Initial conditions problem in cosmological inflation revisited
通过新型数值相对论代码,研究发现暴胀无法从大爆炸后的通用初始条件解决均匀性和各向同性难题。
2023-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological attractor inflation from the RG-improved Higgs sector of finite gauge theory
研究了在有限规范模型的Higgs扇区中构造重整化群改进势的暴胀方案的可能性。考虑到量子修正的重整化群势的总和所有领先的日志微扰理论是必不可少的一个成功实现的暴胀的情况下,非常合理的参数值。由此得到的暴胀模型被认为与最新和最准确的观测数据吻合得很好。更具体地说,相关暴胀参数$n_s$和$r$的值接近于$R^2$和希格斯驱动暴胀情景中的相应值。结果表明,本文所构造的模型与希格斯粒子驱动的暴胀属于同一类宇宙吸引子。
2016-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological inflation in $F(R,\mathcal{G})$ gravity
在$F(R,{\cal G})$引力框架下讨论了宇宙暴胀,其中$F$是曲率标量$R$和Gauss-Bonnet拓扑不变量$\cal G$的通有函数.在这种分析中出现的主要特征是这样的事实,即这种理论可以穷尽与曲率不变量相关的所有曲率预算,而不考虑作用中的$R,$、$R_{μν}$、$R^λ_{σμν}$等的导数。分别在宇宙演化的早期和极早期阶段,由与$R$标量子和$\cal G$标量子有关的两个有效质量(长度)驱动的宇宙动力学结果。从这个意义上说,双重通货膨胀的情景自然会出现。
2015-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic Universe with an Inflationary Phase from a Cosmological Model with Real Gas Quintessence
本文对一个把宇宙描述为含有重子尘埃和实维里气体精粹的二组分流体的动力学系统进行了相平面稳定性分析。存在一个稳定的周期解经历通货膨胀时期。重新考察了范德瓦尔斯经典模型,并再次找到了循环宇宙解。
2012-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A unified geometric description of the Universe: from inflation to late-time acceleration without an inflaton nor a cosmological constant
我们提出了一个由引力理论产生的宇宙学模型,它具有一个无限高的高阶曲率不变量,可以再现宇宙的整个演化:从暴胀到晚期加速,而不需要调用暴胀子或宇宙学常数。这个理论是爱因斯坦式的。弗里德曼-勒迈特-罗伯逊-沃克度规的场方程是二阶的,并且可以再现与低红移时宇宙学常数提供的加速度一致的晚期演化。我们的研究结果迫使我们重新解释暗能量的本质,成为一种完全继承自时空几何的机制。
2022-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards a realistic solution of the cosmological constant fine-tuning problem by Higgs inflation
为什么今天观测到的宇宙学常数$Λ$比普朗克尺度小得多,或者为什么宇宙目前正在加速?这就是所谓的宇宙学常数微调问题。在本文中,我们发现,这个问题是解决的希格斯通货膨胀的帮助下,通过简单地假设一个可变的宇宙学“常数”在通货膨胀时期。同时,它还能用红倾谱$n_s \approx 0.96$预测出大的张量标量比$r\approx 0.20$和大的谱指数$n'_s \approx -0.028$,以及足够多的e-折叠数$N\approx 40$,这些都是在$Λ$的帮助下解决大爆炸宇宙学问题所需要的。
2014-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Imprints of Pre-Inflationary Particles
