Brane inflation with dark reheating
在膜世界的场景中,暴胀真空能量可能会逃逸到更高维度的大体积中,在膜上留下暗辐射效应。本文分析了Randall-Sundrum类型模型中无质量体标量辐射对暴胀子的阻尼以及暗辐射的产生。
2004-11-01 hep-ph
Perturbative Reheating and Gravitino Production in Inflationary Models
暴胀结束时来自引力子束缚的低再热温度限制了与稀薄成因模型相关的重马约拉纳中微子的产生。然而,在暴胀结束时宇宙再加热的详细视图意味着再加热期间的最高温度$\Tmax$可以比最终再加热温度高几个数量级。这样就可以产生出轻生所需的重马约拉纳中微子。我们对再加热过程中的引力子产生及其对$\Tmax$的依赖性进行了补充计算。我们发现,重力子丰度在再加热过程中产生的四次电位是比较标准的估计再加热后产生的丰度和研究其后果leptogenesis。
2009-06-19 astro-ph hep-ph
On the reheating stage after inflation
我们指出,暴胀衰变产物获得等离子体质量在再加热阶段后的通货膨胀。等离子体质量可能使暴胀子衰变动力学禁止,导致温度保持冻结在一个平台值的一段时间。我们表明,最终的再加热温度可能是唯一确定的暴胀子质量,并可能不依赖于它的耦合。我们的发现对危险文物在再加热过程中的热产生具有重要意义(例如,引力子),用于从宇宙微波背景各向异性数据中提取暴胀的粒子物理模型的界限,用于在再加热期间产生大质量暗物质候选物,以及用于在再加热期间产生大质量粒子的重子生成或轻子生成模型。
2003-07-18 astro-ph hep-ph
Reheating in Chaotic D-Term Inflation
讨论了一个简单的模型,在二次暴胀子势的混沌D项暴胀中成功地进行再加热,在Kähler势中引入三线性耦合。在这个模型中还讨论了暴胀子衰变过程中的轻子生成。
2008-12-02 astro-ph hep-ph hep-th
Curvaton reheating allows TeV Hubble scale in NO inflation
研究了非振荡暴胀模型中的曲率再加热问题,目的是得到曲率模型参数的界,并判断是否能实现低尺度暴胀。使用最小曲率模型,它被发现,允许的参数空间是相当大的情况下,通常的振荡通货膨胀模型。特别是,哈勃尺度低至1 TeV的暴胀是允许的。
2007-07-26 astro-ph hep-ph hep-th
Reheating and Dark Matter Freeze-in in the Higgs-$R^2$ Inflation Model
本文研究了Higgs- $R^2$暴胀模型中暗物质再加热和冻结的后暴胀动力学。采用微扰的方法进行再加热,我们确定了再加热过程中产生的辐射浴温度的演化,并确定了宇宙的最高温度和再加热温度。采用一个具有共形非最小耦合和Higgs门耦合消失的单重标量暗物质,讨论了再加热过程中的非热散射和再加热后的热散射对暗物质冻结产生的影响.我们发现,热散射是占主导地位的暗物质生产在我们的模型中,由于高的再加热温度。在我们的模型中,再加热温度主要由Higgs凝聚体决定,大约为$10^{14}\,{\rm GeV}$,质量大约为$10^9\,{\rm GeV}$的暗物质可以以正确的残余密度产生。
2022-04-29 hep-ph hep-th
Cosmic Inflation: Background dynamics, Quantum fluctuations and Reheating
本文讲义教学性地介绍暴胀宇宙学,涵盖背景标量场动力学、暴胀期间量子涨落产生原初扰动及单场范式下暴胀后的再加热过程。
2024-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multifield Reheating after Modular $j$-Inflation
在宇宙学的暴胀框架中,快速膨胀的初始阶段之后必须是再加热阶段,这被设想为在辐射主导的大爆炸中结束。表征这种大爆炸状态的关键参数是再加热阶段结束时的温度和重子不对称性。对于一般的相互作用理论,这些参数是很难得到解析,因为涉及的潜在结构。本文考虑暴胀子轨道弱弯曲的相互作用理论中的多场再热。该方案在$j$-膨胀模型中实现,该模型是模块化膨胀的一个特定示例,允许估计再热温度。
2018-03-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Effect of reheating on predictions following multiple-field inflation
我们研究了宇宙学观测量对由多个标量场驱动的暴胀后的再加热相的敏感性。我们描述了一种方法,它允许半解析处理的影响,微扰再加热宇宙学扰动使用突然衰变近似。专注于$\mathcal{N}$ -二次暴胀,我们展示了如何的标量谱指数和张量标量比的影响,在该速率的标量场衰减成辐射。我们发现,对于某些选择的衰变率,再加热后的多场膨胀可以有一个显着的影响宇宙学观测值的预测。
