim 100$级的大的热非高斯性。我们还表明，链膨胀的功率谱应该有一个热的起源。在附录A中，我们对文献中使用的与$f_{\rm NL}$计算相关的不同约定进行了说明。
2007-12-18 astro-ph gr-qc hep-th
Initial conditions in hybrid inflation: exploration by MCMC technique
在混合暴胀中，导致足够长暴胀的初始场值被认为是沿着暴胀谷在一个狭窄的频带内微调的。这个问题的重新分析表明，存在着不可忽略的比例成功的初始条件的外部山谷，组织在一个复杂的结构与分形边界，其起源已被解释。他们的存在，在很大一部分的参数空间已被证明使用baiduMonte-Carlo-Markov-Chain（MCMC）方法，并建立了潜在的参数的自然界。此外，这些结果被证明是有效的，不仅对原来的混合模型，但也为其他混合实现在各种框架。
2010-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anamorphosis in hybrid inflation: How to avoid fine-tuning of initial conditions?
为了在初始混合暴胀中产生超过60个e-折叠的加速膨胀，通常需要在暴胀谷的一个非常窄的带内或在暴胀谷外的一些孤立点上对2-场轨迹进行初始微调。从更精确的动力学研究来看，这些点可以覆盖亚普朗克初始场值空间的不可忽略的比例，取决于潜在的参数，被证明是组织在连接域与分形边界。它们对应的轨迹首先落向势能的底部，然后沿着暴胀谷爬升并缓慢回滚。完整的参数空间，包括初始速度和所有潜在的参数，然后探索使用蒙特卡罗马尔可夫链（MCMC）方法。结果表明，成功的初始条件（IC）以外的山谷是不本地化的参数空间，是占主导地位的方式来实现通货膨胀，独立的初始场速度。推导了参数的自然界。我们的结果的通用性在其他5个不同框架的混合模型中得到了证实。
2009-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fractal initial conditions and natural parameter values in hybrid inflation
我们表明，所需的初始字段值产生通货膨胀的两个字段的原始混合模型，其超重力F-长期的扩展，不遭受任何微调问题，即使当字段被限制为次普朗克和几乎所有的潜在参数值。这是由于存在一个迄今为止一直被忽视的初始慢滚破坏演化。由于暴胀谷的吸引子性质，这些轨迹最终会产生足够的宇宙加速膨胀。通过数值求解完整的非线性动力学，我们表明，这样成功的初始字段值的集合是连接的，2维，并具有无限长的分形边界探索整个字段空间。然后，我们进行了蒙特卡洛马尔可夫链分析的整个参数空间组成的初始场值，场速度和潜在的参数。我们给出了这些量的边缘化后验概率分布，使得宇宙膨胀足够长的时间来解决通常的宇宙学问题。在最初的混合模型及其超重力版本中，暴胀似乎是通用的，并且从暴胀谷之外开始更有可能。最后，我们的研究结果的意义在永恒的通货膨胀的情况下进行了讨论。
2009-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Updated Constraints on Large Field Hybrid Inflation
我们重新审视混合通货膨胀的普朗克和最近的BICEP2结果的光，照顾可能的瞬态违反慢滚条件的字段通过从大字段的真空占主导地位的阶段。在真空主导相中，可观测尺度退出哈勃半径的通常状态预测了蓝色标量光谱，但这种情况被排除了。但是，而假设慢滚一个期望这个政权是通用的，通过解决确切的动态，我们确定的参数空间，自然避免了小字段阶段由于慢滚违规结束时的大场阶段。当小场产生的e折叠数可以忽略时，模型预测退化为二次势的预测。也存在一个短暂的情况下，小场阶段是足够长的重要影响可观察到的预测。有趣的是，在这种情况下，谱指数和张量标量比分别与普朗克和BICEP 2的最佳拟合一致。这导致有利于普朗克+BICEP 2的混合暴胀的Δχ^2 \simeq 5.0（仅普朗克的Δχ^2 \simeq 0.9）。最后考虑的制度是当膨胀结束的临界点位于大场阶段。它被限制为低于约化普朗克质量的10倍。分析已经进行了使用马尔可夫链蒙特卡罗baidu方法，在重新加热一致的方式，我们提出了后验概率分布的所有模型参数。
2014-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Punctuated inflation and the low CMB multipoles
我们研究了由一类势驱动的暴胀情景，这些势在形式上类似于标准模型的某些最小超对称扩展中出现的势。我们发现，这些潜力允许一个短暂的时间从通货膨胀夹在两个阶段的缓慢滚动的通货膨胀。我们表明，这样的背景行为导致标量功率谱中的一个台阶状的功能。我们设定了尺度，使得功率谱的下降发生在与今天的哈勃半径相对应的长度尺度上--这一特征似乎是解释在宇宙微波背景（CMB）各向异性的四极矩中观察到的较低功率所必需的。我们进行马尔可夫链蒙特卡罗分析，以确定的模型参数，提供最佳的拟合最近的WMAP 5年的数据的CMB角功率谱的值。我们发现，在大尺度下，我们获得的抑制功率的暴胀光谱导致更好地拟合（只有一个额外的参数，$χ_{\rm eff}^{2}$提高了6.62）的观测数据相比，最佳拟合参考$Λ$ CDM模型与无特征，幂律，原始谱。
2008-11-27 astro-ph gr-qc hep-th
Minimizing the tensor-to-scalar ratio in single-field inflation models
本文通过有效场论修正的二次山顶势，利用MCMC和优化方法最小化单场暴胀模型的张量-标量比，发现$r$可低于CMB-S4灵敏度且满足$n_s$约束，最小值遵循幂律并渐近于$10^{-11}$。
2024-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
MCMC analysis of WMAP3 and SDSS data points to broken symmetry inflaton potentials and provides a lower bound on the tensor to scalar ratio
我们用单场慢卷新暴胀模型和混沌暴胀模型对现有的CMB和LSS数据（包括三年的WMAP数据）进行了MCMC（Monte Carlo Markov Chains）分析。我们在Ginsburg-Landau精神下把暴胀作为一种有效场论，在暴胀子场φ中采用四次三项式势，导出了显式公式，并详细研究了绝热涨落的谱指数ns、张量涨落与标量涨落之比r和运行指数dn_s/dln k。在MCMC分析中，我们使用这些解析公式作为对n_s和r的硬约束，在这一关键方面，我们的分析不同于以往文献中涉及WMAP 3数据的MCMC研究。我们的结果如下：（1）数据强烈地表明，无论是新暴胀还是混沌暴胀，暴胀子势的φ-> -φ对称性都发生了破缺（无论是自发破缺还是显式破缺）。（ii）三项式新通货膨胀自然满足这一要求，并提供了一个很好的拟合数据。（iii）三项式混沌暴胀在参数空间的一个非常狭窄的角落里产生最佳拟合。(iv)在95%CL条件下，几乎可以排除混沌对称三项势，在三项混沌暴胀中，MCMC趋向于参数空间边界上的一个势，它类似于一个新暴胀的自发对称破缺势。(v)上述结果和进一步的物理分析使我们得出结论，新的通货膨胀给出了最好的数据描述。(vi)我们发现在新的三项暴胀势r > 0.016（95%CL）和r > 0.049（68%CL）内，r有一个下界。(vii)较好的新的膨胀三项式势是一个双势阱，偶函数场产生的最可几值…
2008-01-09 astro-ph gr-qc hep-ph
