How Accidental was Inflation?
针对Starobinsky暴胀模型存在的初始场值过大及沼泽地问题，提出弦论中该模型的明确实现，可计算形变参数并匹配数据，同时避免沼泽地问题且初始条件普适。
2025-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Limits of Effective Quantum Field Theory: Eternal Inflation, Landscapes, and Other Mythical Beasts
我们概括了多个论点，即永恒暴胀和弦景观实际上是沼泽地的一部分：有效量子场论中的思想在真正的量子引力模型中没有对应的。
2019-11-06 gr-qc hep-th
Initial conditions for slow-roll inflation in a random Gaussian landscape
从景观的角度来看，我们的宇宙开始于从一个永恒膨胀的母真空中的量子隧穿，然后是一段时间的缓慢膨胀。我们研究了隧穿过程，并计算了初始条件和慢卷暴胀的e-折叠数的概率分布，通过小场一维随机高斯势来模拟景观。我们发现，这样的景观是完全符合观测，但未来的空间曲率检测的概率是相当低的，$P \sim 10^{-3}$。
2017-05-04 gr-qc hep-th
Probabilities in the landscape
我回顾最近的进展，在定义概率分布的通货膨胀的多重宇宙。
2006-03-15 hep-th
Eternal Inflation in Swampy Landscapes
被广泛讨论的沼泽地景观对弦论景观的性质以及这种景观所能支持的多元宇宙的性质提出了重要的限制。这些定理对暴胀模型特别有限制，特别是它们排除了德西特真空的存在。如果这些假设是假的，而dS真空确实存在，那么在弦论中构造它们似乎还需要相当多的微调，所以它们的数量可能远远超过AdS真空。在这里，我们探讨这些考虑所建议的多元宇宙结构。我们考虑两种情况：（i）dS真空罕见的景观和（ii）dS真空不存在的景观，dS潜在的最大值和鞍点不够平坦，不允许通常的山顶通货膨胀，即使在潜在的斜坡上缓慢滚动的通货膨胀是可能的。我们认为，在这两种情况下，通货膨胀都是永恒的，可以支持通货膨胀的景观的所有部分都在多元宇宙中表现出来。在这样的模型中，多重宇宙的时空结构是非平凡的，与标准的图像有很大的不同。
2019-10-10 gr-qc hep-th
Inflation in Random Landscapes with two energy scales
我们在弦论的启发下，研究了多维景观中的暴胀现象，其中Kahler模的能量标度通常被假定为远低于复结构模和量子场的能量标度.我们认为，在这样的景观，慢卷通货膨胀的动力学是由低能量的潜力，而通货膨胀的初始条件是由隧道通过高能量的障碍。然后，我们使用的比例因子截断措施，以计算的概率分布的膨胀e倍的数量和密度波动的幅度$Q$，假设低能量的景观是由一个随机高斯势与相关长度远小于$M_{\rm pl}$。我们发现，分布$Q$有一个独特的形状和首选域，这取决于参数的低能量景观。我们讨论了一些观测的影响，这种分布和它对景观参数的约束。
2018-08-10 gr-qc hep-th
Localization on the Landscape and Eternal Inflation
我们调查的有效性的断言，永恒的通货膨胀填充景观的弦论。我们验证了气泡的解决方案不满足克莱因戈登方程的景观潜力。在量子宇宙学的形式主义中，景观势的解是安德森定域波函数。这些与膨胀气泡解决方案不一致。永恒暴胀和景观之间的关系失败的物理原因植根于量子现象，例如集中在景观中各种真空周围的波函数之间的干涉。
2014-04-22 gr-qc hep-ph hep-th
Inflation in random Gaussian landscapes
我们开发的分析和数值技术研究统计的慢卷通货膨胀随机高斯景观。作为这些技术的一个例子，我们分析了在一个一维景观的小场膨胀。我们计算的概率分布的最大数量的e倍和密度波动的频谱指数$n_s$和它的运行$α_s$。这些分布具有普遍的形式，对高斯系综的关联函数不敏感。我们概述了我们的方法可能的扩展到大量的领域和模型的大领域的通货膨胀。这些方法不受布朗运动技术中固有的潜在不一致性的影响，该技术已被用于大多数早期处理中。
2017-01-05 gr-qc hep-th
Kahler Moduli Inflation in Type IIB Compactifications: A random tumble through the Calabi-Yau landscape
在本文中，我们提出了一个初步的探索的卡-丘景观的背景下，Kahler模量通货膨胀。我们回顾如何慢卷的标量势的要求转化为一个几何约束的Kahler几何的真空。这个约束导致硬约束的模空间几何形状，我们认为这种约束的影响，出现在IIB型字符串紧化的O3/O 7 orientifold上的字符串景观。最值得注意的是，我们发现，通货膨胀的约束是独立的模空间尺寸和只有6.57%的几何检查支持高尺度Kahler模通货膨胀。
2016-06-06 astro-ph.CO hep-th
Constraints on the spectral index for the inflation models in string landscape
我们推测，在场空间中具有trans-Planckian漂移的暴胀模型应该在沼泽地中。我们在几个例子中检验了这个猜想，并研究了慢卷暴胀模型在暴胀期间暴胀子的变化小于普朗克尺度$M_p$的弦景观的谱指数的约束。一个红色的原始功率谱上的光谱指数的下限是优选的。张量标量比和运行都可以忽略。