2018-01-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating constraints on Tachyon Inflation
快子暴胀是弦论激发的非正则暴胀最有吸引力的模型之一。在这项工作中,我们重新审视了考虑再加热的逆$\cosh$势和指数势对快子暴胀的约束。虽然再加热的相位还不是很清楚,但它可以用再加热温度$T_{re}$,再加热过程中的e折叠数$N_{re}$和再加热过程中的有效状态方程$w_{re}$来参数化,这些参数可以与快子势的参数相关联。谱指数$n_s$和张量标量比$r$。对于各种再加热方案,存在$w_{re}$的有限范围,并且再加热温度应高于电弱标度。通过施加这些条件,我们发现逆$\cosh$势和指数势都不受普朗克观测的青睐。我们还发现,这两种势的$w_{re}$应该接近$1$,以满足Planck-2015对$n_s$和$r$的联合约束。
2018-11-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating constraints in inflationary magnetogenesis
在众多的原始磁成因模型中,暴胀理论是解释当前宇宙磁场存在的最佳候选模型。假设暴胀后恢复共形不变性,那么在宇宙减速时期,特别是在再加热期间,它们的能量密度会随着辐射而降低。在不作任何假设的通货膨胀,磁机制和再加热如何进行,我们表明,需要大规模的磁场保持subdominant通货膨胀后,给出了非平凡的约束条件的再加热状态方程参数和再加热能量规模。在所谓的再加热参数方面,我们发现对于今天5 × 10^(-15)高斯量级的大尺度磁场,ln(Rrad)> -10.1。这个约束,然后比较那些已经来自宇宙微波背景(CMB)的数据,假设一个特定的暴胀模型。避免磁场反作用总是对CMB的补充,并且可以对所有高能暴胀模型的再加热给出更严格的限制。例如,如果今天的磁场强度是Bo = 5 x 10^(-15)G,那么在低于通常500 GeV的能量标度下,大的场物质主导的再加热就不能发生,如果Bo = 10^(-9)G,那么这个标度将上升到10^(10)GeV。
2012-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Reheating with a Fermionic Field
暴胀长期以来一直是理解早期宇宙的公认范式。大多数暴胀模型都有一个标量场作为暴胀子粒子,在暴胀后,它在一个被称为再加热成标准模型(SM)粒子的过程中衰变。在这项工作中,我们考虑一个费米子作为暴胀子场。诺特对称性论证表明,如果费米子与引力的耦合不是最小的,那么它就可能存在一个指数膨胀的宇宙。我们在这个模型中使用这样的场景来研究通货膨胀和再加热。我们发现在这个模型中所涉及的各种参数,其中包括非最小耦合强度$ξ$,质量$m$和汤川耦合$Y$之间的关系。
2018-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation Dynamics and Reheating
我们回顾了单场和多场的膨胀理论,特别注意绝热和熵/等曲率扰动的动力学,这些扰动提供了检验膨胀模型的主要手段。我们回顾了暴胀后的再加热和预热的理论和唯象,对多场暴胀的引力和非引力特征进行了统一的讨论。此外,我们涵盖的膨胀理论与额外的维度和模型,如曲率的情况下,调制再加热,提供替代方法产生大规模的密度扰动。最后,我们讨论了有趣的观测影响,可以导致绝热等曲率的相关性和非高斯。
2006-02-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Higgs Inflation, Reheating and Gravitino Production in No-Scale Supersymmetric GUTs
我们扩展了我们以前在无标度超引力和大统一背景下对超对称希格斯暴胀的研究,包括基于翻转SU(5)和Pati-Salam群的模型。与之前的SU(5)大统一理论模型一样,这些模型产生了一类暴胀模型,其暴胀预测介于二次混沌暴胀和类斯塔宾斯基暴胀之间,同时避免了质子衰变极限的紧张。我们进一步分析了这些模型中的再加热过程,导出了与再加热温度无关的e折叠数。给出了宇宙微波背景扰动中标量倾斜和张量标量比的相应预言,并讨论了暴胀后引力子的产生。
2016-08-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating after Axion Inflation
研究轴子暴胀模型中暴胀子通过Chern-Simons耦合与非阿贝尔规范场作用的再加热过程,发现并非如预期般立即完成,而是由暴胀子凝聚体、粒子或胶球主导宇宙后经微扰衰变完成。
2025-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Inflation, reheating, leptogenesis and bounds on soft supersymmetry breaking parameters