我们研究了暴胀前粒子的一些宇宙学印记。我们表明,每个这样的粒子提供了一个球对称的宇宙缺陷的种子。这个宇宙缺陷的轮廓是固定的,它的大小在一个由暴胀前粒子质量决定的单一参数中是线性的。我们研究了这个宇宙缺陷的CMB和特殊的速度印记,并认为它可以解释一些大尺度的宇宙学异常。
2009-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On inflation, cosmological constant, and SUSY breaking
我们考虑了两个无约束手征超场的暴胀模型,稳定子$S$和暴胀子$Φ$,它们可以描述具有几乎任意势的暴胀模型。这些模型包括,特别是,最近推出的宇宙吸引子理论,它提供了一个很好的适合最新的普朗克数据。我们表明,通过添加到超势的领域$S$和$Φ$一个小的长期依赖于一个幂零手征超场$P$可以打破超对称性,并引入一个小的宇宙学常数,而不影响主要的预测原始的通货膨胀的情况下。
2016-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Lectures on inflation and cosmological perturbations
这些讲座的目的是给一个教学介绍通货膨胀和生产的原始扰动,以及审查的一些最新发展,在这一领域。在简短的介绍之后,我们回顾了热大爆炸模型的主要原理,以及它的局限性。这激发了对慢滚动标量场引起的宇宙暴胀的研究。然后,我们转向宇宙学扰动的分析,并解释真空量子涨落如何在暴胀阶段被放大。下一步是将暴胀过程中产生的扰动与辐射主导阶段宇宙流体的扰动联系起来。这些讲座的最后一部分给出了更一般的暴胀模型的审查,涉及多个领域或非标准的动力学条款。虽然这些模型更复杂,但它们通常是由高能物理激发的,它们可以导致在最简单的暴胀模型中无法预期的特定特征。在介绍了一个非常一般的形式主义来描述扰动的多场模型与任意的动力学条款,几个有趣的情况下。我们还强调熵扰动的多场模型的背景下的作用。最后,我们详细讨论了原始微扰的非高斯性和一些可能产生可检测水平的非高斯性的模型。
2010-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with a Negative Cosmological Constant
我们发现了一种独特的方式来实现通货膨胀通过循环阶段在宇宙中的负真空能量。根据热力学第二定律,熵从一个循环到另一个循环单调增加,通常以恒定的因子增加。这意味着在连续循环中在相同能量密度下的比例因子也增加恒定因子。如果振荡的时间周期保持近似恒定,则这导致标度因子的“总体”指数增长,模仿通货膨胀。从暴胀阶段优雅地退出是可能的,因为在最后的收缩阶段,动态标量场可以把我们从负能量真空带到正能量真空。
2009-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The superpotential method in cosmological inflation
标量场宇宙学暴胀有一个与哈勃函数和标量场的拉格朗日量有关的第一积分,这被称为“哈密顿-雅可比方法”或“超势方程”。在这里,我们利用这个超势方程的简单性,并使用它作为一个替代,但等价的宇宙演化方程在暴胀,取代弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)方程。事实证明,所有的暴胀观测量都可以直接从它的解(超势)中计算出来。此外,超势方程允许简单而直接地计算任意阶的慢滚膨胀,并且在许多情况下,可以精确确定慢滚吸引子。它还允许在暴胀子领域的幂级数展开,这允许估计慢滚展开的收敛半径。我们考虑了几个单场暴胀模型的例子,以证明该方法的简单性和实用性。
2019-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Alternatives to Cosmological Inflation
暴胀范式,虽然在现象学上非常成功,但有几个概念上的问题,这些问题促使人们寻找早期宇宙宇宙学的替代方案。在此,将审查两种可能的备选方案。- 弦气体宇宙学和物质反弹。并指出其成功之处和存在的问题。
2009-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is Cosmological Constant Needed in Higgs Inflation?