2007-08-14 astro-ph hep-th
Multi-Stage and Multi-Field Inflation in Random Inflationary Landscapes
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics（哈佛-史密森天体物理中心）；Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, ENS, CNRS, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等师范学院物理实验室，ENS，CNRS，PSL大学，索邦大学，巴黎西岱大学）；Tsinghua University（清华大学）
本文利用高斯随机势模拟暴胀景观，研究单阶段与多阶段暴胀的相对出现频率，发现多阶段暴胀轨迹比例随场空间维数增加而增大，并定义了相关量以分类轨迹性质。
2026-09-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Matrix Inflation and the Landscape of its Potential
最近，我们介绍了一个暴胀设置，其中暴胀子场是矩阵值标量场与一个通用的四次潜力，M-暴胀。在这项工作中，我们研究的景观各种通货膨胀模型所产生的M-通货膨胀。暴胀势的图景来自于弦论适当通量紧致化中同心多重膜的动力学。在讨论了该理论的经典景观之后，我们研究了出现在景观上不同点的各种暴胀模型之间的过渡的可能性，映射了M-暴胀的量子景观。作为具体的例子，我们研究了景观中由这个理论产生的一些双场暴胀模型。
2010-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with a graceful exit in a random landscape
我们开发了一个随机描述的小场暴胀的历史与一个优雅的出口在一个随机的潜在的海森是一个高斯随机矩阵作为模型的非结构化部分的字符串景观。在这样一个随机势从一个小场膨胀区域到一个可行的后期de Sitter（dS）最小值的动态演化映射到描述随机矩阵理论中非平衡本征值谱松弛的Dyson布朗运动的动态。我们分析计算弛豫概率在鞍点近似的配分函数的特征值分布的维格纳系综描述的质量矩阵的临界点。当应用于景观中的小场膨胀时，这导致对小场范围的指数强偏差和在膨胀期间参与的光场$N$的数量上的上界$N\ll 10$，从非观测负空间曲率。
2017-05-19 gr-qc hep-th
Density Perturbations and the Cosmological Constant from Inflationary Landscapes
对宇宙学常数的人择理解需要后期的真空能量从宇宙的一个区域扫描到另一个区域。如果暴胀期间的真空能量也扫描，宇宙的各个碎片就会获得指数级不同的体积。在一般的慢卷暴胀情况下，我们发现原始密度扰动的归一化概率分布会发生急剧变化，导致观测者中测量到COBE值为10^-5的比例呈指数级下降。通货膨胀的景观应该避免这种“σ问题”，我们探索的功能，可以让他们这样做。一种可能性是，在慢卷暴胀之前，真空的概率分布是极其尖锐的，基本上选择了一个人类允许的真空。这样的选择可能发生在永恒暴胀理论中。第二种可能性是暴胀景观有一个特殊的性质：尽管扫描导致体积呈指数级变化的斑块，但密度扰动的值在这种扫描下不会变化。这第二种情况比第一种情况更可取，部分原因是平坦的暴胀子势可以由人择产生，部分原因是人择选择小的宇宙学常数更成功。
2005-06-27 astro-ph hep-th
Non-Uniqueness of Classical Inflationary Trajectories on a High-Dimensional Landscape
在弦景观的激励下，暴胀可能发生在高维复杂势上。我们提出了一种新的方法来构造一些高维随机势，并在此基础上研究场空间中高达50维的暴胀。特别地，研究了经典暴胀轨线的随机分岔。结果表明，分叉概率增加的功能的维数。这些随机分叉与观测结果不一致，并且在复杂的景观上极大地限制了暴胀的参数空间。例如，在10维中，只有参数空间体积的$10^{-3} \sim 10^{-6}$导致唯一的经典轨迹。其余的被随机分叉排除。
2015-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Smooth Landscape: Ending Saddle Point Inflation Requires Features to be Shallow
我们考虑在高维场空间中鞍点附近驱动的暴胀，这是弦理论中最有可能的慢卷暴胀类型;为了找到一个足够平坦的区域，需要调用人择参数。为了使所有的暴胀子在暴胀后都有大质量，并产生一个小而正的宇宙学常数，场空间中的轨迹需要终止于暴胀平台上的一个洞，引入一个弯曲的暴胀结束超曲面。我们计算非高斯性（双和三光谱）所造成的这个弯曲的超曲面，并找到一个负的，潜在的大，局部非线性参数。为了与目前的观测范围保持一致，这个洞需要很浅，也就是说，在自然单位中要比深度宽得多。为了避免把我们的真空挑出来当作特殊的（即比正的宇宙学常数所要求的更特殊），我们推断场空间上的所有特征都应该是类似的浅的，这严重限制了人们可以用来建立暴胀模型的景观类型。我们证明使用截断傅立叶级数与随机系数，这是抑制的频率越高，这样一个平滑的景观模型的随机潜力，在文献中经常没有一个很好的先验的原因。
