Conformal $α$-attractor Inflation with Weyl Gauge Field
共形标度不变性对于理解宇宙的起源和演化具有重要作用。在通货膨胀期间，它似乎是一种近似对称性，但它是如何被打破的仍然不确定。吸引子$α$膨胀实现了共形对称的自发破缺和神秘的SO（1，1）全局对称性.为了更好地理解SO（1，1）对称性，本文给出了一个更一般的形式系统地处理具有局部共形对称性的暴胀模型。我们发现SO（2）是外尔规范场存在时的另一种可能的对称性。我们还得到了暴胀场在Jordan框架和Einstein框架之间的所有解析解。我们讨论了一类具有近似SO（2）对称性和三角势的暴胀模型，发现它能很好地拟合当前的观测结果，并将在未来的CMB实验中得到验证。
2020-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Chaotic inflation limits for non-minimal models with a Starobinsky attractor
我们调查通货膨胀吸引点通过分析非最小耦合单场通货膨胀模型在两个相反的限制;“平坦”的限制，其中的一阶导数的共形因子是小的和“陡峭”的限制，其中的一阶导数的共形因子是大的。我们考虑一个子集的模型，产生Starobinsky通货膨胀在陡峭的共形因子，强耦合，限制，并证明他们导致混沌通货膨胀在相反的平坦，弱耦合，限制。暴胀子场的高阶幂的抑制与保角因子的平坦性条件有关。我们强调，在弱耦合极限的混沌吸引子行为是一个不同的，不太普遍的，比Starobinsky吸引字符。与COBE规范化协议不能同时在两个吸引子限制和混沌吸引子限制的膨胀的规模取决于细节的共形因子，相反的强耦合Starobinsky吸引子。
2014-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformally Dual to Inflation
共形重标度表明，暴胀背景可以对偶于慢膨胀背景，慢膨胀背景几乎是Minkowski的，由共形耦合到引力的共形场论描述。证明了在这两种共形等价背景下产生的原曲率微扰和张量扰动是完全相等的，微扰的尺度不变性由慢膨胀背景下场论的共形不变性决定.在双重慢膨胀的情形下，原始宇宙在无限的过去是渐近于一个静态的。我们讨论所获得的结果的含义。
2011-12-16 gr-qc hep-th
Universality Class in Conformal Inflation
我们发展了一类新的具有自发破缺共形不变性的混沌暴胀模型。观测结果的广泛的一类这样的模型是稳定的强变形的标量势。在共形暴胀的情况下，这种普适性在增强对称点SO（1，1）附近是一个临界现象。这是因为在这类模型中，当从约当标架转换到爱因斯坦标架时，模空间的指数拉伸和由此产生的标量势的指数平坦化。这个结果类似于暴胀膨胀过程中不均匀性的拉伸和展平。它有一个简单的解释，在模空间中的卡勒锥附近的速度与快度，类似于狭义相对论的光锥。这种效应使得暴胀甚至在具有非常陡势的模型中也是可能的。我们描述这个宇宙吸引子机制的共形和超共形版本。
2013-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum cosmological consistency condition for inflation
我们研究了暴胀模型的量子宇宙学隧穿情形。在路径积分的方法，我们得到相应的隧穿概率分布。这个分布中的一个尖峰可以解释为暴胀的初始条件，因此可以解释为暴胀能量尺度的量子宇宙学预测。这个能量尺度本身也是任何暴胀模型的真实预测，因为暴胀过程中产生的原初引力子在宇宙微波背景的B极化中留下了印记。通过这种方式，人们可以推导出暴胀模型的相容性条件，保证与隧穿起源的相容性，并可以导致可检验的量子宇宙学预测。对于自然通货膨胀模型，给出了一般方法的显式证明。
2014-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal Inflation, Modulated Reheating, and WMAP5
我们研究了在共形耦合标量场驱动下，通过调制再加热产生的密度扰动。得到了谱指数的一个大的运行，这反映了共形暴胀的基本性质，即暴胀过程中哈勃参数的高阶时间导数不一定很小。这个特征可以使我们区分共形暴胀模型和标准的最小耦合模型。我们还研究了当暴胀子和引力之间存在偏离精确的共形耦合时，所产生的波动是如何被修改的。最后，我们将我们的结果应用到扭曲膜膨胀模型，并看到从WMAP5数据的观测边界表明一个蓝色的倾斜密度扰动谱。
2009-04-04 astro-ph gr-qc hep-th
Circumventing the challenges in the choice of the non-conformal coupling function in inflationary magnetogenesis