在非最小超对称标准模型的I型Seesaw模型的无标度超引力中,我们分析了暴胀、再加热和轻子生成。Ellis等人在简单Wess-Zumino模型中给出了Starobinsky暴胀模型的无标度超引力实现,本文在NMSSM的I型Seesaw框架下给出了Starobinsky暴胀模型的无标度超引力实现.在此框架下,适当选择无标度Kähler势,将导致沿Higgs-sneutrino $D$ -平坦方向的Starobinsky式平台暴胀,与CMB观测一致。在弱生中,软破断三线性项和双线性项起着重要作用。利用非热贡献的条件$CP$的不对称性和成功的leptogenesis加上适当的再加热结束时的通货膨胀,我们得到了重要的约束软超对称性破缺参数。
2020-12-30 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak inflation and reheating in the NMSSM
如果我们考虑超引力,那么最近重新考虑的引力子问题现在很好地激发了低的再加热温度。在这篇文章中,我们提出了一个模型,自然实现低再热温度。该模型是基于下一个最小超对称标准模型(NMSSM),通过确定一个单线态标量场作为暴胀子。这使得暴胀子有可能在未来的对撞机上被探测到,比如大型强子对撞机。
2005-11-09 astro-ph hep-ph hep-th
Reheating constraints on modified single-field Natural Inflation models
本文详细讨论了三种改进的单场自然暴胀模型,包括特殊广义自然暴胀模型(SNI)、扩展自然暴胀模型(ENI)和自然暴胀启发模型(NII)。我们推导了这些模型的张量标量比$r$和谱指数$n_s$的解析表达式。然后,再加热温度$T_{re}$和再加热持续时间$N_{re}$的解析推导。此外,考虑到CMB约束,SNI模型在$(n_s, r)$平面上的可行空间几乎被NII模型的可行空间所覆盖,这意味着NII模型比SNI模型更具有一般性.此外,ENI与其他两个模型在$(n_s, r)$平面上没有重叠空间,这表明ENI与其他两个模型相互排斥,更精确的实验可以验证。此外,再加热给暴胀模型带来了更严格的约束,但它们仍然适用于不同的再加热宇宙。考虑到$n_s$、$r$、$N_k$的约束条件,并选择电弱能标附近的$T_{re}$,可以发现三个模型的衰变常数没有重叠区域,有效的状态方程$ω_{re}$应该在三个模型的$\frac{1}{4}\lesssim ω_{re} \lesssim \frac{4}{5}$范围内。
2022-06-20 hep-ph
Reheating the Universe at Criticality
我们给出了小暴胀子场和大暴胀子场的拐点暴胀的一般性讨论,并说明了再加热动力学对暴胀预言的影响。为了将模型预测与精确测量的CMB各向异性进行比较并约束膨胀模型,需要再加热动力学的知识。在未来的CMB实验中,将拐点暴胀扩展到trans-Planckian区域可以在可检测的水平上容纳相当大的张量标量比。
2016-02-15 astro-ph.CO hep-ph
Near-inflection point inflation and production of dark matter during reheating
我们研究了慢卷单场暴胀方案和非热费米子暗物质以及标准模型Higgs粒子在再加热过程中的产生。对于暴胀情形,我们考虑了两个多项式势模型--一个关于原点对称,另一个不对称。我们从普朗克/比塞普的当前宇宙微波背景(CMB)数据中修正了势的系数。接下来,我们探讨了耦合$(y_χ)$与暴胀子和质量$(m_χ)$的暗物质(DM)粒子$(χ)$在再加热和满足CMB和其他几个宇宙学约束。
2022-11-28 astro-ph.CO hep-ph
Reheating-Induced Axion Dark Matter After Low Scale Inflation
轴子和暴胀子之间的动力学混合允许产生轴子暗物质,即使暴胀哈勃尺度小于零温度轴子质量。我们分析了这个最近发现的“inflaxion”框架中的轴子动力学,并提出了一个新的宇宙学的情况下,轴子漂移远离其真空期间的再加热时代,引起了观察到的暗物质丰度。我们讨论了量子色动力学的轴子和类轴子粒子的影响。
2020-09-09 astro-ph.CO hep-ph
Dissipative Effects on Reheating after Inflation
暴胀子必须在暴胀后将其能量转化为辐射,在传统的情况下,这是由微扰暴胀子衰变引起的。这种再加热过程在某些情况下会复杂得多:衰变产物从振荡的暴胀子和热环境中获得质量,因此可以修改传统的再加热方案。我们详细研究了暴胀子产生粒子的过程,随后的热化和暴胀子/等离子体系统的演化,并考虑了暴胀子在热等离子体中的耗散。结果表明,再加热温度是显着的影响,这些影响。