通过测量张量标量比$r$,B模式的检测显示出对理论暴胀模型的非常强大的约束。希格斯玻色子是暴胀子场最有可能的候选者。但通常情况下,希格斯暴胀模型预测的$r$值很小,这与BICEP 2最近的结果不太一致。在本文中,我们探讨了是否需要一个宇宙学常数能量分量来改善这种情况。答案是肯定的。对于具有二次势的所谓Higgs混沌暴胀模型,它预言了$r\approx 0.2$,$n_s\approx0.96$的e倍数为$N\approx 56$,这个e倍数足够大,可以克服大爆炸宇宙学中的视界问题等问题.宇宙学常数所需的能量标度大约是$Λ\sim (10^{14} \text{GeV})^2 $,这意味着在宇宙后期的时间演化中仍然需要一种机制来解决微调问题,例如通过引入一些暗能量成分。
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Deflation of the cosmological constant associated with inflation and dark energy
为了解决宇宙学常数的微调问题,我们提出了一个真空能量与暴胀子场非极小耦合的简单模型。在这个模型中,真空能量在暴胀前和暴胀时期衰减到暴胀子,因此宇宙学常数在暴胀后有效地从普朗克质量尺度收缩到一个更小的尺度,并在宇宙晚期扮演着暗能量的角色。我们表明,我们的通货紧缩的情况是适用于任意的慢卷通货膨胀模型。我们还采取了两个具体的通货膨胀潜力来说明我们的结果。
2016-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Breaking of Spatial Diffeomorphism Invariance, Inflation and the Spectrum of Cosmological Perturbations
标准的暴胀模型产生一个原始功率谱的特征信号,具有红色张量和标量倾斜。然而,Cannone等人最近提出,在暴胀的有效场论的背景下,通过打破空间同形不变性的假设,可以在不违反能量条件的情况下获得蓝色张量谱。在这种情况下,我们探讨在哪些情况下,蓝色张量倾斜可以获得随着红色倾斜的标量谱。最后,我们分析了在什么条件下这个模型能够再现弦气体宇宙学的特定相容性关系。
2015-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multi-field inflation and cosmological perturbations
本文对多场暴胀和宇宙学扰动作了简要的评述。我们讨论方便和物理上有意义的基础上,扰动可以系统地研究。给出了规范固定规范固定条件的形式说明,并给出了两种规范中的微扰作用。我们还简要回顾了非线性扰动。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Irreversible thermodynamical description of warm inflationary cosmological models
在暖暴胀模型的框架下,利用具有物质产生/湮灭的开放系统的不可逆热力学,研究了标量场与辐射的相互作用.我们把标量场和辐射看作是均匀、空间平坦、各向同性的Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙中相互作用的两组分宇宙流体。将开放系统热力学与引力场方程一起应用于双组分宇宙流体,得到了基本的标量场-辐射相互作用模型的推广,该模型是暖暴胀模型的理论基础,衰变(产生)压力被明确地视为宇宙流体能量动量张量的一部分。具体模型描述相干振荡标量波,标量场与恒定的潜力,和标量场与希格斯型潜在的详细考虑。对于每一种情况,我们都得到了具有标量场-辐射相互作用的引力场方程的精确解和数值解,它们表明了从加速暴胀相到减速暴胀相的转变。将不可逆物质产生的暖膨胀模型的理论预测与普朗克2018年的观测数据进行了详细的比较,并得到了模型自由参数的约束条件。
2020-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological perturbations from vector inflation
我们分析了向量暴胀中线性扰动的行为。与标量场暴胀不同,线性化矢量场理论包含了标量、矢量和张量模之间的耦合。微扰仅在紫外极限下退耦,这使我们能够进行正则量子化。由于小场模型中不同模式之间的混合被抑制,超视界扰动可以近似分析。我们发现,矢量扰动的度规衰减指数,但标量和张量模式可以保持弱耦合的整个演化。因此,矢量暴胀可以在CMB中产生标量模和张量模的显著相关。对于真实模型,影响相当小,但不可忽略。
2009-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational waves during inflation in presence of a decaying cosmological parameter from a 5D vacuum theory of gravity
在黎曼平坦的5维几何背景下,研究了宇宙学参数衰减时暴胀时期产生的引力波。两个例子被认为是,一个恒定的宇宙学参数和第二个减少。
2007-04-23 gr-qc hep-th
Dynamics of cosmological inflation and predictions for reheating in the light of 2018 PLANCK results
我们研究了两个具体的暴胀模型的动力学,即自发对称性破缺暴胀和环形暴胀。我们约束的参数,一个可行的暴胀宇宙出现使用最新的普朗克结果,去年,我们给出的持续时间的再加热以及再加热温度后,通货膨胀的预测。我们的数值结果表明,通过轻生重子可能实现的暴胀模型中考虑这项工作。
2020-01-16 astro-ph.CO gr-qc
Loop Corrections to Cosmological Perturbations in Multi-field Inflationary Models
研究了多个DBI暴胀模型中熵模/绝热模交叉作用对绝热微扰功率谱的单圈量子修正。我们发现,由于DBI模型中的非正则动力学项,慢变参数$ε$和小声速$c_s$增强了环路修正。因此,通常,多DBI模型中的环路校正可能很大。此外,我们发现绝热/熵交叉相互作用顶点的环修正是IR有限的。
2009-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Implications of single field inflation in general cosmological scenarios on the nature of dark energy given the swampland conjectures
沼泽猜想在宇宙学界引起了相当大的兴趣。它们已经被证明具有广泛的影响,如暴胀模型的约束,原始黑洞等。对暗能量的一个特别有启发性的见解也表明,在考虑了改进的dS猜想之后,人们可以使暗能量状态方程在一个精华场景中与-1有显著的不同。另一个有趣的问题是,沼泽地景观已经被证明与基于GR的宇宙学中的单场暴胀模型不相容。然而,在我们以前的工作中,我们已经表明,在一大类修改的宇宙学情景中,单场暴胀模型与通常的弦理论形式的沼泽地模型是完全相容的。在这项工作的基础上,我们现在表明,在修改后的宇宙学场景中,早期宇宙膨胀是由单场暴胀驱动的,即使我们只考虑原始的dS猜想,更不用说改进的形式,也可以使暗能量状态方程与-1显着不同。因此,我们表明,人们不需要应用一个阶梯函数的方法对通货膨胀,以有一个可观察到的区别恒定和非恒定的暗能量模型的背景下,沼泽地构造。
2021-01-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Magnetic Fields from Inflation and Backreaction
本文研究了暴胀磁生机制中的逆反应问题。在通常的分析中,假设电磁场的反作用一旦变得重要,就会破坏暴胀。然而,这一假设没有任何理由。因此,我们通过考虑反反应来分析暴胀的磁生作用。相反,天真的期望,我们表明,通货膨胀仍然继续,即使在逆反应开始工作。然而,事实证明,由于逆反应,原始磁场的产生被显著抑制。
2009-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dilaton, Screening of the Cosmological Constant and IR-Driven Inflation
我们知道,在de Sitter空间中的红外量子涨落会破坏de Sitter对称性,产生依赖于时间的可观测效应。在本文中,我们考虑了一个量子引力理论。我们发现,引力红外效应导致的时间依赖的移动的vev的介子和结果的屏蔽(时间)的宇宙学常数/哈勃参数。在爱因斯坦框架中,这种效应是指数化的,并且可以产生更显著的屏蔽量。把重子看作暴胀子,我们得到慢滚型暴胀展开。这种膨胀是由德西特引力的红外量子效应驱动的,并不依赖于慢滚势的使用。因此,我们的模型是免费的eta问题,阻碍了标准的慢卷膨胀模型。
2015-08-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological history in York time: inflation and perturbations
