Perturbation spectra in the warm $k$-inflation
本文研究了宇宙学微扰理论,计算了$k$-暖暴胀中的微扰谱。与冷暴胀情形中$k$-暴胀的标量扰动不同,我们的模型中应该考虑熵扰动。研究了熵扰动对共动超曲面上曲率扰动$\mathcal{R}$演化的影响,发现耗散系数$Γ$在熵扰动和$\mathcal{R}$演化方程中起着核心作用.在弱耗散条件下,大尺度上的熵扰动可以忽略不计,使得宇宙学扰动的原始谱仅由绝热扰动引起。与一般的暖暴胀模型一样,密度涨落也主要来源于暴胀子场的热涨落,而不是我们模型中的真空涨落。最后,我们计算了微扰谱和张量标量比,发现张量标量比小于$k$-暴胀和一般势驱动的冷暴胀模型.
2018-03-27 gr-qc
Pre-inflationary scalar perturbations on closed universes in loop quantum cosmology
本文在圈量子宇宙学闭合宇宙模型中数值研究暴涨前标量扰动演化,发现即使空间曲率很小,原初功率谱相对标准幂律谱仍可能出现显著偏差。
2024-11-25 gr-qc
The Quantization Conditions in Curved Spacetime and Uncertainty Driven Inflation
在考虑弯曲背景时空中的不确定原理形式的基础上,提出了另一种暴胀模型。一个参数提出建议可能的曲率依赖于正确的交换子关系的量子场在经典的背景下,不能推导出简单的外推从平坦的时空理论。为了评估这种依赖性的可能后果,我们将这一思想应用于封闭的弗里德曼-罗伯逊-沃克背景中的标量场,使用一个简单的曲率依赖性模型(同时,修正了Bunch(1980)以前对几何展开的波函数得到的结果)。结果是一个依赖于时间的宇宙学常数,产生了大量的膨胀,而这种膨胀与物质场的质量或其有效势无关。此外,可以看出,场模式最初为零的所有波长和形成的宇宙演变。从这个意义上说,宇宙从它自己的膨胀中创造了它的内容。在这个过程的最后,物质场远离平衡,基本上再现了新暴胀模型的初始条件。
2014-05-09 gr-qc
Vacuum Fluctuations as a Source of Adiabatic Perturbations in Power Law Inflationary Cosmology
对量子涨落退相干的分析表明,经典绝热密度微扰的产生可能不会发生在幂律暴胀模型中,幂1< p < 3。扩展的通货膨胀模型的一些后果指出。一般来说,退相干的条件对暴胀模型施加了新的约束,而暴胀模型并不依赖于通常复杂的后续演化。
1997-03-25 gr-qc
Density perturbations in warm inflation and COBE normalization
从微扰的规范不变处理出发,导出了暖暴胀中长波密度微扰谱的解析表达式。绝热和熵模式显示明确。作为分析结果的应用,我们确定了与COBE观测宇宙微波辐射各向异性相一致的耗散项的观测约束。根据计算结果,讨论了温膨胀的可行性。
2002-02-13 gr-qc
Exact Perturbations for inflation with smooth exit
哈伯率或标量场势的玩具模型已经被用来分析从暴胀到辐射时代的平滑过渡中标量扰动的放大。我们使用的哈勃速率是从衰减的真空宇宙学中一致产生的,它从近德西特膨胀到辐射支配平稳地演变。我们找到了超视界扰动(标量和张量)的精确解,以及真空和辐射主导时代的亚视界扰动。超视界标量扰动的标准守恒量对于增长模是常数,对于衰减模是零。
1998-04-09 gr-qc
Scalar and tensor perturbation in vacuum inflation
最近,有人提出,一个小的真正的真空宇宙可以自发膨胀,原则上。此外,由于量子涨落,在真空膨胀中应该有物质产生,并且所产生的物质将同时影响膨胀。本文分析了该模型中的标量和张量扰动,并与最近的观测结果进行了比较。这些微扰的推导和表达与哈勃流函数。通过计算结果与实验结果的比较,我们可以确定该模型中的所有参数。最后,我们用确定的参数计算了物质密度的演化,并表明暴胀产生的物质与目前的观测结果大致吻合。
2017-04-28 gr-qc
Two-field Warm Inflation and Its Scalar Perturbations on Large Scales
我们研究了多个标量场与理想流体相互作用下宇宙学暴胀的均匀背景动力学和产生的扰动演化,并将此方法应用于两个标量场和一个辐射流体驱动的暖暴胀,给出了暴胀子和辐射演化的一般结果.在将微扰分解为绝热和熵模式后,我们给出了大尺度下绝热微扰和熵微扰的运动方程。然后,我们给出了一个具体模型(耗散系数$Γ\propto H$)中背景方程和扰动方程的数值结果。最后,我们用最新的观测数据来约束我们的模型,并给出了观测允许的参数区域。这项工作是一个自然的延伸,多场的情况下,温暖的通货膨胀。