2013-03-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating in 3-form inflation
我们考虑的3-形式的字段,这已被认为是一个候选人实现通货膨胀,耦合到一个标量场模型的相对论性物质粒子在再加热时代。我们已经研究了这个理论的稳定性条件,发现引入这样的耦合不会导致任何鬼或拉普拉斯不稳定性。我们还研究了再加热温度和粒子的生产,由于参数共振。我们发现,这个过程是更有效的,在这个理论相比,标准标量场暴胀的情况下的结果。
2012-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating and Entropy Perturbations in Fibre Inflation
我们研究了{ \it Fibre Inflation}的一些单场和两场实现中的再加热。我们发现,再加热开始于预热阶段,在该阶段中长波长波动模式被激发。在两个场模型中,第二个标量场中红外涨落的参量放大--与熵模有关--可能会引起曲率涨落的不稳定性。我们表明,至少在我们考虑的模型中,熵模式有足够大的质量,以防止这种不稳定性。因此,从重新加热的角度来看,我们认为模型表现良好。
2018-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Higgs Boson can delay Reheating after Inflation
标准模型的希格斯玻色子在暴胀过程中会产生有效的真空期望值,在暴胀和再加热过程中会产生大的粒子质量,导致再加热过程暂时受阻,暴胀后再加热温度较低。我们研究了再加热的多个阶段的影响:共振粒子生产(预热)以及从暴胀子场的相干振荡微扰衰变。具体来说,我们研究了暴胀子通过汤川相互作用耦合到标准模型费米子以及通过陈-西蒙斯项耦合到阿贝尔规范场的情况。我们发现,在微扰暴胀子衰变为SM费米子的情况下,由于希格斯粒子的阻挡,再加热可以延迟,再加热温度可以降低一个数量级。在规范再加热的情况下,即使对于大的膨胀子-规范耦合,规范场的希格斯粒子产生的质量也可以抑制预热。在极端情况下,预热可以完全关闭,必须由微扰衰变作为主要的再加热通道来代替。最后,我们讨论了不同的哈勃补丁中的再热温度的分布,所产生的随机性质的希格斯VEV在通货膨胀及其影响的绝热和isocurvature波动的产生。
2019-09-19 astro-ph.CO hep-ph
Inhomogeneous reheating scenario with low scale inflation and/or MSSM flat directions
我们讨论了非均匀再加热的情况下的约束。特别是,我们讨论了低尺度膨胀的引力子质量的顺序的哈勃常数的前景,和一个MSSM平坦的方向是负责的密度波动的可能性。热效应通常是致命的情况下,只能避免足够小的质量和耦合的平面方向的字段,不包括MSSM平面方向。在膨胀结束时的瞬发衰变绕过了热约束,并且与低尺度膨胀和MSSM平坦方向兼容。然而,非高斯的水平是可以接受的小,只有一个小窗口的暴胀子质量和耦合。结果是,需要调整参数的非均匀再加热方案的工作。
2004-03-03 astro-ph hep-ph
Reheating Temperature and Inflaton Mass Bounds from Thermalization After Inflation
本文讨论了微扰暴胀子衰变产物热化的条件。强调了考虑热化过程中暴胀子衰变产物全谱的重要性。结果表明,在实际的暴胀模型中,暴胀子衰变结束和热化之间的延迟使得再加热温度的热引力子上限从10^{8} GeV提高到10^{12} GeV。假设热化发生在核合成之前,暴胀子质量的上限是再加热温度的函数,m_{S} < 10^{10}(T_{R} /1 GeV)^{7/9} GeV。它还表明,即使在现实的通货膨胀模型与相对较大的再加热温度,它是不平凡的有热化之前的电弱相变温度。因此,宇宙的热历史对暴胀模型的细节非常敏感。
1999-10-20 astro-ph hep-ph
Leptogenesis and Reheating in Complex Hybrid Inflation
我们研究了在文献[1]中描述的混合暴胀阶段结束时,最初存储在复合(瀑布)标量场中的电荷向重子不对称性的转变。瀑布场与右手中微子耦合,也是它们的马约拉纳质量的原因。电荷最终通过右手中微子的衰变转移到标准模型的轻子上,而没有引入新的CP破坏相互作用。其他所需的过程,如暴胀子场的衰变和宇宙的再加热也进行了详细讨论。
2009-08-17 hep-ph
Gravitational reheating in quintessential inflation
我们提供了一个详细的研究引力再加热在典型的通货膨胀推广以前的分析只适用于标准的情况下,通货膨胀之后,由辐射的能量密度占主导地位的时代。典型的暴胀假设暴胀和宇宙的暗能量有一个共同的起源。在这种情况下,再加热可以通过暴胀-动能转换期间的引力粒子产生而发生。我们用数值计算了辐射能量密度的大小,并确定了辐射开始占主导地位的温度$T_*$。$T_*$的值由膨胀期间的哈勃参数$H_0$和过渡时间$Δt$控制,对于$H_0 Δt \ll1$,按比例缩放为$H_0^2 [\ln(1/H_0Δt)]^{3/4}$,对于$H_0Δt \gg 1$,按比例缩放为$H_0^2 (H_0 Δt)^{-c}$。模型相关的参数$c$被发现是在两个不同的参数化通货膨胀和kination之间的过渡约为0.5。