2013-07-01 astro-ph.CO hep-th
Sharp Predictions from Eternal Inflation Patches in D-brane Inflation
我们数值生成六维景观的D3膜膨胀和确定补丁的永恒的通货膨胀附近足够平坦的拐点的潜力。我们表明，合理的措施，选择补丁的永恒的通货膨胀的景观产生尖锐的预测的光谱性质的原始扰动可观察到的尺度。这些包括标量倾斜0.936，标量倾斜-0.00103，不可检测的小张量和非高斯性，以及不可观察的空间曲率。我们的结果明确地表明，精密宇宙学探测的弦景观的统计特性和宇宙的量子态暗示的措施的组合。
2015-12-09 astro-ph.CO hep-th
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
Sneutrino Chaotic Inflation and Landscape
对BICEP 2数据最简单的解释是由具有二次势的暴胀子引起的混沌暴胀。结合超对称性，我们认为暴胀子的作用是右手标量中微子的基础上，而一般的考虑。该框架表明，右手的超中微子从一个假真空中的景观隧道到我们的真空具有小的负曲率和抑制标量扰动在大尺度上。
2014-04-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Axion Landscape and Natural Inflation
多个轴子在各种移位对称性破缺项的存在下形成一个景观。永恒的暴胀填充了轴子景观，通过气泡成核不断创造新的宇宙。慢卷暴胀发生在隧穿事件之后，如果一个非常平坦的方向与超普朗克衰变常数出现由于对齐机制。我们研究了轴子景观场景中的真空结构以及可能的暴胀动力学，发现暴胀子动力学是由自然暴胀或多自然暴胀给出的。在衰减常数较大的情况下，可以用二次混沌暴胀来近似，但在暴胀持续时间较短的情况下，二次混沌暴胀是不利的。因此，如果谱指数和张量标量比与二次混沌暴胀不同，则可能存在可观察到的气泡成核痕迹。此外，暴胀子势的小调制的存在是轴子景观中的一个共同特征，它产生了一个相当大的，几乎恒定运行的标量谱指数在CMB尺度。如果某些轴子与无质量的规范场耦合，也可以产生等边型的非高斯性。
2015-04-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Testing Predictions of the Quantum Landscape Multiverse 1: The Starobinsky Inflationary Potential
2015年普朗克数据发布对允许的通货膨胀模型类别进行了严格的限制。目前的数据有利于凹向下的通货膨胀潜力，同时提供了有趣的暗示，可能偏离标准图片的CMB扰动。在这里，我们测试的预测宇宙起源的理论从景观多元宇宙，对最近的普朗克数据，凹向下的通货膨胀的潜力，如Starobinsky模型的通货膨胀的情况下。通过考虑多重宇宙的量子纠缠修正，我们可以在$95 \%$ c. l.处设置局部“超对称破缺”尺度$b>1.2\times10^7 GeV$的下限。Planck TT+lowTEB。我们发现，这个限制是一致的范围为$b$，使景观多元宇宙解释一系列的异常存在于当前的数据。
2017-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Chain Inflation in the Landscape: "Bubble Bubble Toil and Trouble"
在链式暴胀模型中，一个连续的耦合标量场链驱动暴胀。我们考虑一个多维势，它有大量的碗，或局部极小值，被能量势垒隔开：暴胀发生在系统从最高能量的碗隧穿到另一个较低能量的碗，依此类推，直到它到达零能量的基态。这样的场景可能是由弦状景观中的许多真空激发的，我们的模型可以应用于其他多维势。旧通货膨胀的“优雅退出”问题得到了解决，因为在每个阶段都很容易实现再加热。场之间的耦合对场景至关重要。该模型是相当通用的，并成功的自然耦合和参数。链式暴胀成功地适用于各种能量尺度--从10 MeV尺度暴胀到$10^{16}$ GeV尺度暴胀。
2005-07-01 astro-ph hep-ph hep-th
Inflation, dark matter and dark energy in the string landscape
我们考虑的条件需要统一的描述暗物质，暗能量和通货膨胀的背景下，字符串景观。我们发现暴胀子场的不完全衰变给出了单个场负责这三种现象的可能性。相比之下，将暗物质和暗能量统一到一个单独的场中，与暴胀子分离，似乎相当困难。
2006-10-05 astro-ph hep-ph hep-th
Natural and Multi-Natural Inflation in Axion Landscape
我们提出了一个景观的许多轴子，其中的轴子潜在的转移对称性破缺效应收到各种贡献。我们表明，超普朗克衰变常数的轴子的存在是非常常见的轴子景观范围广泛的数量的轴子和移位对称性破缺条款，因为意外对齐的轴子。有效的暴胀模型是轴子景观中的自然暴胀或多自然暴胀，取决于轴子的数量和移位对称性破缺项。BICEP 2和普朗克之间的张力可能是由于对暴胀子势的小调制或隧穿后沿重轴子的势变陡。如果轴子势的典型高度是$(10^{16-17}{\rm \,GeV})^4$量级，那么我们宇宙经历的慢卷膨胀的总持续时间不会明显大于$60$。
2014-07-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Multi-Stream Inflation in a Landscape