2018-03-27 gr-qc
Primordial scalar perturbations in tachyonic power-law inflation
本文确定了\emph{inflaton}为快子型非正则标量场的暴胀模型的原初涨落引力势的功率谱。相应的背景场方程的平方反比的潜力产生幂律通货膨胀,它明确表明,对于这样一个潜在的功率谱往往是尺度无关的高度加速制度的通货膨胀膨胀。
2014-01-31 gr-qc
A confirmation of agreement of different approaches for scalar gauge-invariant metric perturbations during inflation
我们重新审视了著名的规范不变的标量度量波动的形式主义的扩展,研究的频谱,暴胀子和规范不变(标量)度量波动的框架内的单场暴胀模型的准指数膨胀是由一个通货膨胀,这是最低限度地耦合到重力。这里的建议也适用于大振幅的波动,但对于宇宙尺度,矢量和张量扰动可以忽略,流体是irrotacional。
2009-01-06 gr-qc
An effective model for inflation from geometrothermodynamics: a detailed analysis of thermodynamics and cosmological perturbations
暴胀模型通常假设存在标量场或其他奇异的引力源。我们研究了另一种方法,在这种方法中,整个宇宙被认为是一个热力学系统所描述的geometrothermodynamics。一个特殊的范德华基本方程是用来构建一个有效的通货膨胀模型,这是符合主要的物理要求,如e-折叠的数量和时间的开始和结束的通货膨胀,以这种方式预测的体积约为$10^{-84}$ m $^3$在通货膨胀的开始。系统的相变结构和热力学行为与暴胀情景的预期性质一致。模型的宇宙学扰动与相应的原始功率谱一致,为大尺度结构的产生提供了种子。
2018-04-09 gr-qc
Towards a reduced phase space quantization in loop quantum cosmology with an inflationary potential
我们探讨了一个空间平坦的FLRW宇宙充满参考场和一个暴胀子场在Starobinsky暴胀势的圈量子宇宙学(LQC)的约化相空间量子化。我们考虑了三种不同的情况,其中参考场分别是高斯尘埃,布朗-库查西尘埃和无质量的克莱因-戈登标量参考场。这是一个“双流体”模型,其中参考场充当全球时钟,在暴胀时空中提供物理时间,并允许绕过传统量子宇宙学模型中的各种技术障碍。约化相空间是根据引力和暴胀子自由度的狄拉克可观量得到的。这两个尘埃模型的物理哈密顿量采取相同的形式,但结果是完全不同的克莱因-戈登参考场,这反映了多项选择问题的时间。利用所谓的$\bar μ$方案实现了圈量子化,得到了尘埃和无质量Klein-Gordon模型中包含产生物理时间演化的物理哈密顿算符的薛定谔方程.这些原来是量子差分方程具有相同的非奇异结构的LQC中的其他模型。我们研究了一些唯象的量子化的影响,使用有效的动力学产生的减少相空间量子化,包括大爆炸奇异性的分辨率通过量子反弹,和不同的参考场的影响,在前暴胀和慢卷暴胀阶段的e-折叠。我们发现,不同的时钟,即使从一个小但相同的能量密度开始,也会在暴胀动力学上留下微小但不同的印记。(节略)
2020-12-07 gr-qc hep-th
On Perturbations in Warm Inflation
暖膨胀是描述早期宇宙的一种有趣的可能性,其基本特征是至少在原则上不存在预热或再加热阶段。在这里,我们分析了暖膨胀的动力学,概括了通常的慢滚参数,这些参数对表征膨胀阶段很有用。我们研究了熵和绝热扰动的演化,主要结果是,对于非常少量的耗散,熵扰动可以忽略不计,纯绝热扰动将负责原始谱的不均匀性。考虑到宇宙微波背景各向异性的COBE-DMR数据以及天体物理学感兴趣的尺度在哈勃半径外交叉的暴胀间隔在暴胀结束前约为50 e倍的事实,我们可以估计耗散项的大小。也有可能表明,在膨胀结束时,宇宙足够热,可以平滑地过渡到辐射时代。
2001-06-06 gr-qc
Inflation of small true vacuum bubble by quantization of Einstein-Hilbert action