2009-04-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Enhanced (p)reheating in DBI Inflation
我们研究了DBI混合暴胀中的预热问题。预热的发生是因为物质场与暴胀子的非最小耦合。尽管耦合很小,预热发生作为一个狭窄的参数共振,其中物质场和暴胀子模式是指数创建。我们表明,在使用的近似,该过程是非常有效的,在后期。共振阶段让位于暴胀到玻色子或费米子自由度的衰减,并确定了相应的再加热温度。
2009-08-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Note on Reheating in G-inflation
我们研究了在动力学驱动的G-暴胀模型中暴胀结束时的粒子产生,并表明,尽管没有暴胀子振荡,因此没有参数共振不稳定性,但由于与不断发展的暴胀子场的耦合,物质粒子的产生可能比纯引力帕克粒子的产生更有效。
2016-12-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Minimal inflationary cosmologies and constraints on reheating
随着对简单幂律暴胀模型越来越多的共识不被普朗克观测所青睐,暴胀子势的非标准形式的动力学在最近的过去获得了显着的兴趣。本文详细分析了一类唯象激发的非多项式势暴胀模型,它们是\cite{mhiggs}中引入的势的推广。暴胀结束后,暴胀子场将围绕其最小值相干振荡。根据振荡的初始振幅和耦合参数,将发生标准参数共振现象。因此,我们将研究暴胀模型参数如何在理解我们所研究的模型的共振结构中发挥重要作用。随后,宇宙将经历微扰再加热阶段。然而,没有任何具体的模型考虑,我们进一步研究我们的模型的基础上模型独立的再热约束分析的约束。
2019-02-07 astro-ph.CO hep-ph
Inflation and Reheating by Dynamical Torsion
KEK(高能加速器研究机构);Tohoku University(东北大学)
该研究探讨动力学挠率驱动的暴胀,计算暴胀子衰变率发现其存在非零的反常诱导衰变过程,进而给出此类暴胀模型的再加热温度下限。
2026-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geometric Reheating after Inflation
暴胀再加热通过共振生产的非最小耦合标量粒子,只有重力耦合被证明是非常强的,表现出负耦合不稳定性的$ξ< 0$和广泛的共振衰减$ξ\gg 1$。由于非最小场在弯曲时空中重整化后是通用的,这提供了一个重新加热的新范例-一个自然允许有效生产大统一理论重子生成所需的大质量玻色子的范例。我们还表明,矢量和张量场产生共振在再加热过程中,延长了先前已知的对应关系,在预热过程中不同的自旋玻色子场之间。
1998-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Reheating and gravitino production in braneworld inflation
我们考虑的约束条件,可以施加在一个广泛的类通货膨胀模型在修改后的重力的情况下,弗里德曼方程被修改的包括$ρ^2$条款,其中$ρ$是总能量密度。特别地,我们得到了与暴胀结束相关的再加热温度和引力子丰度。虽然混沌暴胀和自然暴胀模型可以很容易地避免传统的引力子生产过剩的问题,我们表明,超对称混合暴胀模型(由F和D项驱动)不工作在$ρ^2$占主导地位的时代。我们还研究了在这种修改后的背景下由指数势驱动的通货膨胀,并表明引力子的产生被抑制到足以避免出现问题,尽管其他条件严重限制了这些模型。
2005-07-19 astro-ph hep-ph hep-th
Sneutrino Inflation in the Light of WMAP: Reheating, Leptogenesis and Flavour-Violating Lepton Decays
在中微子质量的最小跷跷板模型中,我们重新考虑了超中微子--重单态中微子的标量超对称伙伴--驱动暴胀的可能性。我们表明,这个模型是一致的宇宙微波背景(CMB)的数据,包括那些从WMAP卫星。我们推导并实现的CMB的约束sneutrino属性,计算再加热和宇宙学重子不对称性所产生的直接leptogenesis从sneutrino衰变sneutrino膨胀,并将它们与轻中微子质量。我们证明了这种情况与避免引力子问题的低再加热温度兼容,并计算了其对带电轻子违反味道衰变的预测。我们发现,$μ\to e γ$应该发生接近目前的实验上限,也可能是$τ\to μγ$。
2003-04-17 hep-ph