众所周知，为了在暴胀过程中产生具有观测到的振幅的磁场，必须通过将电磁场耦合到暴胀子或标量曲率来打破电磁场的共形不变性。标量曲率的耦合即使在慢滚暴胀中也会带来一定的挑战，考虑暴胀子的耦合似乎是可取的。它可以表明，在慢滚暴胀，以产生足够的强度，几乎规模不变的磁场，非共形耦合到暴胀子必须选择具体取决于手头的暴胀模型。在最近的工作中，我们发现，当出现急剧偏离慢滚暴胀导致标量功率谱中的强特征时，不可避免地会出现电磁场谱中的尖锐特征，除非非共形耦合函数被非常精细地调谐。特别是，我们发现，如果发生超慢滚暴胀的时代，那么磁场的强度在大尺度上可以被严重抑制。在这项工作中，我们研究这些挑战是否可以绕过涉及两个领域的通货膨胀模型。我们表明，额外的标量场的存在下，使我们能够构建耦合功能，导致所需的强度磁场，即使出现中间时代的超慢卷膨胀。然而，我们发现，在频谱中的磁场，是由于从慢卷膨胀的偏离诱导的功能不能完全消除。我们利用MagCAMB程序计算了磁场对宇宙微波背景各向异性的影响，并考察了具有特征的谱是否与电流约束基本一致。
2023-01-11 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
Non-canonical Conformal Attractors for Single Field Inflation
本文通过超引力和超共形理论两种途径构造非正则共形不变理论，经共形破缺得到可调制 T 模型形状的新非正则暴胀模型，并结合 Planck 与 BICEP/Keck 数据约束 Kähler 势形式。
2022-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A big bounce, slow-roll inflation and dark energy from conformal gravity
本文研究了基于闵可夫斯基空间SO（4，2）共形群的引力规范理论的宇宙学部分。我们允许常规的物质耦合到时空度规以及物质耦合到测量特殊保形变换的场。一个有效的宇宙学常数是通过运动方程的解动态产生的，这使我们能够恢复宇宙的后期加速度。此外，源自普通宇宙物质（即尘埃和辐射）的引力场在非常早期的宇宙中被显著削弱，这具有用大反弹取代大爆炸的效果。最后，我们发现，这种反弹之后是一段时间的近指数慢滚膨胀，可以持续足够长的时间来解释大尺度均匀性的宇宙微波背景。
2017-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consistency relation in power law G-inflation
在基于最小耦合标量场（正则或非正则）的标准暴胀方案中，标量扰动速度的亚光速传播确保了以下一致性关系：$r \leq - 8n_{_T}$，其中$r$是张量与标量之比，$n_{_T}$是张量扰动的谱指数。然而，最近，它已被证明，这种一致性关系可以违反伽利略暴胀模型，即使在超光速传播的标量扰动。因此，研究标量场扰动的亚光速传播是否对G-暴胀模型中的比率$r/|n_{_T}|$施加任何限制是有趣的。本文给出了一类导致幂律暴胀的G-暴胀模型的相容关系。在这类模型中，可以根据模型参数使用$r > - 8n_{_T}$或$r \leq - 8n_{_T}$。然而，标量场扰动速度的亚光速传播，正如因果关系所要求的那样，限制了$r \leq -(32/3)\,n_{_T}$。
2014-07-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Consistency Conditions from a Wavefunctional Perspective
结果表明，宇宙波函数的重参数化不变性导致了暴胀期望值的压缩极限。这转化为对波函数的函数导数的纵模的约束。因此，由单场暴胀引起的局部非高斯性纯粹是一种规范伪像，并且不应该产生物理上可测量的效应。我们着重讨论了德西特空间中的爱因斯坦引力和单场暴胀，尽管形式主义只依赖于理论的同态不变性，因此适用于任何引力理论。
2018-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Minimal $k$-inflation in light of the conformal metric-affine geometry
我们激励一个最小的实现慢滚$k$ -通货膨胀纳入局部共形对称性和破缺的全球$\mathrm{SO}(1,1)$对称性的度量仿射几何。利用度量-仿射几何，度量和仿射连接都被看作独立变量，拉格朗日量的每一项都保持了局部共形对称性，从而可以很容易地以共形不变的方式增加标量场的高阶导数.对这种最小的慢滚$k$ -暴胀（$n_\mathrm{s}\sim 0.96$、$r\sim 0.005$和$c_\mathrm{s}\sim 0.03$）的预测不仅与当前的观测数据一致，而且还具有通过即将到来的观测进行检验的前景。
2021-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A New Class of Non-canonical Conformal Attractors for Multifield Inflation
我们提出了一个新的多场非正则暴胀模型作为多场共形宇宙吸引子的推广。这也推广了最近发现的单场膨胀的非正则共形吸引子类。这类模型的动力学项唯象地来自于${\cal N}=1$超引力和${\cal N}=1$超共形理论，后者有两个共形标量补偿场。我们表明，这类模型的暴胀动力学和预测是稳定的，相对于显着修改的径向和角的一部分的潜力，但它是非常敏感的，其微小的修改的几何形状的字段空间度规。我们还表明，我们的框架可以通过普朗克2018年设定的最新观测约束。
2020-03-16 astro-ph.CO hep-th
Inflationary universe in a conformally-invariant two scalar-field theory with an $R^2$ term