研究了无物质和无标量场的真空小泡的爱因斯坦-希尔伯特作用量的量子化。作用量的量子化在Hamilton-Jacobi方程中引入了一个额外的势项,称为量子势,它给出了气泡标量因子$a$的指数展开解。我们发现,指数膨胀的气泡继续以一个短的周期(约普朗克时间$t_p$),无论是封闭的,平坦的或开放的气泡。当气泡变大时,指数膨胀自发地结束,即,气泡的标量因子$a$接近普朗克长度$l_p$。我们证明了慢卷暴胀模型中的标量场势起作用的是小真空泡的量子势。利用量子隧穿的图像,计算了暴胀过程中的粒子产生率,表明暴胀产生的粒子具有再加热宇宙的能力。
2015-03-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantization of the linearised Einstein-Klein-Gordon system on arbitrary backgrounds and the special case of perturbations in Inflation
我们以明显的协变和规范不变的方式将线性化的Einstein-Klein-Gordon系统映射到任意的壳层背景上。对于暴胀中微扰的特殊情况,即Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker型壳层背景,我们将我们的一般量子化构造与暴胀中微扰的量子理论的标准方法进行了比较.我们发现,并不是所有的局部量子观测量的线性Einstein-Klein-Gordon系统可以分为局部观测量的标量和张量类型的标准方法。然而,我们认为,这个子类的观测量是足够的测量扰动消失在空间无穷大,这是符合标准的假设。最后,我们评论最近的一个观察,在标准量子化,量子Barnut势显示非本地的行为,并认为类似的现象发生在任何本地量子场论。
2016-01-20 gr-qc hep-th math-ph
Inflationary Tensor Perturbation in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
研究了在Eddington激发的Born-Infeld引力中由质量标量场驱动的暴胀模型中的张量扰动.对于短波长模,微扰特征与通常的混沌暴胀非常相似。对于长波长模式,扰动表现出一个特殊的功率谱的上升,这可能会留下一个签名的宇宙微波背景辐射。
2014-04-24 astro-ph.CO gr-qc
On the Evolution of Scalar Metric Perturbations in an Inflationary Cosmology
我们进一步阐明了在暴胀宇宙学中标量度规扰动是如何被放大的。首先,我们构建了一个简单的,分析模型的膨胀宇宙学中的膨胀尺度因子不断演变,从一个暴胀时代的辐射主导的时代。从这个模型中,可以清楚地看到标量扰动是如何被放大的。其次,我们研究最近的索赔Grishchuk,和答复的Deruelle和Mukhanov,关于标量扰动的演变,通过突然过渡的状态方程的宇宙流体。我们证明了“标准结果”关于放大标量,密度扰动膨胀是有效的。
1995-09-15 astro-ph gr-qc
The Evolution of Non-adiabatic Pressure Perturbations during Multi-field Inflation
非绝热压力扰动自然发生在由一个以上的标量场组成的暴胀模型中。在膨胀结束时存在的非绝热压力的量可以通过曲率扰动的变化,涡的产生以及随后的B模式偏振的来源来产生观测结果。在这项工作中,在第13届马塞尔格罗斯曼会议上的介绍的基础上,我们给出了一个非常简短的概述,在多场暴胀模型的非绝热压力扰动,并描述了我们最近计算的频谱等曲率扰动产生在暴胀结束时的不同模型,其中有两个标量场。
2012-11-29 astro-ph.CO gr-qc
Non-Minimal Warm Inflation and Perturbations on the Warped DGP Brane with Modified Induced Gravity
我们在弯曲DGP膜上构造了一个暴胀子场与诱导引力非最小耦合的暖暴胀模型。我们纳入了可能的修改的诱导引力膜的精神$f(R)$ -重力。我们在这个装置中研究宇宙学扰动。在双场暴胀的情况下,如热暴胀,通常会产生熵扰动。虽然预计在一个领域的通货膨胀的情况下,这些扰动被删除,我们表明,即使在没有辐射场,熵扰动产生在我们的设置由于非最小的耦合和修改的诱导引力。
2010-08-29 gr-qc hep-th
Isocurvature Perturbations in Multiple Inflationary Models