Gravitational modulated reheating and non-Gaussianity in Supergravity R^2 inflation
在R^2暴胀之后,再加热通过共形非不变场的引力粒子产生进行。我们认为,非零的期望值的平面方向通用超对称理论打破共形不变性的领域耦合到他们的位置依赖的方式,由于量子涨落。因此,在超重力R^2暴胀之后,可以发生调制再加热。由此产生的曲率波动是充气期间产生的波动和调制再加热产生的波动的混合物。谱指数取n_s=0.960和0.983之间的值,局部型非高斯性的非线性参数可以是f_nl \sim \pm 10,并且张量与标量比是r \le 4 \times 10^{-3}。
2013-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating and leptogenesis in a SUGRA inspired brane inflation
我们通过宇宙的热历史和与早期宇宙粒子物理现象学有关的leptogenesis,广泛研究了背景超引力驱动的膜膨胀的特定模型中的现象学含义。本文利用单圈修正暴胀势研究了标准模型粒子膜再加热温度的解析表达式和数值估计。这导致了这种类型的通货膨胀的再加热的一些新的功能,这些功能对通过再加热温度生产轻中子所需的重马约拉纳中微子有严重的影响。我们还导出了再加热和辐射主导时期的引力子丰度表达式。我们进一步估计了相变阶段的不同参数,并揭示了它们的显著特征。最后,我们明确地给出了通过有效CP相的CP破坏量的估计,它与重子不对称性以及引力子暗物质丰度有关。
2011-12-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating Temperature after Inflation in No-Scale Supergravity
利用一个能较好地解释WMAP观测的无标度超引力模型,研究了暴胀结束后的预热机制。利用正则化和对角化标量,通过$S$暴胀到扇形规范场,计算了这些场的衰变率。利用玻尔兹曼方程的稳定性条件和瞬时预热机制,对再加热温度进行了估算。两者的再加热温度几乎是相同的数量级$\sim O(10^{10})$ GeV。由于两种机制是完全独立的过程,前者是由暴胀子衰变为规范场和规范子引起的,后者是由两个暴胀子散射为两个右手中微子引起的,右手中微子又衰变为Higgs场和其他最小超对称标准模型粒子,我们认为这两种机制在暴胀后的预热过程中都起着重要的作用.
2010-03-03 hep-ph
Modified hybrid inflation, reheating and stabilization of the electroweak vacuum
我们提出了一个修改的标准混合通货膨胀模型\cite{Linde:1993cn},连接一个成功的混合通货膨胀的情况下,标准模型希格斯部门,通过电弱真空稳定性。该模型的结果在一个有效的通货膨胀潜力的山顶型,与trans-Planckian和sub-Planckian通货膨胀制度符合最近的普朗克/BICEP的综合结果。通过通货膨胀部门的再加热衰变为右手中微子被认为是。对于大~(小)场暴胀,再加热温度$T_{\rm R} \lsim 2\times 10^{11}~(1\times 10^{13})$ GeV的上界将抑制单圈量子修正对暴胀势的贡献。这可能使中微子汤川耦合变为${\cal O}(1)$,从而影响真空稳定性。我们表明,SM希格斯粒子与暴胀扇区的耦合可以保证电弱真空的稳定性达到普朗克尺度。所谓的混合希格斯暴胀子模型导致了一个积极的修正的希格斯四次耦合在阈值尺度,这是在稳定的电弱真空显示出非常显着的效果。我们发现,即使与${\cal O}(1)$中微子汤川耦合,阈值校正离开SM真空稳定性完好无损。
2023-02-22 hep-ph
Bridging between reheating and late-time observations in quintessential inflation
本文通过从现在回溯暴胀场演化,建立再加热温度与暗能量状态方程的普适解析关系,证明成功再加热的典型暴胀模型预言暗能量状态方程极其接近-1。
2025-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating Closed String Inflation
要保护暴胀势能不受量子修正的影响,通常需要对称性来限制暴胀子与其他扇区的耦合形式。我们将探讨这些限制如何影响UV完成模型中的再加热。特别是,我们看看如何再加热时发生通货膨胀是由封闭的字符串,使用N-flation作为一个例子。我们发现,耦合的暴胀优先的标准模型是困难的,隐藏的部门通常被重新加热。观测约束仅满足一小部分模型。在一些工作模型中,隐藏扇区中的相对论遗迹提供了质量从keV到PeV的暗物质候选者,更轻的质量是首选。
2007-10-02 astro-ph hep-ph hep-th
Simulating (p)reheating after inflation via the DCE?