我们在一个理论中研究了暴胀宇宙，其中两个标量场与标量曲率非极小耦合，存在额外的$R^2$项，共形不变性被破坏。特别地，研究了一个标量场是动态的，两个标量场是动态的情况下的慢卷暴胀。结果表明，曲率扰动的谱指数和密度扰动的张量标量比与Planck结果是一致的。同时证明了可以实现从暴胀中的优雅退出。
2016-02-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
High Energy Physics Signatures from Inflation and Conformal Symmetry of de Sitter
在暴胀期间，时空的几何是由（准）德西特相位描述的。暴胀观测量由基础的（软破的）德西特等距群SO（1，4）决定，它的作用类似于R^3上的共形群：当涨落在超哈勃尺度上时，标量场的标量场受共形不变性的约束。质量m大于哈勃率H的重场对应于对偶欧几里得三维共形场论中虚维的算子。通过利用dS/CFT对应，我们证明了，除了由de Sitter空间的热性质所预期的玻尔兹曼抑制外，重场在光场的暴胀子中的一般效应是引入O（H^2/m^2）形式的幂律抑制修正。例如，这可以在四点相关器的水平上看到，我们提供了由于大量标量场交换而引起的校正。
2015-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency Relation for multifield inflation scenario with all loop contributions
在暴胀期间产生的表征非高斯性的非线性参数$f_{NL}$和$τ_{NL}$之间的一致性关系已经成为一个有用的工具，它有可能一次性排除一大类暴胀模型。在我们以前的工作中，我们将Suyama-Yamaguchi不等式扩展到1-loop校正。本文导出了一个推广到{ \it all}环校正的不等式，它与原Suyama-Yamaguchi不等式$τ_{NL} \geq (6/5f_{NL})^2$具有相同的表达式，但在单场模型的情况下，该不等式不再满足.
2012-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consistency relation for $R^p$ inflation
我们考虑用$p \approx 2$进行$R^p$膨胀，允许与$R^2$膨胀有小的偏差。利用Einstein框架下的暴胀子势，我们构造了标量谱指数、张量-标量比以及标量谱指数的运行之间的一致性关系，这将有助于在未来的观测中约束对$R^2$暴胀的偏离.
2015-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holography for inflation using conformal perturbation theory
本文给出了一类暴胀慢滚模型的精确的、定量的全息描述。双QFT是一个变形的三维CFT由一个几乎边际运营商，其中，在我们考虑的模型中，产生RG流到附近的IR固定点。这些模型描述了山顶暴胀，其中暴胀子从无限过去（对应于双QFT的IR固定点）的局部最大值滚动到无限未来（对应于双QFT的UV）的附近局部最小值。通过纯全息方法，我们计算了标量和张量宇宙学扰动的谱和双谱。这些可观测量全息映射到的QFT双折射可以使用共形微扰理论计算，即使当对偶QFT是强耦合的。光谱和双谱都可以用CFT变换器来表达，CFT变换器通过共形不变性固定，直到几个常数。因此，慢卷暴胀微扰子的形式是由德西特等距从不动点的微扰破缺决定的。将常数设置为AdS/CFT在固定点处获得的值，我们发现与已知的慢滚功率谱和非高斯性表达式完全一致。
2012-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ward Identities for Scale and Special Conformal Transformations in Inflation
在单场暴胀理论中，我们导出了尺度变换和特殊共形变换的一般沃德恒等式。我们的分析是模型独立的，仅基于对称性的考虑。我们得到的恒等式对慢滚展开中的所有阶都是有效的。对于特殊的共形变换，沃德恒等式包括一个在由于补偿空间重新参数化而产生的场中是非线性的项。一些观测结果进行了讨论。
2016-01-18 astro-ph.CO hep-th
Inflation in a conformally-invariant two-scalar-field theory with an extra $R^2$ term
我们探讨暴胀宇宙学的理论中，有两个标量场的非最小耦合的Ricci标量和一个额外的$R^2$项，这打破了共形不变性。特别地，我们研究了一个动态标量场和两个动态标量场的慢卷暴胀。结果表明，密度扰动标量模的谱指数和张量标量比与最近的Planck卫星观测结果是一致的。从暴胀阶段优雅地退出，就像在方便的$R^2$引力中一样。我们还提出了三个标量场的讨论中的模型的推广。
2015-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency Condition for Slow-roll and Rapid-turn Inflation