本文分析计算了多分量暴胀模型中暴胀阶段长波等曲率扰动的动力学,计算的条件是产生暴胀阶段的标量场只通过引力相互作用。这使得能够确定正确的振幅的扰动所产生的真空量子涨落的标量场在多次暴胀阶段。精确匹配的后暴胀的演变,使振幅的等曲率扰动的冷暗物质模型与辐射的情况下,大规模的暴胀子场仍然不耦合从通常的物质到目前为止。对于这个模型,等曲率扰动是小于绝热的扰动谱,这是由于暴胀的两个阶段之间的过渡出现的中断的区域,但它们可能会大得多,并在更短的尺度上有一个最大值。的情况下,一个膨胀与四次耦合,保持不耦合后,膨胀被认为是太。
1994-04-24 astro-ph gr-qc
Quantifying the behaviour of curvature perturbations during inflation
曲率扰动在离开视界后会改变多少?我们应该在什么时候计算功率谱?为了回答这些问题,我们数值研究了单场暴胀模型,并比较了从视界穿越到暴胀结束的不同曲率扰动的演化。特别是,我们计算了在给定波数下曲率扰动在暴胀结束时稳定在其值的给定分数内所需的e折叠数。我们发现,例如在混沌暴胀中,假设暴胀结束时的振幅相同,均匀密度超曲面上的同动和曲率扰动的振幅在视界交叉处相差高达180%,并且曲率扰动在暴胀结束时的值的1%以内需要大约3倍。
2013-01-31 astro-ph.CO gr-qc
An Inflationary Model with an Exact Perturbation Spectrum
我们提出了一个新的,精确的标量场宇宙学,标量(密度)扰动的频谱可以精确计算。我们用这个精确结果来探讨微扰谱近似计算的准确性。
1995-11-29 astro-ph gr-qc
Induced-gravity Inflation and the Density Perturbation Spectrum
最近的实验测定的光谱指数描述的标量模式的密度扰动的频谱鼓励比较从模型的预测非常早期的宇宙。与扩展暴胀不同的是,诱导引力暴胀预测了一个与$0.98 \leq n_s \leq 1.00$的功率谱,与实验测量结果非常一致。
1994-09-27 astro-ph gr-qc
Inflation and Birth of Cosmological Perturbations
本文综述了暴胀理论的最新进展以及暴胀产生的宇宙学扰动。在简单介绍了标准的单场慢卷暴胀以及由此产生的曲率和张量扰动之后,我们讨论了其他暴胀模型中非线性、非高斯扰动的可能来源。然后,我们描述了所谓的$δN$形式主义,这是一个强大的工具,用于评估超哈勃尺度上的非线性曲率扰动。
2012-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Metric perturbation from inflationary magnetic field and generic bound on inflation models
有观测表明存在河外磁场。没有任何已知的天体物理过程能够解释如此大尺度磁场的起源,这促使我们在原始暴胀中寻找它们的起源。通过求解线性化的爱因斯坦方程,我们研究了暴胀过程中产生的磁场引起的度规扰动。通过要求引入的度规扰动不超过观测值10^-5,这就得到了暴胀模型的一个简单但稳健的边界。在标准的单场暴胀模型的情况下,在暴胀期间,该界限可以转换为哈勃参数的下限。
2012-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbations in stochastic inflation
利用随机暴胀的微扰方法确定了密度涨落谱和粗粒场引起的引力波谱。曲率起伏谱的振幅、谱指数和谱指数的移动一般都比暴胀的标准方法要小。此外,由于二阶扰动的非高斯性的量进行了估计。
2006-07-28 astro-ph gr-qc
Pre-inflationary perturbations spectrum
在平坦FLRW模型的框架下,我们导出了一个暴胀区,其中标量场位于其势的平台上,具有线性时间依赖性并保持接近于一个常数值。非均匀扰动的行为是确定在协议的“慢滚动”近似的背景度量。我们表明,非均匀的尺度,在通货膨胀之前,并没有比物理视界大得多,保存他们的频谱(几乎)不变后的德西特阶段。
2004-02-16 astro-ph gr-qc
A more accurate analytic calculation of the spectrum of cosmological perturbations produced during inflation
导出了暴胀过程中标量曲率扰动谱和引力波谱的计算公式,其中包括幂律暴胀、小角近似下的自然暴胀和慢滚近似下的暴胀.
1993-02-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflationary scalar spectrum in loop quantum cosmology
在圈量子宇宙学的背景下,我们考虑一个暴胀时代驱动的一个典型的标量场和发生在半经典制度,时空是一个连续的,但量子引力效应是重要的。在最低阶的慢滚参数计算的标量扰动的频谱振幅和指数的未扰动德西特背景。标量谱可以是蓝倾斜的,远离尺度不变性,并且调整量化模糊度对于与观测结果一致是必要的。结果被扩展到一个广义的量化方案,包括在文献中提出的。在亚视界尺度上的物质场的量子化可以提供这种方案的一致性检查。
2007-01-18 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmology with non-minimal coupled gravity: inflation and perturbation analysis
研究了一个标量-张量宇宙模型,其中爱因斯坦张量与自由标量场动力学非极小耦合。利用FRW度规,我们研究了真空、物质和暗能量主导的年代标度因子的行为。特别地,我们关注宇宙早期的暴胀行为。此外,我们还研究了该模型的扰动分析,以便用观测结果来对抗所考虑的暴胀。
2015-07-20 gr-qc hep-th
Cosmological perturbations in the inflationary Universe
先前定义的协变和规范不变扰动变量,表示,例如,分数空间能量密度梯度,用于简化经典标量场的线性微扰分析。借助大尺度上的守恒量,我们建立了一个精确的一阶关系,在“再入”到地平线上的同动流体能量密度扰动和相应的标量场能量密度扰动在第一个哈勃尺度交叉在早期德西特阶段的标准通货膨胀的情况。
1997-07-29 astro-ph gr-qc
Cosmological perturbation with two scalar fields in reheating after inflation
研究了双标量场模型在暴胀后再加热阶段的宇宙学扰动。利用用背景量表示的长波极限微扰的精确解,分析了度规微扰的行为。暴胀子场的振荡引起无质量标量场的参量共振,导致度规扰动的等曲率模放大。
1998-02-19 astro-ph gr-qc
Superhorizon curvature perturbation in ultra-slow-roll inflation
研究了单场暴胀中超慢滚或大$η$位相中曲率扰动下超视界模的增长。在一个简单的玩具模型中,我们推导出两点相关函数的曲率扰动,并表明因果关系的要求限制了增长率,因此提出了一个下限值的$η$。然后,通过考虑具有拐点的通货膨胀潜力来实现玩具模型。我们的研究是有用的,以评估种子的原始黑洞的形成曲率扰动的增长。
2018-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Non-singular inflationary universe from polymer matter
本文考虑均匀各向同性宇宙时空中自由无质量标量场的聚合物量子化。这种量子化方法假设场的平移基本上是离散的,与圈量子引力中的方法有关,但又有所不同。半经典的弗里德曼方程产生了一个非奇异、非弹跳的宇宙,没有量子引力。这个模型有一个早期的类德西特暴胀阶段,有足够的膨胀来解决视界和熵的问题,还有一个内在的机制来优雅地退出暴胀。
2009-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A semi-analytical approach to perturbations in mutated hilltop inflation
研究暴胀突变山顶模型的宇宙学扰动和观测问题。主要采用分析处理,我们评估通货膨胀期间以及通货膨胀后的扰动可观察参数。这进一步导致探索与宇宙微波背景(CMB)辐射有关的观测方面。这种半解析处理在一定程度上减少了数值计算的复杂性,以研究突变山顶暴胀与CMB角功率谱相关的不同现象。
2012-01-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
One-loop Corrections to Scalar and Tensor Perturbations during Inflation in Stochastic Gravity
基于随机引力理论,研究了暴胀过程中标量和张量扰动的圈修正。由于标量扰动的环路修正受到红外发散的影响,我们考虑红外正则化来获得有限值。我们发现,标量扰动的环修正被e折叠放大,换句话说,出现了对数修正,正如M.Sloth等人所讨论的那样。另一方面,我们发现张量扰动不受红外发散的影响。
2010-01-11 gr-qc hep-th
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
Evolution of the curvature perturbations during warm inflation
本文认为暖暴胀是多场暴胀的一个有趣的应用。用Delta-N方法计算了暖暴胀过程中曲率扰动的演化。虽然本文所考虑的扰动在视界退出后衰减,但这些扰动对曲率扰动的修正仍然存在,并在大尺度上主导曲率扰动。除了典型的曲率扰动演化,非均匀扩散率被认为是暖暴胀,这可能会导致显着的非高斯谱。
2009-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revisiting the calculations of inflationary perturbations
我们提出了一个新的近似方案,使我们能够提高两个特定类别的通货膨胀模型的通货膨胀扰动的功率谱的分析预测的准确性。在这些模型中,有具有单项势的混沌暴胀、幂律暴胀和自然暴胀(最大暴胀)。在回顾了建立的一阶结果,我们计算的振幅和光谱指数为这些类别的模型在高阶的慢卷参数的标量和张量扰动。
2001-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
An introduction to inflation and cosmological perturbation theory
本文综述暴胀与宇宙学扰动理论,说明标量场如何驱动暴胀、推导扰动方程并指出慢滚暴胀自然产生近尺度不变谱,与宇宙微波背景观测高度吻合。
2009-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of Perturbations in a Noncommutative Braneworld Inflation
继我们以前在非对易膜世界暴胀中的工作(arXiv:0911.4418)之后,本文我们使用非对易性的模糊相干态图像来研究非对易膜世界场景中扰动的演化。我们表明,在这种设置中,宇宙演化的早期阶段有一个假想的有效声速的幻影演化。我们还表明,在交换制度的扰动幅度衰减速度比非交换制度具有相同的参数值,因此,我们需要更少的e-折叠在非交换制度有一个成功的膜世界通货膨胀。
2010-04-28 gr-qc hep-th
Curvature and isocurvature perturbations in two-field inflation
我们研究了考虑非标准动力学项的双场暴胀中的宇宙学扰动。我们计算解析的曲率和等曲率模式的频谱在哈勃交叉,到一阶的慢滚参数。我们还计算数值的曲率和isocurvature模式的演变,以及在哈勃半径内,直到通货膨胀结束。我们明确显示了几个例子,包括最近提出的模型的“轮盘赌”通货膨胀,如何isocurvature扰动影响显着的曲率扰动之间的哈勃交叉和结束的通货膨胀。
2007-07-13 astro-ph gr-qc hep-th
Metric perturbations in two-field inflation
本文研究了两个同时演化的标量场模型在暴胀过程中产生的度规扰动。特别是,我们强调如何固定的能量密度超曲面上的大尺度曲率扰动$ζ$可能不守恒一般多场暴胀由于熵的存在,以及绝热波动。我们表明,通常的方法来解决线性化扰动方程是等价的,最近提出的分析Sasaki和斯图尔特在扰动扩展沿相邻的轨迹在字段空间。在可分离势的情况下,可以用慢滚近似计算暴胀结束时的密度扰动谱和引力波谱。一般来说,张量与标量扰动的比值与引力波的倾斜度之间存在不等式,当只有绝热扰动是可能的且$ζ$守恒时,这个不等式就变成了等式。
1995-11-08 astro-ph gr-qc
Boosted perturbations at the end of inflation
我们分别研究了暴胀到辐射和物质主导的急剧转变对原初宇宙学扰动的影响。我们假设微扰是由一个标量场的真空涨落缓慢地降低其势产生的,并且过渡到下一个历元的速度比哈勃时间快得多。在这种情况下,对应于宇宙学尺度的超视界扰动的行为是众所周知的。然而,目前尚不清楚在暴胀结束时,哈勃视界尺度和小于哈勃视界尺度的扰动如何通过这样的转变演变。我们导出了引力势$Ψ$的演化方程,它使我们能够研究在这些情况下各种尺度上扰动的演化。我们发现,对于一定范围内的尺度视界内的膨胀结束时,扰动的幅度相对于超视界尺度增强。这种增强可能导致原始黑洞(PBH)的过度产生,从而限制了在暴胀结束时发生的转变的动力学。
2010-01-26 astro-ph.CO gr-qc
A General Analytic Formula for the Spectral Index of the Density Perturbations produced during Inflation
暴胀过程中产生的密度扰动谱的标准计算假设暴胀过程中只有一个真实的动力学自由度。然而,没有理由相信事实确实如此。本文导出了暴胀过程中密度扰动的谱和谱指数的一般解析公式。
1995-11-29 astro-ph gr-qc hep-ph
On second-order superhorizon perturbations in multifield inflationary models
本文给出了一种研究具有非平凡动力学项的多场暴胀模型中二阶超视界微扰的方法。我们利用场空间中坐标的变化来分离等曲率和绝热扰动,从而推广了以前的结果。我们还构造了与之相关的二阶规范不变变量。结果发现,与任意度量场空间的等曲率扰动源的引力势长波长,即使是“直”的轨迹。当背景场的轨迹是场空间中的测地线时,等曲率扰动引起的势场扰动。考虑到非线性效应表明,在一般情况下,这两种类型的扰动相互耦合。这是一个可能的程序来研究多场暴胀过程中的非线性和非高斯效应的轮廓。