类空切片上的恒定平均非本征曲率可以构成物理上优选的时间坐标,即“约克时间”。探索这一想法的一条研究路线是以约克时间来理解我们宇宙学历史中的过程。在回顾了理论动机之后,我们重点讨论了慢卷膨胀和宇宙学扰动的冻结和哈勃重返。我们展示了这些过程的数学帐户是如何从标准宇宙学或共形时间的常规帐户不同。我们还考虑了更广泛的宇宙约克时间轴,并与传统的宇宙时间轴。
2016-06-06 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological correlation functions in scalar and vector inflationary models
本论文主要研究暴胀理论和宇宙学扰动中的三个主要问题:暴胀过程中曲率涨落功率谱的圈修正;各向异性暴胀前宇宙学中宇宙学涨落的演化;暴胀模型的统计各向异性和非高斯性预测。目前,对宇宙学关联函数的二阶和高阶修正的研究以及对二阶以上修正的计算更有趣的是,几乎前所未有的机会用新的和越来越精确的实验数据来对抗理论,这将在早期宇宙的物理学中揭示更多的光。在循环计算的背景下,我们计算了单场暴胀模型中标量-张量相互作用引起的修正(对于标准慢卷模型和具有非正则动力学项的拉格朗日方程描述的模型)。在各向异性宇宙学的背景下,也是在观测到宇宙微波背景(CMB)涨落“异常”的启发下,我们计算了SU(2)矢量场暴胀模型中曲率涨落的双谱和三谱,分析了暴胀模型中曲率涨落的统计各向异性特征;最后,我们研究了具有Bianchi I型背景度规、能量密度由无压流体控制和存在宇宙学常数的宇宙的宇宙学扰动。
2010-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Perturbations in the New Higgs Inflation
我们研究了新希格斯暴胀阶段产生的宇宙学扰动。在新希格斯暴胀中,希格斯玻色子与爱因斯坦张量动力学耦合,只有三个微扰自由度,一个标量和两个张量(引力波),在暴胀期间传播。标量扰动被发现匹配的最新的WMAP-7年的数据内标准模型希格斯参数。原始的引力波虽然以超光速传播,但也与目前的数据一致。最后,我们估计的新希格斯暴胀的希格斯质量,光谱指数和振幅的原始标量微扰的参数值,表明该理论的幺正性界限没有被违反。
2010-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonthermal leptogenesis via cosmological gravitational particle production is tested by inflationary gravitational waves
University of Manitoba(曼尼托巴大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);The University of Chicago(芝加哥大学);Rice University(莱斯大学);University of Winnipeg(温尼伯大学)
研究通过宇宙学引力波测试非热轻子生成机制,探讨宇宙膨胀与右手法 neutrinos 的尺度巧合,以及通过引力波信号验证模型的可行性。
2026-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Early Universe: inflation and cosmological perturbations
在简要概述了广义相对论和宇宙学之后,我们介绍了暴胀的基本概念,暴胀是目前早期宇宙最有动力的模型。我们描述了最简单的暴胀模型,基于一个单一的标量场,并讨论了原始的宇宙学扰动是如何产生的。然后,我们回顾了最近的发展有关的多场通货膨胀模型,特别是多场Dirac Born Infeld通货膨胀。
2008-11-26 astro-ph gr-qc hep-th
On the oscillation-driven cosmological expansion at the post-inflation stage
研究了膨胀宇宙中暴胀子标量场围绕奇异势极小值振荡的动力学。得到了描述宇宙膨胀晚期的渐近公式。文中还简要讨论了振荡的稳定性问题和有关的场分裂现象。
2016-12-05 astro-ph.CO gr-qc
Large scales space-time waves from inflation with time dependent cosmological parameter
我们研究了宇宙暴胀膨胀过程中由反反应效应产生的大尺度波长时空波的发射。作为一个例子,我们研究了一个变时间尺度的暴胀模型,其中宇宙的尺度因子作为时间的幂增长。在波数空间上,利用Levy分布定义了描述时空波的粗粒度场。计算了这些波在宇宙学尺度上的范数的演化,结果表明,随时间的推移而减小。