本文研究双场暴胀模型中快速转向与三阶慢滚的一致性条件，推导了标量势与场空间度规需满足的关系，并指出快速转向阶段通常短暂。
2024-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical consistency conditions for rapid turn inflation
本文推导了双场宇宙学模型中持续慢滚和快速转弯暴胀的动力学一致性条件，揭示了此类暴胀模型的非通用性，并指出快速转弯状态在有限e-folds后自然结束。
2023-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consistency relations and conservation of $ζ$ in holographic inflation
众所周知，在单钟暴胀中，曲率扰动$ζ$在超视界尺度上是时间常数。在标准的体描述中，这可以很简单地从体中能量动量张量的局部守恒得出。另一方面，在全息描述中，曲率扰动的恒定性必须与边界理论中RG流的性质有关。在这里，我们表明，在单时钟全息暴胀，$ζ$的时间无关性的的截断独立性的能量动量张量的边界理论，并从所谓的一致性关系的顶点功能与软腿。
2016-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Conformal Transformation in General Single Field Inflation with Non-Minimal Coupling
本文将保角变换方法应用于一般的一类与引力非最小耦合和非标准动力学项的单场暴胀模型，以便将宇宙学微扰计算简化到微扰理论中的所有阶的最小耦合情形。我们的分析是简单的事实，所有的微扰变量的共形不变的所有订单。真空的结构，宇宙学关联函数的评估，也进行了讨论。我们展示了如何量子化的非最小耦合膨胀模型的约旦框架可以等效地实现在爱因斯坦框架。因此，一般的N点宇宙学关联函数（曲率微扰）与共形标架无关。
2012-03-16 gr-qc hep-th
Operator Product Expansion of Inflationary Correlators and Conformal Symmetry of de Sitter
研究了宇宙学扰动来源于光标量场而非暴胀子的多场暴胀模型。相应的扰动是尺度不变的和特殊的共形不变的。我们利用共形场论的算子乘积展开方法研究了具有de Sitter时代对称性的暴胀关联函数。算子乘积展开在表征暴胀关联函数的两个观测上有趣的极限，即三点相关器的压缩极限和四点相关器的塌陷极限方面特别强大。尽管四点关联函数的形状不是由de Sitter对称性所决定的，但它的确切形状可以在利用算子乘积展开的坍缩极限中找到。利用共形不变性使光场的两点互相关为零，除非光场具有相同的共形权，我们证明了当光场本质上是非高斯的时，与压缩极限中的双谱系数$f_{\rm NL}$和坍缩极限中的三谱系数$τ_{\rm NL}$有关的Suyama-Yamaguchi不等式也成立.事实上，我们表明，不等式是有效的，不管的共形对称性，只是一个后果的基本物理原理，如短距离扩展的运营商产品。观察到强烈违反不等式将对暴胀模型产生深远的影响，因为它意味着多场暴胀不能独立于模型的细节而产生所观察到的波动，或者一些新的非平凡自由度在暴胀过程中发挥作用。
2012-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conformal inflation in the metric-affine geometry
本文在度量仿射几何的框架下，从局部共形对称性和整体对称性的微破缺两个角度，对暴胀模型的分类进行了系统的研究。在度量-仿射几何中，仿射连接是度量的一个独立变量，而不是由例如列维-奇维塔连接作为其函数给出，它是普通广义相对论中采用的黎曼几何的推广。由于这种独立性，度量-仿射几何与黎曼几何相反，可以保持拉格朗日量中每一项的局部共形对称性，从而局部共形不变性可以与更多种类的整体对称性相容。作为简单的例子，我们考虑了两个标量模型与破碎的$\mathrm{SO}(1,1)$或$\mathrm{O}(2)$，导致著名的$α$ -吸引子或自然膨胀，分别。暴胀子可以理解为他们的伪南武-戈德斯通玻色子。
2021-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Consistency of Rapid-Turn Inflation
本文研究了双场模型中快速转向暴胀能否持续超过几个 e-folds 膨胀的问题，证明了一致性条件本身能确保快速转向状态的持久性，并将该结论推广至最一般的快速转向定义及特定模型类别。
2024-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consistency condition for inflation from (broken) conformal symmetry
本文研究了慢卷暴胀中密度涨落的双谱即三点关联函数的对称性约束。根据慢卷暴胀的定义性质，原始关联函数的大部分结构都继承自弱破缺的德西特对称性。利用从AdS/CFT对应中借用的全息技术，双谱上的对称性约束可以映射到弱破缺的2+1维欧几里得CFT中的一组应力张量沃德恒等式。我们利用共形扰动理论从这些沃德恒等式中构造了相容性条件。这需要二阶沃德恒等式和使用演化方程。我们的结果还说明了共形微扰理论和慢滚展开之间的细微差异。