2004-03-10 astro-ph gr-qc
Inflation, Cosmic Perturbations and Non-Gaussianities
Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, Todai Institutes for Advanced Study, University of Tokyo(东京大学汤川研究所与宇宙物理数学研究所);Centre for Theoretical Cosmology, DAMTP, University of Cambridge(剑桥大学理论宇宙学中心)
该研究综述暴胀微扰理论及相关暴胀模型,分析线性、非线性阶微扰,明确模型对宇宙微扰的特征,为相关研究提供理论参考。
2026-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Calculating Non-adiabatic Pressure Perturbations during Multi-field Inflation
等曲率扰动自然发生在由多个标量场组成的暴胀模型中。本文计算了由两个正则标量场组成的三种不同暴胀模型在暴胀结束时产生的等曲率扰动谱。在暴胀结束时存在的非绝热压力的量可以通过涡量的产生和随后的B模式极化的来源产生观测结果。我们比较了两种不同的定义的等曲率扰动,并显示这些数量如何在膨胀过程中以不同的方式演变。我们的结果是使用可供下载的开源Pyflation数值包计算的。
2012-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlinear curvature perturbations in an exactly soluble model of multi-component slow-roll inflation
利用非线性$δN$形式,我们考虑了一个简单的精确可解的多分量慢卷暴胀模型,其中的非线性曲率扰动可以解析地计算。
2007-03-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Gradient expansion of superhorizon perturbations in G-inflation
我们发展的梯度展开形式主义移位对称Galileon型行动。我们专注于背景,经历通货膨胀,在同步规范的工作,并获得一般的解决方案,以二阶,而不施加额外的条件,在一阶。该解决方案在通货膨胀的后期阶段简化。我们还定义了一个曲率扰动守恒到一阶。
2013-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Pre-inflationary primordial perturbations
宇宙微波背景涨落中的大尺度功率亏损可能与前暴胀、反弹或慢卷暴胀之前的超级暴胀阶段的物理学有关,这可以提供暴胀的无奇异实现。我们研究了这种前暴胀演化中的原始扰动,它通常可能由具有不同背景动力学的多个阶段组成,并给出了递归Bogoliubov系数的原始扰动功率谱的普适公式。我们还将我们的公式应用到相应的情况下,并显示了大规模的功率抑制的强度是如何影响的前暴胀物理。
2015-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Perturbation Spectra in the Warm Inflationary Scenario
我们调查的现象学的温暖的通货膨胀和目前的一般结果的演变的暴胀和辐射场。导出并讨论了热膨胀发生的一般条件。本文提出了一种综合的方法来产生热致绝热扰动和等曲率扰动,并计算了它们的谱幅值。此外,我们还导出了张量与标量扰动的比值,并找到了在暖暴胀时期形成的绝热、等曲率和张量扰动的谱指数。这些结果是在一个简化和紧凑的方法,是普遍适用的。我们的结果说明了多项式和指数潜力的通货膨胀模型。我们将我们的分析结果与数值模型进行比较,发现非常一致。最后,目前可用的数据是用来把限制暖通货膨胀,我们讨论如何在不久的将来的观测可能区分标准的过冷通货膨胀的暖通货膨胀的情况。主要可观察到的差异是标量与张量的比值不同,而这与张量扰动的斜率之间的一致性关系对于暖暴胀并不成立。
2000-07-04 astro-ph gr-qc hep-ph
New exact solutions for inflationary cosmological perturbations
从一个一般的有效潜在的宇宙学扰动的anademic,我们发现新的,精确的解决方案,在单标量场通货膨胀:一个三参数家庭的精确通货膨胀的解决方案,包括所有的精确解决方案,以前已经知道(幂律通货膨胀,Easther的模型,和一个广义版本的Starobinsky的解决方案)。这个新族的主要特点是谱指数是尺度相关的。
2000-11-13 astro-ph 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