2020-06-11 gr-qc hep-th
New Quantum Phase of the Universe before Inflation and its Cosmological and Dark Energy Implications
宇宙的物理历史是通过在宇宙的标准模型中包含与观测一致的暴胀之前的量子普朗克和超普朗克相来完成的。一个新的量子先驱相出现在普朗克尺度之外。我们将de Sitter宇宙推广到量子领域:经典量子de Sitter对偶。结果是:经典和量子对偶德西特温度和熵自然包括在内,不同的(经典,半经典,量子普朗克和超普朗克)德西特制度的特点,在一个精确和统一的方式。相关的宇宙学的例子,如通货膨胀和暗能量的描述。这允许以简单和一致的方式找到:量子暴胀谱及其CMB观测值,特别是包括经典已知的暴胀谱及其量子修正。宇宙纪元及其量子前兆的统一图景出现了,宇宙学常数是宇宙的真空能量、熵和温度,为宇宙学常数问题提供了线索(节略)。
2019-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Monodromy inflation and an emergent mechanism for stabilising the cosmological constant
我们表明,一对场论monodromies中的位移对称性被打破的小,动机良好的变形,自然包含了一个机制,抵消辐射校正的宇宙学常数。较轻的单值扇区扮演着暴胀的角色,同时也提供了一个刚性的自由度,作为宇宙学常数的动力学反项。较重的单值扇区包括一个对系统施加全局约束的刚性双光子,并且通过螯合机制在低能量下发生真空能量循环的取消。这表明弦论中的单值结构可以被修改,以纳入稳定低能描述中的宇宙学常数的机制。
2019-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A trace of inflation in the local behavior of cosmological constant
假设存在一个依赖于时间的宇宙学常数,我们研究了这个场在时空局部区域的演化。在弱场近似下求解爱因斯坦相对论的标准方程,我们发现宇宙学常数的行为有两个渐近线。它们的含义是,在遥远的过去和未来都存在一个通货膨胀时代。在宇宙学常数的局部行为中也可以找到宇宙初始加速度的踪迹。
2015-11-29 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Inflation in a Generalized Unimodular Gravity
我们在单模$f(R)$引力框架下研究宇宙暴胀的某些方面。为了更清楚,我们考虑类型为$f(R)=R+αR^{n}$的通用$f(R)$。通过考虑单模$f(R)$引力的爱因斯坦框架对应物,我们设置标量子负责宇宙膨胀在这个设置。我们面对我们的模型参数空间与观测数据,并以这种方式对$n$的值施加一些约束。我们发现,对于$N=60$的e-折叠数,如果$1.89<n<1.918$,则模型与观察一致。
2017-12-27 astro-ph.CO gr-qc
Relaxing the Cosmological Moduli Problem by Low-scale Inflation
我们表明,宇宙学丰富的弦轴子是远远小于天真的估计,如果哈勃尺度的通货膨胀,$H_{\rm inf}$,是足够低(但仍然可以远远高于轴子质量),如果通货膨胀持续足够长的时间。这是因为弦轴子的初始失准角服从Bunch-Davies分布,在势能最小值处达到峰值。因此,由弦轴子引起的宇宙学模量问题可以通过低尺度暴胀而得到显著放松,并且在很宽的质量范围内满足天体物理和宇宙学界限,而无需对初始失准角进行任何微调。具体而言,具有其衰减常数$f_ϕ= 10^{16}$ \,GeV的轴子满足$H_{\rm inf} \lesssim 10{\rm\,keV}- 10^{6}$ \,{ \rm GeV}的$10^{-18}{\rm \, eV} \lesssim m_ϕ\lesssim 10{\rm\,TeV}$上的界限。我们还讨论了多个轴子和QCD轴子的情况。
2019-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The MSSM inflation and cosmological attractors
最小超对称标准模型(MSSM),其中五个标量场是非最小耦合到重力激发的暴胀的情况被认为是。模型的势和非最小耦合函数是两个Higgs二重态卷积的多项式。我们表明,当四个标量场的组合起暴胀子的作用时,使用强耦合近似可以获得暴胀参数。数值计算表明,宇宙学演化导致的暴胀情景与观测数据完全一致,对于不同的MSSM混合角$β$值.
2018-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and the cosmological (not-so) constant in unimodular gravity
我们提出了一种在早期宇宙中产生暴胀相的机制,而不需要求助于任何类型的标量场。相反,这种加速膨胀是由单模引力框架中的动力学“宇宙学常数“驱动的。依赖于时间的宇宙学常数可以与单模引力中自然产生的能量扩散项有关,这是由于它的限制性超同态不变性。我们推导出任何类型的扩散产生一个现实的通货膨胀时代所需的一般条件。此外,对于一个给定的参数化的通货膨胀(在哈勃流函数),我们展示了如何构建相应的扩散项,在这样一种方式,一个平滑的过渡之间发生的通货膨胀和随后的辐射主导时代,因此再加热自然进行。原始光谱是在暴胀阶段通过考虑与标准流体动力学物质(建模为一个单一的超相对论流体)的非均匀扰动。我们证明,由此产生的频谱是等价的,在传统的暴胀模型中得到的,也是独立的特定形式的扩散项。此外,我们还分析了用当前观测值来确定引起暴胀膨胀的可变宇宙学常数的可行性。
2022-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Problem of Cosmological Singularity, Inflationary Cosmology and Gauge Theories of Gravitation
在引力规范理论的框架下讨论了宇宙学奇点问题。介绍了包括标量场和一般引力物质的均匀各向同性模型的广义宇宙学Friedmann方程。通过对引力物质物态方程和GCFE不定参数的某些限制,指出平坦型、开放型和封闭型暴胀宇宙学模型的共同特征是它们的正则弹跳性。
2004-02-05 astro-ph gr-qc hep-th
Swampland conjectures and single field inflation in non-standard cosmological scenarios
本文利用暴胀精确解方法证明一大类单场暴胀模型可绕过广义相对论宇宙学中与沼泽地猜想的不相容和精细调节问题,并展示弦理论动机与非标准宇宙学场景下单场暴胀模型的协调性。
2022-11-09 gr-qc hep-th
Inflation and late-time acceleration from a double-well potential with cosmological constant
提出了一个没有大爆炸奇点的宇宙模型,它显示了一个早期的暴胀期,在一个相变到一个通货紧缩时代之前结束。该模型产生了足够的重粒子,使宇宙在MeV的温度下重新加热。在重新加热之后,它平滑地匹配标准$Λ$ CDM场景。
2016-05-05 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential inflation and cosmological seesaw Mechanism: reheating and observational constraints
最近文献[1,2]中引入了一种新的来自洛伦兹分布的经典暴胀。该模型导致一个非常简单的潜在的,这基本上取决于两个参数,属于类的$α$ -吸引子和正确地描绘了早期和晚期的时间加速我们的宇宙。该势强调了{ \it宇宙学跷跷板机制}(CSSM),该机制在势的一侧产生大的暴胀真空能量,在势的右侧产生非常小的暗能量。{Here我们表明,该模型与最近的观察和再加热的限制。因此,该模型给出了一个合理的情景,超出了标准的$Λ$ CDM,包括通货膨胀时期。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological constant, inflation and no-cloning theorem
从不可克隆定理的角度出发,我们假设了宇宙当前的加速膨胀与极早期宇宙的暴胀膨胀之间的关系。这意味着我们宇宙的命运应该处于加速膨胀的状态。定量地,我们发现,无克隆定理导致一个下限的宇宙学常数,这是兼容的观察。
2012-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological perturbations from multi-field inflation
我们简要地回顾了在最简单的暴胀模型中宇宙学扰动谱的标准推导。然后,我们考虑模型与几个标量场,描述的拉格朗日与任意依赖的动力学条款。我们说明我们的一般形式主义的情况下,多场DBI通货膨胀。
2008-09-15 astro-ph gr-qc hep-th
The Cosmological Heavy Ion Collider: Fast Thermalization after Cosmic Inflation
重离子对撞机揭示了“快速热化”过程。这一实验突破为研究弱耦合和强耦合下的热化过程提供了新的理论工具。我们将其应用于暴胀宇宙学的再加热时代,以及宇宙学夸克-胶子等离子体(QGP)的形成。我们计算了QGP在再加热时的热化时间,发现它由暴胀的能量标度和剪切粘滞熵比$η/s$决定,或者等价地由热化时的张量标量比和强耦合常数决定.热化在低尺度暴胀和强耦合系统中几乎是瞬间实现的,而在弱耦合系统或高尺度暴胀之后,热化则需要一个或小于一个e倍的膨胀。我们证明,膨胀的预测是强大的物理热化,并找到一个随机背景的引力波在干涉仪可访问的频率,虽然幅度很小。
2020-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological constant problem: deflation during inflation
我们认为,普朗克质量尺度和观测到的宇宙学常数值之间的差异可以在很大程度上减弱,如果这些量被理解为有效的,因此规模依赖,耦合的结果。我们通过求解相应的有效能隙方程,在能量条件下,证明了宇宙早期暴胀时期的这种机制。几个非平凡的检查和扩展进行了讨论。比较我们的结果的重整化群流,在渐近安全程序中获得的揭示了惊人的协议。
2019-09-06 gr-qc hep-th
Theoretical and observational aspects of cosmological inflation
本文综合了宇宙学暴胀、暴胀宇宙学扰动、宇宙微波背景(CMB)和宇宙微波背景的弱引力透镜等五个方面的工作成果。
2015-06-02 gr-qc
Inflation and Cosmological Constant
在构造暴胀模型时,人们通常假设引力作用的物质部分与背景的耦合最小。这意味着作用的物质(暴胀子)部分与引力部分的相同度量耦合。我们详细阐述了这一假设,并调查了一些后果。我们假设引力扇区和暴胀子扇区属于不同的单位(或共形标架)。我们证明了这种耦合可以将单场暴胀模型转化为具有混合动力学项的双场暴胀模型。暴胀子的能量-动量张量由于与共形因子的相互作用而不守恒。这就允许两个场之间的能量交换,并为我们提供了一种在暴胀过程中减少大的有效宇宙学常数的机制。
2021-05-24 gr-qc hep-th
Quasicrystalline Inflation: From the Cosmological Dipole to Primordial Diffraction
Kobe University(神户大学)
该研究提出准晶暴胀理论,推导其非对角关联的动量转移限制,发现纯相子位移可产生局域功率偶极矩,为原初准周期序提供特征观测信号。
2026-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Problem of cosmological singularity and inflationary cosmology
讨论了广义相对论的宇宙学奇点问题。提出了在暴胀宇宙学框架下解决这个问题的可能性。比较了在引力的广义相对论和规范理论框架下产生弹跳暴胀解的物理条件。结果表明,引力的规范理论允许建立规则的暴胀宇宙模型的封闭,开放和平坦的类型与占主导地位的超相对论性物质的反弹。
2003-05-21 gr-qc
From inflation to late acceleration: A new cosmological paradigm
为了解释宇宙的膨胀历史,提出了从基础理论导出宇宙学项的新思想。我们用这个导出的宇宙学项得到了宇宙的标度因子,并证明它反映了膨胀宇宙在不同时期的所有特征,从而导致了这个单一实体从暴胀到后期加速到中间减速阶段的转变。我们进一步讨论这种范式的某些观察方面。
2008-10-15 astro-ph gr-qc hep-th
Inflation, quantum fluctuations and cosmological perturbations
这些讲座的目的是给一个教学介绍的主要目前的图片非常早期的宇宙。在对广义相对论和标准大爆炸模型作了初步的回顾之后,本文讨论了下列问题:暴胀、经典相对论性宇宙学扰动理论和暴胀过程中由标量场量子涨落产生的扰动。
2004-05-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Tilt and Running of Cosmological Observables in Generalized Single-Field Inflation
采用有效场论方法研究暴胀微扰,详细分析了曲率生成的拉格朗日算子对各种观测量的影响,重点是它们的尺度运行。在二次阶,我们解决了运动方程在下一个领先的领先阶在一个非常普遍的单场膨胀理论的广义慢滚近似。我们推导出由此产生的功率谱,它的倾斜和运行。然后,我们专注于原始的非高斯振幅f_{NL}来源于一个特定的相互作用项的贡献。我们表明,运行的f_{NL}可以大大大于慢滚参数所规定的。
2010-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation Model (with doublet scalar field) consistent with Lambda CDM and WMAP cosmological observations
WMAP 3的结果为我们提供了关于暗物质、正常物质和暗能量的组成以及30万年视界的各向异性的高精度信息,经过修改以包括最近的宇宙学观测的宇宙学暴胀模型一直是研究的活跃领域。我们工作的膨胀模型的古斯和林德和修改他们通过引入一个双重标量场,以使正常物质粒子和它们的超对称合作伙伴,从而导致正常和暗物质我们的宇宙。我们把宇宙学常数项作为应力能量张量的真空期望值,作为暗能量。我们校准我们的模型的参数使用最近的密度波动的观察。我们开发了一个模型,始终符合最近的观察。
2006-11-04 gr-qc hep-th