我们注意到预热/微扰再加热,(p)再加热,模型在后暴胀宇宙学和量子光学中的动态卡西米尔效应(DCE)之间的一些密切的相似之处。对于等离子体镜模型,我们展示了如何有效的等离子体质量(所产生的传导电子)的行为就像一个振荡的暴胀子场,而创建的光子的行为就像一个标量场二次耦合到暴胀子。此外,时空膨胀的影响也可以通过改变介电函数来合并。我们提出了一个实验,可以模仿(p)再加热的窄和宽的参数共振,采用技术已经被用于试图通过等离子体镜检测DCE光子。
2014-09-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating in Gauss-Bonnet-coupled inflation
我们研究了在后期具有大的高斯-博内耦合的通货膨胀模型的可行性,这些模型已被证明可以修改和防止通货膨胀的结束。尽管高斯-邦纳模型在预测有利的功率谱方面具有潜力,与现在不受欢迎的标准混沌暴胀模型相比,它能够大大降低张量与标量之比,但重要的是要了解在什么情况下后暴胀(p)再加热可能进行,从而恢复可接受的晚期宇宙学。我们认为,在以前研究的逆幂律耦合的情况下,再加热不能发生由于缺乏振荡的解决方案的暴胀,而不是即时预热,也没有引力粒子生产将避免这个问题,由于暴胀的能量密度的持久性,即使它是部分衰减。因此,我们继续定义一个最小的概括的模型,可以允许微扰再加热和研究的后果,包括重修改动态再加热和预测的功率谱。
2016-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Post-Inflationary Reheating
我们研究了一个参数共振的再加热模型,该模型具有标量暴胀子与另一个标量场的四次相互作用。特别注意的是,从量子到经典随机状态的平滑过渡的暴胀子场和度量扰动的量子激发,然后通过从一个特定的通货膨胀模型的状态,包括相对论流体。的标量场进入非微扰,但进入微扰度规,并评估后者的有效性。在这个模型中,我们的工作似乎指向大尺度曲率参数的变化。
2001-12-06 hep-ph
Reheating after Starobinsky Inflation in the Jordan Frame
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)(米纳斯吉拉斯联邦大学)
该研究在约当框架下探讨了星布金斯基模型中的引力再加热过程,通过引力粒子产生机制实现再加热,并得出再加热温度约为$2 \times 10^9$ GeV。
2026-03-04 gr-qc hep-ph
Quantum Mechanical Breakdown of Perfect Homogeneity in Reheating After Inflation
在依赖于时间的经典背景中的量子场的上下文中,我们注意到具有给定动量的所产生的粒子的数量在很大程度上偏离其平均值。在此观察的指导下,我们使用一个完整的正交家庭的局域波包计算的偏差在数量和能量密度的粒子产生在一个给定的体积在再加热过程中。事实证明,在再加热结束时,这些密度在哈勃长度尺度上存在(通常很小)空间变化,局部相互作用无法恢复均匀性。这表明,由于再加热过程中粒子产生过程的量子性质,在膨胀后获得的完美均匀性被破坏了。
2008-10-17 gr-qc hep-ph hep-th
Constraints on Kähler moduli inflation from reheating
我们提出了预测的凯勒模量通货膨胀模型的光谱倾斜参数化的再加热时代的有效状态方程参数和再加热的e-折叠的数量,并考虑到后通货膨胀的历史模型。这个模型有一个宇宙的能量密度由冷模量粒子主导的时代。我们比较我们的结果与数据从普朗克任务,发现异国情调的再加热(有效状态方程$w_{\rm re}$大于1/3),需要匹配的意见。对于正则再热情形,我们推导出了$w_{\rm re} = 0$。我们还分析了我们的结果的背景下,正在计划为未来的观测和他们的预测敏感性。
2017-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stringy Effects During Inflation and Reheating
我们在多喉弦紧化的背景下考虑暴胀宇宙学。在喉道之间的翘曲差异很大的情况下,弦和卡鲁扎-克莱因物理学可以对暴胀和再加热的宇宙学产生潜在的可观察的修正。首先,我们证明了一个非常低的弦尺度在基态紧致化是不兼容的高哈勃尺度在通货膨胀期间,我们建议,紧致化的几何形状在通货膨胀期间被改变。在这种配置中,最低尺度刚好在哈勃尺度之上,这与有效场论兼容,但仍然导致潜在的可观察到的CMB修正。此外,在适当的区域的参数空间,我们发现,再加热导致一个阶段的长开弦的标准模型部门(通常的辐射占主导地位的阶段之前)。我们勾勒宇宙学的长弦阶段,我们讨论可能的观测结果。
2005-09-22 astro-ph hep-ph hep-th
Nonperturbative Dynamics Of Reheating After Inflation: A Review