2013-03-27 astro-ph.CO hep-th
Consistency relations in multi-field inflation
我们研究了多场暴胀中空间坐标变换的结果。在自发破缺的德西特等距中，只有共动规范中的伸缩保持了度规的形式，从而得到量子保护的斯拉夫诺夫-泰勒恒等式。利用连通格林函数和单粒子不可约格林函数，从两种不同的角度导出了宇宙学扰动的关联函数之间的对应相容关系。给出了最低阶的一致性关系，并发现即使在多场暴胀中，软极限的一致性关系也与物质扇区的细节无关。
2018-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the challenges in the choice of the non-conformal coupling function in inflationary magnetogenesis
原始磁场是在暴胀期间通过考虑破坏电磁场的共形不变性的作用而产生的。为了打破共形不变性，电磁场要么耦合到暴胀子，要么耦合到标量曲率。此外，宇称违反项往往被添加到行动，以提高原始电磁场的振幅。在这项工作中，我们研究的影响，从慢卷膨胀的频谱上的非螺旋以及螺旋电磁场的偏差。我们发现，在耦合到标量曲率的情况下，即使在慢卷膨胀中，产生所需形状和强度的电磁场也存在一定的挑战。当场与暴胀子耦合时，可以构造依赖于模型的耦合函数，从而在慢卷暴胀中产生几乎尺度不变的磁场。然而，我们表明，由于偏离慢卷膨胀产生的标量功率谱中的尖锐特征不可避免地导致电磁场的功率谱中的强特征。此外，我们发现，这样的效果也可以大大抑制所产生的电磁场的强度在宇宙学的利益尺度。我们说明了这些方面的援助，已被认为是产生特定功能的标量功率谱的特定通货膨胀模型。此外，我们发现，在这种情况下，如果电磁功率谱中的强特征被撤销，耦合函数的选择需要相当大的微调。我们讨论了更广泛的影响，我们获得的结果。
2022-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in models with Conformally Coupled Scalar fields: An application to the Noncommutative Spectral Action
慢卷暴胀是在暴胀子场与里奇标量共形耦合的理论中研究的。特别是，在非对易谱作用的背景下，希格斯场膨胀的情况下进行了分析。结果表明，虽然希格斯势可以导致慢滚条件得到满足，一旦运行的自耦合在两个循环被包括在内，从CMB数据施加的约束，使这种情况下的预测与顶夸克质量的测量值不兼容。我们还分析了一个额外的共形耦合的无质量标量场，这是自然产生的非对易几何的背景下，暴胀的情况下的作用。
2010-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianity Consistency Relation for Multi-field Inflation
虽然原始扰动的“局部形式”双谱的检测将排除所有单场暴胀模型，但多场模型仍然是允许的。我们表明，多场模型所描述的$δN$形式主义遵守$f_{\rm NL}$和本地形式的{ \it三谱}振幅，$τ_{\rm NL}$，使$τ_{\rm NL}>\frac12(\frac65f_{\rm NL})^2$与可能的对数尺度的依赖性之间的不等式，提供2-循环项是小的。检测到违反这个不等式将排除大多数多场模型，挑战暴胀作为一种机制，产生原形扰动。
2011-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic non-Gaussianities in general single-field inflation
我们使用全息技术来计算一般单场膨胀的非高斯性，包括具有非平凡声速的模型。在这种全息方法中，暴胀动力学被捕获的一个相关的变形的双重共形场论（CFT）在紫外线，而暴胀的微扰计算共形理论。在本文中，我们讨论了高阶导数算子的影响，如$(\partial_μϕ\partial^μϕ)^{m}$，这是已知的诱导一个非平凡的声速和源潜在的大的非高斯性。我们从变形的CFT双谱子中计算出全暴胀双谱。从算子乘积展开的角度讨论了双谱的压缩极限。正如暴胀的全息描述中常见的那样，我们的功率谱在紫外区域是蓝色倾斜的。我们扩展我们的双谱计算的IR区域的共形扰动的所有订单。我们提供了一个自洽的设置，再现红色倾斜的功率谱，以及所有可能的双谱形状在慢滚制度。
2016-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ultra Slow-Roll Inflation and the non-Gaussianity Consistency Relation
超慢卷暴胀最近被用来挑战非高斯一致性关系。我们表明，这种通货膨胀的情况属于一个参数类的模型，我们研究它的属性和观测预测。我们证明了功率谱保持尺度不变，双谱是局部类型的fnl=5（3-ns）/4，这确实是一个修改的一致性关系。然而，我们也表明，该系统是不稳定的，并遭受许多物理问题，其中之一是很难正确WMAP规范化的模型。我们的结论是，超慢卷通货膨胀仍然是一个非常特殊的情况下，其物理相关性可能不足以质疑的一致性关系的有效性。
2012-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
The consistency condition for the three-point function in dissipative single-clock inflation
我们将单场暴胀中三点函数的相容性条件推广到耗散、多场、单钟模型的情形。我们使用最近推出的扩展的有效场论的通货膨胀，占耗散效应，提供了一个明确的证明，以领导（非平凡的）为了在广义慢滚参数和重力尺度混合。我们的研究结果说明了必要的条件的有效性的一致性关系的情况下，与许多自由度相关的通货膨胀，即有一个首选的时钟。在即将到来的实验中，从这种情况得出的结论不仅排除了单场模型，而且排除了一大类多场模型。
2012-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conformal standard model and inflation
本论文提出了一个可能的暴胀方案，作为共形标准模型中非最小引力耦合的结果。与SM模型相比，该模型包含额外的右手征中微子和复杂的标量六重体，与希格斯玻色子不同，它不与SM粒子耦合。暴胀是由两个非最小耦合场驱动的。其中之一是SU（2）类希格斯双重态，第二个与六重态的迹线有关。这两个场通过质量混合矩阵与希格斯粒子和更重的希格斯粒子“影子”有关。由于这些类型的模型，与非最小的耦合（S），可以匹配的观测数据与通货膨胀，他们是很感兴趣的。事实证明，对于这个特定的模型，张量与标量之比和光谱倾斜在很大范围内与当前数据相匹配。还讨论了统一性问题。
2019-11-12 gr-qc hep-th
Rapid roll Inflation with Conformal Coupling
磁膨胀是用一个与重力耦合最小的缓慢滚动的标量场来实现的。相反，我们考虑一个标量的动力学与一个平坦的有效的潜力，共形耦合到重力。令人惊讶的是，它包含了一个吸引子暴胀的解决方案与快速滚动的暴胀场。我们讨论了具有平坦势的共形暴胀（包括混合暴胀）模型。共形耦合暴胀子不产生宇宙学涨落。我们考虑在这些模型中调制（不均匀再加热）或曲率宇宙学波动的实现。我们还实现了流行的弦理论的扭曲通货膨胀的情况下，基于相互作用的D3反D3膜这些不寻常的功能。由于与四维引力的共形耦合，原来的扭曲膜暴胀具有很大的暴胀子质量。而不是考虑这是一个问题，并试图治愈它与额外的工程，我们表明，翘曲的通货膨胀与共形耦合，快速滚动的暴胀是可能的N=37折叠，这需要低能量尺度1-100 TeV的通货膨胀。巧合的是，同样的扭曲数字命理学可以负责的层次结构。结果表明，与紧致流形的翘曲几何（如KS几何的S^3）的角等距相关的标量具有与共形耦合模相同的解，也不能对宇宙学涨落负责。我们讨论其他的可能性。
2008-01-19 astro-ph gr-qc hep-ph
R^2-inflation with conformal SM Higgs field
我们介绍了标准模型Higgs场与引力的共形耦合，并讨论了随后对$R^2$ -暴胀的修正。主要观察到的是一个较低的温度的再加热，这主要是通过标量衰变成胶子由于共形（迹）异常。这修改了原始$R^2$ -膨胀的所有预测。对于慢滚参数的次领先阶，我们计算了暴胀时产生的标量和张量扰动的振幅和指数。结果进行了比较，下一个到领先的顺序预测的$R^2$ -通货膨胀与最低限度的耦合希格斯场和希格斯通货膨胀。我们讨论重力波信号中的其他功能，可能有助于区分所提出的$R^2$ -膨胀的变体。值得注意的是，这些特征预计将在未来的BBO和DECIGO实验中进行研究。最后，我们检查了宇宙学模型中的电弱真空的（Meta）稳定性与最近在LHC上搜索希格斯玻色子的结果是一致的。
2013-12-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Anisotropic power-law inflation for a conformal-violating Maxwell model
本文给出了一个具有非标准标量-矢量耦合的共形破坏麦克斯韦模型的幂律解。特别是，我们感兴趣的形式$X^{2n} F^{μν}F_{μν}$与$X$表示的标量场的动力学项的耦合项。稳定性分析表明新的各向异性幂律解在暴胀阶段是不稳定的。这一结果与宇宙无毛猜想相一致。然而，我们发现，一组稳定的缓慢膨胀的解决方案确实存在一个小范围的参数$λ$和$n$。因此，在缓慢膨胀阶段，小的各向异性可以存活。
2017-12-11 gr-qc hep-th
Testing inflationary consistency relations by the potential CMB observations
检验所谓的一致性关系对于区分不同类型的通货膨胀模型起着重要的作用。在本文中，我们研究了可能的测试的基础上的潜在观测的宇宙微波背景（CMB）辐射，包括计划中的CMBPol任务和理想的CMB实验中，只考虑减少宇宙弱透镜污染的B模式偏振。我们发现，对于正则单场暴胀和幻影暴胀，一致性关系很难检验：对于CMBPol任务，一致性关系的检验只有当满足$r>0.14$，而对于理想实验，一致性关系的检验只有当满足$r>0.06$.然而，对于具有大非高斯信号的一般洛伦兹不变单场暴胀和绝热扰动与等曲率扰动之间具有强相关性的双场暴胀，情况可能会变得更好。我们发现，对于这两类通货膨胀的测试是可能的，如果$r\gtrsim 10^{-2}$或甚至更小的两个CMB实验。
2011-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Large tensor mode, field range bound and consistency in generalized G-inflation
我们系统地证明了在势驱动的广义G-暴胀模型中，可以避免来自强耦合尺度下新物理的量子修正，同时产生可观测的张量模。有效作用量可以近似为树级作用量，因此，尽管我们在暴胀的能量标度以下引入了新的质量标度，但这些模型在内部是一致的。虽然可观测的张量模是由次强耦合尺度场偏移产生的，但这并不是对Lyth边界的逃避，因为模型包括更高导数的非正则动力学项，并且场的有效重新标度将导致超普朗克场偏移。我们认为，增强的动力学项的暴胀屏蔽与其他领域的相互作用，保持系统弱耦合暴胀期间。
2015-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Conformal Limit of Inflation in the Era of CMB Polarimetry
我们认为，未检测到的原始张量模式告诉我们很多关于原始宇宙。在单场慢卷暴胀中，当前张量标量比的上限$r < 0.07$ $(95 \% ~CL)$意味着哈勃慢卷参数服从$\varepsilon \ll η$，因此建立了一个新的层次结构的存在。我们把这个制度的共形极限（慢卷）通货膨胀，并表明，它包括Starobinsky一样的通货膨胀以及所有可行的单场模型与次普朗克场偏移。在这个极限下，所有的原振子都被全共形群约束到慢滚中的非平凡阶。这固定了功率谱和全双谱，并导致非高斯的“共形”形状。非高斯性的大小通过一致性条件与谱指数的运行有关，因此预计它会很小。在传递中，我们澄清的作用，边界项的$ζ$行动，为了约束方程需要解决，并重新推导我们的结果使用惠勒-德维特形式主义。
2016-09-22 astro-ph.CO hep-th
Inflationary cosmology from quantum Conformal Gravity
我们分析了量子共形引力的泛函积分，并证明了借助于Hubbard-Stratonovich变换，该作用量可以分解为耦合到标量场的局部二次曲率理论。单圈有效作用量计算表明，度规场的强涨落能够自发地产生一个维度上的变形参数，在破缺相的弱场区，该参数诱导出一个具有引力宇宙学常数的Starobinsky型f（R）模型. Starobinsky的参数和宇宙学常数之间的非平凡的关系突出和宇宙暴胀的影响进行了简要的讨论，并与最近的普朗克和BICEP 2数据进行了比较。
2015-05-10 gr-qc hep-th
Consistency relation for the Lorentz invariant single-field inflation
本文计算了一般洛伦兹不变单场暴胀的等边形和正交形双谱的大小。场论的稳定性意味着声速的平方为非负，这导致正交形和等边形双谱的大小之间存在一致性关系，即$f_{NL}^{orth.}\lesssim -0.054 f_{NL}^{equil.}$。特别地，对于单场Dirac Born Infeld（DBI）暴胀，一致性关系变为$f_{NL}^{orth.}\simeq 0.070 f_{NL}^{equil.}\lesssim 0$。这些一致性关系在混合情形下也是成立的，在这种情形下，其他光标量场的量子涨落对超视界尺度上的总曲率扰动也有贡献，并可能产生局部形式的双谱.混合情景的一个显著预测是$τ_{NL}^{loc.}>({6\over 5}f_{NL}^{loc.})^2$。将这些一致性关系与WMAP 7年数据进行比较，发现洛伦兹不变暴胀仍有很大的发展空间，而DBI暴胀在CL超过68%时已不受欢迎。
2010-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Violation of non-Gaussianity consistency relation in a single field inflationary model
在本文中，我们提出了一个简单的，玩具模型的单场暴胀，其中的标准非高斯一致性条件是违反的。在该模型中，超视界尺度上的曲率扰动不守恒，扰动的衰减模在非扰动相中不可忽略。结果，在压缩极限下会产生较大的局部非高斯性，这违反了单场模型的标准非高斯性相容性条件。
2013-03-18 astro-ph.CO hep-th
The zoo plot meets the swampland: mutual (in)consistency of single-field inflation, string conjectures, and cosmological data
我们考虑单场膨胀的弦动机的“沼泽地”apturtures表明，有效的标量场理论与一致的UV完成必须有场偏移$Δϕ\lesssim M_{\rm Pl}$，结合足够陡峭的潜力，$M_{\rm Pl} V_ϕ/V \gtrsim {\cal O}(1)$。在这里，我们表明，沼泽地的构造与现有的观测限制单场膨胀是不一致的。聚焦于观测上有利的凹势类，我们将允许的沼泽地区域映射到膨胀模型的$n_S$ - $r$“动物园图”上，并发现与普朗克卫星和BICEP 2/Keck阵列的一致性需要$M_{\rm Pl} V_ϕ/V \lesssim 0.1$和$-0.02 \lesssim M_{\rm Pl}^2 V_{ϕϕ}/V < 0$，与沼泽地结构处于强张力中。扩展到非规范模型，如DBI通货膨胀并没有显着削弱的界限。
2019-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Correlation functions of sourced gravitational waves in inflationary scalar vector models. A symmetry based approach
我们利用共形对称性来限制长寿命向量场扰动下暴胀子的形状。应用共形沃德恒等式，我们推导出一般表达式，振幅和归一化因子，为两个和三个点的标量场介导的相互作用$f(ϕ)\left(F_{μν}F^{μν}+α\tilde{F}_{μν}F^{μν}\right)$，其中$f(ϕ)$是一个合适的标量和矢量场之间的耦合函数的矢量场的存在下。前面的相互作用允许各向同性和宇称对称破缺，并与超视界共形对称性相一致。作为共形场论方法的一个应用，我们计算了张量-标量$\langle γζ\rangle$和张量-标量-标量$\langle γζζ\rangle$混合算符，这两种算符在寻找与手征引力波有关的宇称破缺效应时很有意义.最后，我们得到的三个点算子的一致性关系。
2019-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal Inflation Coupled to Matter
我们制定了新的共形模型的通货膨胀和暗能量，概括希格斯膨胀的情况。我们将这些模型嵌入到单模引力中，其效果是打破宇宙后期的尺度不变性。在早期宇宙中，暴胀发生在接近最大的标量势和标量耦合到里奇标量在约旦框架。在后期，在暴胀期间从动力学中分离出来的介子从单模引力中接收到一个势项，并导致宇宙的加速。在这种情况下，我们解决两个核心问题。首先，我们表明，Damour-Polyalov机制，当非相对论性的物质是目前开始之前的通货膨胀，设置的初始条件通货膨胀的最大标量潜力。然后，我们表明，共形不变性意味着物质粒子不耦合到宇宙晚期的经典水平的电子。当费米子在低能量下获得质量时，尺度不变性被打破，量子修正引起费米子和物质之间的耦合，这种耦合仍然小到足以逃避太阳系中的引力约束。
2014-01-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation and Conformal Invariance: The Perspective from Radial Quantization
根据dS/CFT对应，在原始de Sitter相位期间产生的场的标量受三维共形不变性约束。利用径向量子化的共形场论和算符-态对应的性质，我们收集了一些点上的信息。de Sitter中自旋s态质量的Higuchi束缚是径向量子化CFT $_3$中反射正性和算符标度维数是态能量这一事实的直接结果。从边界CFT $_3$的角度来看，de Sitter中出现的部分无质量态对应于共形群具有最高权的边界态。我们讨论了暴胀的一致性关系和渐近对称性的作用，它通过产生长扰动模将渐近真空转变为新的物理上不等价的真空。我们表明，在CFT $_3$方面，渐近对称性有一个很好的量子力学解释。例如，以渐近膨胀对称作用对应于在“时间”上向前（或向后）演化的状态，并且产生渐近对称变换的电荷是哈密顿量本身。最后，我们研究了各向异性暴胀的对称性，并证明了四维自由标量场的膨胀子可以在对偶图像中再现，只要考虑一个各向同性的三维边界，该边界具有膨胀对称性，但边界应力-能量动量张量的真空期望值不为零。
2017-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark matter and Standard Model reheating from conformal GUT inflation
共形对称性的自发破缺在暴胀宇宙学和粒子物理现象学的成功建模中得到了广泛的应用。共形大统一理论（CGUT）暴胀提供了与Starobinsky和Higgs暴胀相同的标量倾斜和张量标量比。此外，它预测质子的寿命与目前的实验约束兼容。在本文中，我们扩展了CGUT来解释暗物质的产生和标准模型的再加热。为此，我们引入了一个直接耦合到暴胀子的隐藏扇区，而可见扇区的再加热是通过暗粒子和希格斯玻色子之间的门户耦合实现的。暗粒子和希格斯玻色子的质量和相互作用由暴胀子的共形势和非零VEV的形式决定。我们在模型的参数空间中提供了基准点，这些基准点给出了与大爆炸核合成相容的观测到的暗物质遗迹密度和再加热温度。
2020-07-09 astro-ph.CO hep-ph 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
On testing and extending the inflationary consistency relation for tensor modes
如果观测证实了BICEP 2关于CMB尺度上张量-标量比$r\approx 0.2$的说法，那么暴胀相容性关系$n_{t}=-r/8$预测张量谱指数$n_t$为一个小的负值。我们表明，未来的CMB极化实验应该能够证实这一预测在几个西格玛。我们还展示了如何适当地扩展太阳系尺度的一致性关系，其中原始引力波密度$Ω_{gw}$可以测量拟议的实验，如大爆炸观测。这将为一致性关系提供更严格的测试，并获得有关早期宇宙的更详细的信息。
2015-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