暴胀有一些隐藏的观测量，例如位置空间中的局部特征，当只考虑一个暴胀轨迹时，这些特征不会显现出来。为了解决这个问题，我们调查的通货膨胀动态景观模仿随机潜力。我们计算了多流通货膨胀中通货膨胀轨迹分岔的概率。根据随机凸点的形状和凸点之间的距离，在潜在的，有一个相变：在参数空间中的临界曲线的一侧等曲率波动指数放大，分叉变得非常可能。另一方面，分叉由随机行走主导，其中分叉不太可能发生。
2012-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On Open Inflation, the string theory landscape and the low CMB quadrupole
宇宙学家已经接受了一个特殊的特设公式，用于计算具有$Ω_0 < 1$的宇宙的暴胀的原始功率谱。然而，在"弦论“背景下重新引起人们兴趣的所谓”开放暴胀“模型给出了不同的结果，并提供了一个更全面的宇宙学图景和$Ω_0 < 1$暴胀的基本物理基础。开放暴胀的功率谱不仅取决于$Ω_0$，还取决于驱动宇宙{大爆炸之前的\em}（在宇宙的另一部分）的有效场的参数。本文认为，在CMB温度各向异性数据，可能反映了一个原始的频谱的开放式膨胀形式的功能搜索。我们想知道，这项研究是否能教会我们描述大爆炸发生前宇宙的高能物理学，甚至可能解释低CMB四极子。不幸的是，我们的结论是，我们考虑的具体功能是不可观察的，即使与未来的实验，虽然我们注意到一个可能的漏洞与我们使用的薄壁近似。
2004-09-09 astro-ph hep-th
Multiple Inflation, Cosmic String Networks and the String Landscape
出于弦景观，我们研究的情况下，通货膨胀是一个两步的过程，一个相对较短的通货膨胀时期附近的弦规模和较长的时间在一个低得多的能量（如TeV规模）。我们量化了在这幅图中产生成功通货膨胀所需的通货膨胀的$e$ -折叠的数量。在两个暴胀时期之间的时期，约束对状态方程非常敏感，因为视界外模式可以回到视界内并进行再处理。我们发现，在第一个暴胀时期，$e$ -折叠的数目可以小到12，但只有当暴胀间时期由宇宙弦网络支配时（例如，如果最初的暴胀时期是由于膜-反膜机制而产生的话）。在这种情况下，为了解决晚期宇宙的平坦性和视界问题，需要在较低能量下再进行20次$e$折叠。
2005-06-23 astro-ph hep-ph hep-th
Eternal inflation and localization on the landscape
我们用势$V(ϕ)=V_{0}+δV(ϕ)$模拟了真空稠密离散空间上的永恒暴胀的基本特征，其中$|δV(ϕ)|\ll V_{0}$是随机的。我们发现暴胀子期望值的分布函数$ρ(ϕ,t)$在不同的Hubble片中的扩散可能由于类似于无序量子系统中的安德森局域化的效应而受到抑制。在$t \to \infty$只有局部的分布函数$ρ(ϕ, t)$的生存，导致动态选择原则的景观。在给定的哈勃斑块上测量宇宙学常数的任何值（除了一个小值）的概率在$t\to \infty$处被指数抑制。
2007-09-18 astro-ph gr-qc hep-th
Higgs Inflation and the Refined dS Conjecture
精化的de Sitter导数猜想为量子引力的低能有效理论势提供了约束。它可以给出暴胀情景的直接界限，并确定理论是在风景中还是沼泽地中。我们认为'希格斯通货膨胀'的情况下，考虑到精制德西特衍生物猜想。得到势的临界线后，我们找到了一个猜想参数空间，在这个空间中，“希格斯暴胀”将出现在Landscape中。通过与模型无关的观测界的比较，我们发现观测界代表了Higgs暴胀可以在Landscape中。
2018-12-20 hep-ph hep-th
Inflation in a Gaussian Random Landscape
随机的、多场函数可以为自由式宇宙学设定普遍的期望。我们考虑由高斯随机函数定义的景观的通货膨胀的影响，这可能是最简单的这种情况。这个景观的许多关键属性，包括作为势中高度的函数的鞍分布，仅取决于其维数$N$和单个参数$γ$，该参数由随机函数的功率谱设置。我们发现，对于一个单一的下坡方向的鞍负质量项增长较小，相对于平均质量，作为$N$增加，结果与潜在的影响$η$ -景观场景中的问题。对于某些功率谱普朗克尺度鞍有$η \sim 1$和永恒，拓扑暴胀将是常见的，在这些情况下。较低的鞍点通常具有较大的$η$，但这些鞍点中支持暴胀的部分是可计算的，这使我们能够确定哪些情况可以提供类似于我们的宇宙。最后，通过对不同多元宇宙方案的相对可行性进行推论，我们还说明了对多元宇宙方案进行定量分析的可行性。
2021-07-22 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech hep-th
Taming the Runaway Problem of Inflationary Landscapes
各种各样的真空，以及它们的宇宙学实现，可能为粒子物理学和宇宙学中某些参数的明显的人择选择提供一种解释。如果各种参数的概率按体积加权，那么慢卷暴胀的平坦势也就自然地被理解了，因为势越平坦，子宇宙的体积就越大。然而，这样的暴胀景观有一个严重的问题，预测一个环境，使观察者难以指数存在，并为像我们这样的中等宇宙提供指数小概率。这个问题的一般解决方案提出，并说明在暴胀衰变和leptogenesis的背景下，导致在我们的子宇宙的再加热温度的上限。在混沌暴胀和非热稀薄发生的特定情况下，可以预测CP破坏相的大小，无中微子双β衰变的速率，在规范介导的弱尺度超对称性理论的情况下，可以预测超对称性破缺的基本尺度。
2006-03-15 astro-ph hep-th
Graceful exit from a stringy landscape via MSSM inflation
弦景观的宇宙学演化预计将包括多个阶段的旧膨胀与大宇宙学常数结束的隧道。旧的暴胀有一个众所周知的优雅退出问题，因为可观测的宇宙变得空无一物，没有任何熵。同时，在寻求再加热的自由度，重要的是，最后阶段的通货膨胀再加热标准模型部门。众所周知，暴胀可以沿着最小超对称标准模型（MSSM）的平坦方向自然发生，解决再加热问题，但初始条件需要很大程度的微调。在本文中，我们研究如何MSSM平坦方向的通货膨胀可以嵌入到弦论景观，以解决旧的通货膨胀的优雅退出问题和MSSM通货膨胀的微调问题，阐述了Bousso和Polchinski的想法。旧暴胀期间MSSM平坦方向的波动创造了具有有利于永恒暴胀的初始条件的区域，这也允许宇宙学常数继续松弛。膨胀的最后阶段还提供了MSSM膨胀的所有常见好处，包括直接重新加热到标准模型自由度。
2007-05-04 astro-ph gr-qc hep-ph
End-of-the-World Branes and Inflationary Predictions for Rocky and Swampy Landscapes
Heidelberg University（海德堡大学）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器中心）
本文提出了一种框架，用于在多元宇宙中基于终结之世膜的存在，预测暴胀的尺度，区分了Swampy和Rocky景观中不同的宇宙学预测机制。
2024-11-18 gr-qc hep-th
Reconstructing the Inflationary Landscape with Cosmological Data
我们表明，暴胀景观潜力的形状可能会受到限制，通过分析宇宙学数据。与暴胀轨迹正交的场的量子涨落可能探测了局部景观势的结构，在导致宇宙微波背景（CMB）各向异性和我们宇宙的曲率扰动的原始分布中引入了非高斯性（NG）。大尺度结构。由此产生的NG（层析NG）的类型是由景观潜力的形状，它不能完全由3或4点关联函数的特点。在这里，我们推导出一个表达式的轮廓的概率分布函数的景观潜力，我们展示了如何可以反转，以重建潜在的帮助下，CMB观测。虽然目前的观察不允许我们推断出显着水平的层析NG，未来的调查可能会提高约束这类原始签名的可能性。
2018-10-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
New Inflation in the Landscape and Typicality of the Observed Cosmic Perturbation
我们研究了在真空中观测到的小的、几乎尺度不变的原始宇宙扰动，即扰动幅度$P_ζ\sim10^{-9}$和谱指数$n_s \simeq 0.965$，在对它们进行人择选择后是否是典型的.我们考虑的情况下，宇宙开始从一个亚稳真空驱动一个先例的通货膨胀，一个曲率主导的开放宇宙是由隧道，和曲率能量膨胀的新的通货膨胀。我们认为，初始的暴胀子场值是均匀的，但通常不为零，因为在先前的暴胀过程中产生的长波长模式的量子涨落，只有宇宙，偶然有一个小的暴胀子场值是人类选择。我们发现，这种偏见，加上某些分布的通货膨胀模型参数的物理动机良好，使观察到的小，几乎尺度不变的频谱典型。
2018-12-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Tensor modes on the string theory landscape
本文试图估计弦论中张量模分数$r$在真空中的分布。永恒暴胀和量子隧道的动态导致了景观上的一种民主，无论测量类别如何，都不会偏向大场或小场暴胀。张量模分数则遵循景观上弦论暴胀机制的数频分布。我们表明，估计的相对数频率的小场与大场的通货膨胀，而无法达到的整个景观，可能是达到作为一个区域的答案弯曲的卡-丘通量紧化的IIB型弦论。
2012-12-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Testing Predictions of the Quantum Landscape Multiverse 3: The Hilltop Inflationary Potential
在这里，我们测试了宇宙起源理论从景观多元宇宙的预测，对2015年普朗克数据，为山顶类暴胀模型的情况下，为$p=4$和$p=6$。通过考虑多重宇宙的量子纠缠修正，我们可以在局部“超对称破缺”尺度上设置一个下限，分别为$b>8.7\times10^6 GeV$和$95 \%$ c. l。和$b>1.3\times10^8 GeV$在$95 \%$ c.l.从普朗克TT+lowP，所以与多重宇宙校正的情况下，统计上是无法区分的情况下，与未修改的通货膨胀。我们发现在$b$允许的范围内，量子景观多重宇宙所预言的一系列反常现象与普朗克的反常检验是一致的。此外，哈勃参数的两个宇宙学探测器之间的摩擦和弱透镜实验对于一个特定的子集，$p=6$情况下的山顶模型消失。
2019-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exploring a string-like landscape
我们探讨暴胀轨迹内随机产生的二维潜力，被认为是一个玩具模型的字符串景观。背景和扰动方程的数值求解，后者使用的两个领域的形式主义的彼得森和Tegmark，充分结合了等曲率扰动的影响。充分膨胀是一种罕见的事件，大约只有$10^5$中的一个发生。对于产生足够膨胀的模型，我们发现大多数运行满足WMAP的当前约束。在所有运行中，标量光谱指数小于1。张量-标量比低于当前的极限，但通常足够大，可以被下一代CMB实验检测到，也许也可以被普朗克检测到。在许多情况下，暴胀一致性方程被等曲率模的影响打破。
2011-02-15 astro-ph.CO hep-th
Cosmic inflation in a landscape of heavy-fields
只要暴胀轨迹在多场目标空间（景观）中变得非测地线，重等曲率场可能对暴胀过程中曲率扰动的低能动力学产生强烈影响。如果与暴胀轨道正交的场足够重，人们期望一个可靠的有效场论来描述曲率扰动的低能动力学，自相互作用由暴胀轨道的形状决定。以前的工作分析的作用，重场在暴胀主要集中在曲率扰动的影响，由于一个单一的重场。在这篇文章中，我们通过研究曲率扰动与两个重场相互作用的暴胀模型来推广这些工作的结果。我们发现，第二重场（垂直于暴胀轨道的切线和法线方向）可能会显着影响曲率模式的演化。我们计算的有效场论的低能量曲率微扰通过整合出的两个重场，并表明，第二重场的存在意味着存在额外的自相互作用没有考虑在单重场的情况下。我们的结论是，未来的观测将能够限制与曲率扰动相互作用的重场的数量。
2014-10-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Vacuum Sampling in the Landscape during Inflation
我们认为，在膨胀过程中采样多个真空的现象学后果的动机是一个巨大的景观。这种取样的一般结果是畴壁的形成，其特征在于划分进入的真空的屏障的尺度$μ$。我们发现，只要取样真空的非简并度大于$\cal{O}({\rm MeV}^{\rm 4})$，大爆炸核合成（BBN）的成功就意味着$μ\gsim 10$ TeV.否则，壁将占主导地位，并最终形成黑洞，黑洞必须充分加热宇宙，使BBN发生;在这种情况下，我们得到$μ\gsim 10^{-5}M_P$。这些黑洞是不允许生存和贡献宇宙暗物质密度。
2007-05-24 gr-qc hep-ph hep-th
Multi-Field Inflation on the Landscape
我们研究了一个广泛的类的多场膨胀模型的基础上，在膨胀过程中，以交错的方式衰减或稳定的领域。驱动辅助暴胀的场在遇到急剧下降之前是平坦的，短暂的延伸;每当场由于其缓慢的滚动演化而遇到这种下降时，它的能量就会转移到其他自由度，即辐射。场衰减的速率是动态确定的，在这类模型中它不是一个自由参数。为了计算观测值，我们推广了交错膨胀的分析框架，允许更一般的初始条件和变化的潜力。通过搜索一般情况下出现的景观，我们到达一个设置涉及线性或山顶的潜力和均匀分布的初始字段值。尽管涉及更多的自由度，但这种情况并不比大视场模型更好地调整。此外，可以减轻$η$问题。场的衰减所引起的势能的额外减少提供了对可观测量的领先阶贡献，例如标量和张量谱指数或张量与标量的比率，我们推导出一般表达式。我们比较的预测与WMAP 5的约束，发现山顶电位的边界排除在$2σ$ -水平，而线性电位与观测结果非常吻合。我们进一步评论了引力波和非高斯性的其他来源，它们可以作为交错暴胀的确凿证据。
2009-03-04 astro-ph hep-th
Flatness of Minima in Random Inflationary Landscapes
我们研究了随机多项式势函数的相对极小值支持慢卷条件的可能性。与重正化性和有界性相一致，出现在势中的系数被选择为相对于暴胀发生时的能量标度是一阶的。调查的单场的情况下，说明了一个窗口，其中的潜力满足慢滚条件。当有两个标量场时，我们发现概率依赖于系数分布的选择。均匀分布产生在随机势中找到合适的最小值的$0.05\%$概率，而最大熵分布产生$0.1\%$概率。
2019-07-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Signals of Inflation in a Friendly String Landscape
在Freivogel { \it et al}之后，我们考虑了弦真空景观的预测（或“友好”）区域中的暴胀，正如Arkani-Hamed，Dimopoulos和Kachru所模拟的那样。在这样的区域中，不受对称性保护的超可重整化算子的维数系数，如真空能量和标量质量平方，可以自由扫描，研究的对象是人类或“环境”条件下的可观测量的概率分布。在这种情况下，我们研究的统计预测（倒置）混合通货膨胀模型，其中的性质的暴胀是概率分布。我们得到的观测量的分布，包括偏离平坦度$|1-Ω|$，标量宇宙学扰动$n_s$的谱指数（及其尺度依赖性$dn_s/d\log k$），和张量标量扰动之比$r$。曲率上的环境约束意味着$η$ -膨胀问题的解决方案，其中预测的$(1-n_s)$分布指示接近当前观测的值。我们发现一个相对较低的概率（$<3%$）的“就这样”的通货膨胀与可测量的偏离平坦。在这些模型中，最好采用中等通货膨胀率。
2006-04-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Volume Weighted Measures of Eternal Inflation in the Bousso-Polchinski Landscape
我们认为宇宙动力学与体积加权措施永恒的通货膨胀，在布索-波尔钦斯基模型的弦论景观。我们发现，这一措施预测，观察者最有可能发现自己在低能量真空与一个通量大大大于休息。此外，它允许一个令人满意的人择解释的宇宙学常数的问题，通过产生一个光滑的，近似恒定的，分布的潜在可观测值的λ。通过这种方法选择的低能真空通常是短暂的。如果我们要求人类可接受的真空至少有100亿年的寿命，那么对于合理的参数，一个典型的观察者应该期望他们的真空有大约120亿年的寿命。这个预测是依赖于模型的，但可能指向宇宙学的巧合问题的解决方案。
2007-06-21 astro-ph gr-qc hep-th
Testing Predictions of the Quantum Landscape Multiverse 2: The Exponential Inflationary Potential
2015年普朗克数据的发布收紧了允许通货膨胀模型的区域。具有凸势的暴胀模型现在已经被排除了，因为它们产生了一个大的张量标量比。同时，同样的数据提供了有趣的暗示，可能偏离CMB扰动的标准图像。在这里，我们重新审视宇宙起源理论从景观多元宇宙的指数膨胀的情况下的预测，有两个原因：第一，检查与这个理论相关的异常的状态，在最近的普朗克数据的光;第二，寻找一个反例，新的物理修改可能会带来凸暴胀势，被认为已经被排除，回到数据允许的电位区域。使用指数膨胀作为凸势的一个例子，我们发现，这两个测试的答案是肯定的：修改的扰动谱和牛顿势的宇宙起源于量子纠缠，带来指数势，回到当前数据的允许范围内，并且，一系列的异常先前在这个理论中预测的，仍然是在很好的协议与当前的数据。因此，我们对这种凸势的发现是以允许早期宇宙中额外的热遗迹粒子（相当于暗辐射）为代价的。
2016-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Tip for Landscape Riders: Multi-Field Inflation Can Fulfill the Swampland Distance Conjecture
我们研究了沼泽地距离猜想和Lyth界对多场暴胀模型参数空间的影响。多场暴胀的一般特征是，沿暴胀轨道放置的任何两个点之间的测地距离$\left[Δϕ\right]_\text{G}$不同于暴胀子在这些点之间穿过的非测地距离$\left[Δϕ\right]_\text{NG}$。这些距离必须遵循$\left[Δϕ\right]_\text{G} = f\left(\left[Δϕ\right]_\text{NG}\right) \leq \left[Δϕ\right]_\text{NG}$形式的关系，其中$f$是由仔细检查的特定多场模型确定的函数。我们表明，这种关系导致重要的限制参数空间表征多场动力学。事实上，沼泽地距离猜想意味着$\left[Δϕ\right]_\text{G}$的上限由暴胀的紫外线完成的细节决定，而Lyth界限意味着$\left[Δϕ\right]_\text{NG}$的下限由张量与标量之比的值决定。如果未来的观测证实了原始张量扰动的存在，这两个界限结合起来，导致严格的约束的可能值的等曲率场的熵质量正交的暴胀轨迹和暴胀轨迹的转弯率在多场空间。我们详细分析了双曲场空间中双场膨胀的特殊情况下出现的约束。
2020-02-11 astro-ph.CO hep-th
Landscape, the Scale of SUSY Breaking, and Inflation
我们认为，在最简单的版本的KKLT模型中，哈勃常数在暴胀期间的最大值不能超过引力子质量的现值，H< m_{3/2}。这可能对弦宇宙学和这个模型中超对称性破缺的尺度有重要的意义。如果人们想在高能尺度上进行暴胀，就必须发展具有极大引力子质量的唯象模型。另一方面，如果坚持引力子的质量应该是O（1 TeV），那么就需要发展一个具有非常低的暴胀尺度的模型。然而，我们发现，人们可以避免这些限制在一个更一般的类的KKLT模型的基础上的赛道超势与一个以上的指数。在这种情况下，我们可以将小引力子质量和超对称性破缺的低尺度与暴胀的高能尺度结合起来。
2005-01-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Field dynamics and tunneling in a flux landscape
我们调查场动力学和隧道之间的亚稳态极小在景观的IIB型通量紧致化，利用monodromies的复杂结构模空间连续连接磁通真空。在描述了复杂结构和IIB型轴子的通量诱导势的一般特征之后，我们专门针对镜像五次Calabi-Yau来获得一个示例景观。研究宇宙学动力学的复杂结构模，我们发现，潜在的一般不支持慢卷膨胀，一般的景观分离整齐地进入盆地的吸引力的各种最小值。然后，我们讨论多维场空间中的隧道效应，其中包括引力效应。通过场空间的欧氏路径的形式上的一组约束，然后施加到构建近似瞬子调解之间的过渡德西特真空的通量景观。我们发现，这些瞬子是一般厚壁和隧道速率被抑制在大体积的限制。我们还考虑的例子，超对称性不打破通量，在这种情况下，近BPS薄壁气泡可以构建。我们计算的气泡壁张力，发现它的规模像一个D-或NS-膜气泡，并评论这种对应关系的影响。最后，我们提出了一个简短的讨论永恒的通货膨胀的通量景观。
2008-11-06 hep-th
Correlation-consistency cartography of the double inflation landscape
我们明确地展示了双暴胀的一些令人兴奋的特征：（i）它通常会导致强相关的绝热和熵（等曲率）功率谱。(ii)当哈勃交叉点的相关较大时，两个场的慢滚一致性关系可能被破坏。(iii)绝热和熵扰动的光谱可以是强烈的尺度依赖性，并向红色或蓝色倾斜。这些效应通常是由于光或时间相关的熵质量和不可忽略的角速度在膨胀期间的字段空间。它们说明了通过多参数数值搜索在两个具体的模型的相关性。的相关性被认为是特别强的超对称的情况下，由于快速增长的熵扰动的区域分开的两个暴胀阶段。我们的分析表明，现实的双暴胀模型将提供一个丰富和富有成效的舞台，未来的宇宙数据集和新的近似方案，超越慢卷的应用。
2003-01-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Charting an Inflationary Landscape with Random Matrix Theory
利用非平衡随机矩阵理论构造了N >> 1标量场的一类随机势，并在此基础上刻画了多场暴胀.通过规定相邻坐标块中的海森矩阵由戴森布朗运动关联，定义了轨迹附近的势。这种方法在大N时仍然具有计算效率，使我们能够研究比其他结构更大的系统。我们说明了我们的方法的效用与高达100耦合标量场的系统中的通货膨胀的数值研究。一个重要的发现是，本征值排斥急剧减少了膨胀的持续时间附近的一个临界点的潜力：即使曲率的潜力是微调到小的临界点，小的交叉耦合在海森导致曲率增长的临界点附近。
2014-12-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spontaneous Creation of Inflationary Universes and the Cosmic Landscape
我们研究了一些引力瞬子解，这些解提供了在弦论的膜世界背景下自发产生暴胀宇宙的自然实现。退相干由于耦合的更高（微扰）模式的度量以及物质场修改哈特-霍金波函数的德西特空间。把这个新的波函数推广到弦论中，我们提出了弦论中的一个原理，希望它能把我们带到我们生活的特定真空中，从而避免人择原理。作为这一思想的一个例证，我们给出了量子隧穿到各种弦真空的概率的唯象分析。我们发现首选的隧穿是通向暴胀宇宙（就像我们早期的宇宙），而不是通向宇宙学常数非常小的宇宙（即，而不是一个10维非紧化的德西特宇宙。这种较好的解是有趣的，因为它们提供了一种宇宙学机制，在暴胀时期稳定额外的维度。
2004-06-29 gr-qc hep-ph hep-th
Accessibility Measure for Eternal Inflation: Dynamical Criticality and Higgs Metastability
我们提出了一个新的措施，永恒的通货膨胀，基于搜索优化和首次通过统计。这项工作建立在作者和Parrikar最近提出的基于搜索优化的真空动态选择机制的基础上。这种方法的动机是永恒的通货膨胀已经展开了一个有限的时间比指数长的混合时间的景观的可能性。建议的可访问性措施分配更大的权重，真空下的时间演化有效地访问。它类似于网络科学中广泛使用的贴近中心性指标。拟议的措施具有一些可取的性质。它同时是时间重新参数化不变的，独立于初始条件，并忘记口袋宇宙的物理与共动权重。重要的是，所提出的措施作出具体和可检验的预测，在很大程度上独立于人择推理。首先，它有利于真空驻留在具有漏斗状地形的景观区域，类似于天然蛋白质的能量景观。其次，它有利于在动态临界状态下调谐的景观区域，真空的平均寿命为德西特佩奇时间。因此，我们的宇宙的预测寿命是它的页面时间，$\sim 10^{130}$年，这是兼容的标准模型估计电弱亚稳态。相应地，超对称性破缺的尺度应该很高，至少是$10^{10}$ GeV。在大型强子对撞机或未来的加速器上发现超越标准模型的粒子，包括低尺度超对称性，将排除我们的真空位于景观最佳区域的可能性。目前的框架表明，我们的宇宙的近临界性和弦景观的动力学临界现象之间的对应关系。
2020-02-27 astro-ph.CO hep-th
Evidence for Inflation in an Axion Landscape
我们讨论了超对称和超引力框架内的膨胀模型与景观的手征超场和一个$U(1)$移位对称性，这是打破了非微扰对称性破缺项的超势。我们把手征场的赝标分量标为轴子，把它们的实部标为轴子。因此，在模型中，只有一个轴子组合将是一个伪南布-戈德斯通玻色子，它将充当暴胀子。所提出的模型由于以下原因而构成一致的暴胀：暴胀势随着稳定的轴子而动态地出现，轴子衰变常数可以位于次普朗克区域，并且与普朗克数据一致。假设由$m$轴子对组成的轴子景观，每对中的轴子具有相反的电荷。提出了一种轴子势的快-慢分裂机制，该机制通过选择特殊的轴子基来实现。在此基础上，$2m$耦合方程分裂成进入快速滚动的$2m-1$方程，并且存在控制慢速滚动的$2m$场的唯一线性组合，从而控制曲率和张量扰动的功率谱。它表明，一个显着的部分参数空间存在的通货膨胀是成功的，即，$N_{\rm pivot} = {[50, 60]}$、曲率扰动的谱指数$n_s$以及张量扰动和曲率扰动的功率谱之比$r$都在普朗克实验给出的实验允许范围内。此外，它表明，该模型允许一个显着的区域的参数空间中的有效轴子衰变常数可以位于次普朗克域。
2018-03-14 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Dynamical renormalization group methods in theory of eternal inflation
景观上的永恒暴胀动力学可以用与真空动力学方程一一对应的马丁-希吉亚-罗斯（MSR）有效场论来描述。在这些领域的景观，其中运输性质的概率测度的永恒的通货膨胀是重要的，重整化群不动点的MSR有效的行动决定后期的时间行为的概率测度。我认为，这些RG不动点可能是相关的永恒的通货膨胀的规范不变性问题的解决方案。
2008-09-15 astro-ph gr-qc hep-th