我们对暴胀结束和大爆炸核合成(BBN)之间宇宙状态的理解是不完整的。暴胀结束时的动态是丰富的,是观测信号的潜在来源。再加热,暴胀子和标准模型场之间的能量转移(可能通过中介)及其随后的热化,可以提供暴胀如何适应已知高能物理的线索。我们提供了一个概述,我们目前的理解的非微扰,非线性动力学在年底的通货膨胀,一些显着特点的现实粒子物理模型的再加热,以及宇宙如何达到热状态之前BBN。此外,我们还回顾了文献中的分析和数值工具,以研究预热和再加热,并讨论了这个迷人时代的潜在观测特征。
2014-12-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Reheating predictions in single field inflation
再加热是暴胀结束后的一个过渡时期,在此期间,暴胀子转化为粒子,在以后的时间里填充宇宙。通常没有直接的宇宙学观测值可以追溯到这段再加热时期。然而,可以导出间接边界。一种可能性是考虑从哈勃穿越到现在的可观测CMB尺度的宇宙学演化。根据不同的模型,再加热后的持续时间和最终温度,以及它的状态方程,可能直接与暴胀观测相关联。对于单场暴胀模型,如果我们用一个常数状态方程近似再加热,可以导出再加热持续时间(或最终温度)、状态方程参数与标量功率谱振幅和谱指数之间的关系。虽然这是一个简单的近似,通过限制状态方程位于一个广泛的物理允许的范围内,人们可以反过来括号$n_s$和$r$这些模型的允许范围。添加的约束可以帮助打破膨胀模型之间的退化,否则这些模型在$n_s$和$r$的预测中重叠。
2015-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbative Reheating After Multiple-Field Inflation: The Impact on Primordial Observables
我们研究了多场暴胀模型中微扰再热对原始观测量的影响。通过突然衰变计算,我们得到了局域型非线性参数$f_{\rm NL}^{\rm local}$、标量谱指数$n_ζ$和张量标量比$r_T$随暴胀场衰变率变化的解析表达式.我们比较我们的分析结果,一个完全数值的经典场论模拟,发现极好的协议。我们发现,$f_{\rm NL}$,$n_ζ$和$r_T$的再加热阶段的敏感性在很大程度上取决于基本的暴胀模型。我们量化这种敏感性,并讨论必须满足的条件,如果可观察到的预测是不敏感的动态再加热。我们证明,在完成再加热,所有的可观察量采取有限范围内的值,其限制完全由通货膨胀期间的条件。此外,在这两个领域的波动起着重要的作用,在确定充分依赖的动态再加热的观测。通过将我们的形式应用于两个具体例子,我们证明了再加热动力学变化引起的$f_{\rm NL}$、$n_ζ$和$r_T$的变化完全在普朗克的敏感度范围内,因此,在预测多场暴胀模型时必须考虑再加热的影响。我们的最终表达式是非常一般的,包括范围广泛的两个领域的暴胀模型,包括标准的曲率的情况。我们的结果允许一个更统一的方法来研究两个领域的通货膨胀,包括微扰再加热的影响。因此,整个类别的模型可以一起研究,允许更系统的方法通过观察来深入了解早期宇宙的物理学。
2014-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating the Universe after String Theory Inflation
在膨胀的弦论实现中,膨胀的终点通常是膜-反膜湮灭。我们考虑了膜膨胀后标准模型宇宙的再加热过程。我们确定的暴胀子能量衰减的渠道,级联快子湮灭通过大规模的封闭弦环,KK模式,和膜位移模量较轻的标准模型粒子。宇宙学数据通过严格限制引力子和非标准扇形大规模遗迹中沉积的再加热能量的比例来约束场景。我们估计的能量储存到各种光自由度的开放和封闭的字符串部门,再加热的时间,和再加热温度。引力子的产生在弯曲暴胀中被显著抑制。然而,我们预测在当前宇宙学能量密度的水平$Ω_{GW} \sim 10^{-8}$的剩余引力辐射背景。我们还将我们的分析扩展到多个咽喉场景。在KKLMMT型暴胀模型的单个喉道或多喉道情景的某个子类中,可行的再加热是可能的,但大规模KK模的过度生产造成了严重的问题。如果某些内流形带有近似等距(角KK模),或者如果存在一个长度适中的喉道而不是标准模型喉道,可能与某些隐藏扇区(低洼KK模)有关,则问题会相当严重。
2005-08-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Magneto-reheating constraints from curvature perturbations
作为额外的扰动自由度,我们知道暴胀起源的磁场可以产生超哈勃尺度的曲率扰动。通过要求在膨胀和再加热过程中磁产生的曲率保持小于其膨胀绝热对应物,我们得到了新的约束最大场值今天,再加热能量尺度及其状态方程参数。这些边界最终比与磁场到背景上的可能反作用相关的边界强几个数量级。我们的结果很容易适用于任何慢滚单场暴胀模型和任何磁场,其能量密度标度为一个^伽马在通货膨胀。作为一个说明性的例子,只有当物质主导的再加热发生在能量大于10^5 GeV时,才发现大质量暴胀与今天的磁场保持兼容,对于某些伽马值,Bo = 5 x 10^(-15)G。相反,假设γ =-1,大规模暴胀之后的物质主导的再加热不能解释今天大于10^(-20)G的大规模磁场。
2013-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph