Higgs inflation in Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity
本文研究Weyl不变爱因斯坦-嘉当引力与标准模型耦合下的暴胀动力学,通过将引力起源的类轴子粒子视为近似无质量,证明希格斯场可以驱动暴胀。
2025-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Adiabatic Perturbations in GW170817-Compatible Einstein-Gauss-Bonnet Inflation
ICREA;Institute of Space Sciences (ICE-CSIC)(空间科学研究所(ICE-CSIC));Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Khazar University(哈扎尔大学)
本文研究与GW170817兼容的EGB暴胀理论的绝热性,推导其物理参数约束,发现仅一类该类理论无绝热性病态。
2026-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity
本文研究 Weyl 不变二次 Einstein-Cartan 引力与标量场及 Holst 赝标量耦合系统的暴胀,发现其表现为小场值下的有效单场暴胀,且预言与观测相符。
2025-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity with a heavy ALP: Higgs Inflation and $α$-attractors
本文研究Weyl不变Einstein-Cartan引力与标准模型非最小耦合的暴胀动力学,在引力起源的ALP为重粒子的条件下,证明可实现由Higgs场驱动的暴胀。
2025-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky Inflation and beyond in Einstein-Cartan Gravity
该研究在含Nieh-Yan和/或Holst项的Einstein-Cartan引力中引入二次几何组合,使scalaron动力学化,从而统一实现Starobinsky、α-attractor及k-essence等暴胀模型。
2024-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quasi-quintessence inflation with non-minimal coupling to curvature in the Jordan and Einstein frames
本研究在准quintessence 框架下提出四类新势,在 Jordan 和 Einstein 框架中计算暴胀动力学,发现类 Starobinsky 解最合适,并提出无需推广爱因斯坦引力即可重得 Starobinsky 势的新技术。
2023-09-06 astro-ph.CO gr-qc
Trace-anomaly driven inflation in $f(T)$ gravity and in minimal massive bigravity
我们探讨了在修正引力中的痕量异常驱动的暴胀。结果表明,在$T^2$遥平行引力中,尽管准de Sitter暴胀发生在$R^2$引力中,但de Sitter暴胀仍能发生.此外,我们研究了痕量异常对通货膨胀的影响。结果表明,在$f(T)$重力场中,由于迹异常的存在,de Sitter暴胀可以终止,而在高阶导数重力场中,由于迹异常的存在,de Sitter暴胀可以在较小的参数范围内实现,并且由于迹异常的存在,de Sitter暴胀将终止.本文研究了$T^2$重力和$R^2$重力(均考虑迹线异常)中deSitter膨胀的不稳定性。此外,我们还研究了最小质量双引力中的痕量反常驱动暴胀,其中大质量引力子的贡献是负的宇宙学常数。它表明,德西特通货膨胀可以发生,并持续足够长的时间。
2014-02-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rescaled Einstein-Hilbert Gravity: Inflation and the Swampland Criteria
在这项工作中,我们将研究一类$f(R,ϕ)$重力模型,在暴胀时代,这是大曲率制度,导致一个有效的暴胀拉格朗日,其中包含一个重新缩放的爱因斯坦-希尔伯特项$αR$的存在下,一个典型的最小耦合标量场。无量纲参数$α$被选择为在$0<α<1$范围内取值,研究这些重新标度的爱因斯坦-希尔伯特$f(R,ϕ)$引力的主要动机是,重新标度的作用可以使一个与沼泽地准则不相容的正则标量场理论与沼泽地准则相容。正如我们将展示的,通过研究2018年普朗克合作论文中出现的大量暴胀势对暴胀的约束,一些模型实现了与普朗克约束和沼泽地准则的同时兼容性,而这是可能的模型的主要特征是参数$α$必须取的小值。
2021-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Power-law mass inflation in Einstein-Yang-Mills-Higgs black holes
本文给出了SU(2)Einstein-Yang-Mills-Higgs理论中静态球对称黑洞内部奇异性的解析表达式。该奇点是类空的,并表现出“幂低质量暴胀”。或者,这种渐近性可以解释为在Kantowski-Sachs各向异性宇宙学中具有非零剪切的点状奇点。
1997-06-22 gr-qc
GW170817-compatible Constant-roll Einstein-Gauss-Bonnet Inflation and Non-Gaussianities
本文通过对标量场施加恒滚演化,研究了与GW 170817事件相容的Einstein-Gauss-Bonnet理论的暴胀现象。我们开发的恒定滚GW 170817兼容的爱因斯坦-高斯-博内形式主义,我们计算的慢卷指数和观测指数的通货膨胀,几个模型的利益。正如我们所证明的,我们研究的模型的现象学可行性实现了广泛的自由参数。此外,对于保证模型的暴胀现象学可行性的自由参数的相同值,我们还预测了模型的非高斯性,因为已知恒滚演化增强了非高斯性。正如我们所表明的,慢滚和常滚情况下的非高斯性是相同的,事实上,在某些情况下,常滚情况下的非高斯性的数量更小。
2020-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higgs-Dilaton Inflation in Einstein-Cartan gravity
我们在爱因斯坦-嘉当引力的背景下研究了希格斯-膨胀子模型的唯象,着重于霍尔斯特项和聂岩项对暴胀观测量的单独影响。使用分析和数值计算技术,我们显示这些方案的预测显示吸引子的行为本质上相关的曲率的场空间流形的度量制定的理论。除此之外,Nieh-Yan案例的分析揭示了存在一个额外的吸引子解,该吸引子解由暴胀子动力学项中的立方极点引起,在大强子耦合下变得相关。这构成了爱因斯坦-嘉当公式的一个独特的功能相比,公制和Palatini同行。
2022-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Eternal inflation and a thermodynamic treatment of Einstein's equations
在追求爱因斯坦方程与热力学方程的有趣相似性时,最明显的是在具有视界的系统中,我们认为随机类型的永恒膨胀可能是一个富有成果的现象。我们开发了准德西特空间的热力学第一定律,有效的一个观察者的哈勃补丁的地平线上,并探索与以前的建议,在动态和静态的情况下,各种类型的视野的一致性。我们使用这个框架来证明,对于随机永恒的通货膨胀所需的类型的本地观察员波动属于热力学方法被认为适用的制度。这种情况很有趣,因为它与黑洞蒸发有相似之处。
2011-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effective inhomogeneous inflation: curvature inhomogeneities of the Einstein vacuum
我们考虑空间平均的非均匀宇宙模型,并认为,已经在没有源,一个有效的标量场产生通过叶理和空间平均的非均匀几何曲率不变量的爱因斯坦真空。这个标量场(“形态子”)就像一个暴胀子,如果我们规定一个某种一般形式的势。我们表明,对于任何初始负的平均空间曲率,变形子被驱动通过一个膨胀阶段,并导致-平均-一个空间平坦,均匀和各向同性的宇宙模型,提供预热的初始条件,并通过相同的机制,一个可能的自然自我退出。
2011-06-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating in geometric Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity
National Institute of Chemical Physics and Biophysics(国立化学物理与生物物理学研究所)
研究威耳斯特林不变的引力理论,揭示再加热过程对宇宙膨胀预测的影响,强调再加热温度和方程状态参数对观测结果的重要性。
2026-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
ACT inflation and its influence on reheating era in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本研究基于ACT-DR6+Planck18+BAO数据,评估非最小耦合标量-爱因斯坦-高斯-博内引力在膨胀及再加热时期的可行性,发现ACT数据显著影响e-fold数并排斥再加热状态方程$w_\mathrm{eff}<1/3$,揭示了高曲率修正对早期宇宙现象学的影响。
2025-10-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New DBI Inflation model with Kinetic Coupling to Einstein Gravity
本文研究了一类新的暴胀模型,它推广了Dirac Born Infeld(DBI)作用量,增加了一个非最小动力学耦合(NKC)项。我们将此模型称为{ \it new DBI inflation model}。NKC项没有带来新的动力学自由度,因此运动方程仍然是二阶方程。然而,在这样的耦合下,作用量相对于爱因斯坦曲率项($R$或$G^{μν}$)不再是线性的,这导致微扰中的校正项$k^4$。新的DBI通货膨胀模型可以被视为超越Horndeski的理论。在不违反尺度不变性的情况下,这种修正可能会对暴胀光谱产生新的影响,这些影响可以通过未来的观测来检验。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Criteria for de Sitter inflation in Einstein-Cartan cosmology and COBE data
本文讨论了四维有挠时空中存在带介子场的de Sitter暴胀的判据,并在此基础上建立了物质密度微扰与自旋密度微扰之间的关系.由COBE观测数据表明,当物质密度支配介子场的动力学部分时,宇宙的自旋-扭转密度与温度之间存在线性关系.
2000-03-18 gr-qc
Generalized $R^p$-attractor Cosmology in the Jordan and Einstein Frames: New Type of Attractors and Revisiting Standard Jordan Frame $R^p$ Inflation
在这项工作中,我们将研究一类新的吸引子模型,我们称之为广义$R^p$ -吸引子模型。这类模型是基于$R^p$ $f(R)$引力模型在Jordan框架下的爱因斯坦框架势的推广。我们给出了相应的非极小耦合Jordan框架理论的吸引子性质,并计算了爱因斯坦框架下暴胀的观测指标。正如我们所展示的,有一大类非最小耦合标量理论,具有满足一定条件的任意非最小耦合,产生相同的爱因斯坦框架势,这就是为什么这些模型被表征为吸引子。正如我们所证明的,广义$R^p$ -吸引子模型是可行的,很好地拟合在普朗克约束。这包括广义$R^p$ -吸引子模型的子类,即$R^p$膨胀在约旦框架中的爱因斯坦框架势,这也是文献中已知的特征。我们还强调了一个重要的问题有关的$R^p$膨胀在约旦帧,这是已知的是不可行的。通过共形不变性,$R^p$膨胀模型在Jordan标架中也应该是可行的,但实际上不是。我们查明问题的根源,使用两种不同的方法在$f(R)$重力约旦框架,正如我们所证明的,在文献中出现的问题,由于一些标准的简化,为了分析。我们证明了正确的方法来分析$R^p$膨胀的约旦框架,仅使用慢滚条件。
2022-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with a quartic potential in the framework of Einstein-Gauss-Bonnet gravity
我们在Einstein-Gauss-Bonnet引力的框架下研究暴胀动力学。在所考虑的模型中,暴胀子场是非最小耦合的高斯-邦纳曲率不变,使后者似乎是动态重要的。我们考虑一个四次潜在的暴胀场,特别是一个渐近连接到希格斯膨胀,和更广泛的一类耦合函数没有考虑在早期的工作。考虑到标量扰动幅度$A_s$、谱指数$n_s$和张量标量比$r$等参数的观测界,我们证明了模型是一个四次势,所提出的耦合函数与观测是一致的。
2020-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Einstein-Cartan pseudoscalaron inflation
本文研究基于 Einstein-Cartan 引力并包含 Holst 标量曲率高阶导数项的早期宇宙模型,揭示了由挠率分量驱动的赝标量场如何通过其势能实现现实的暴胀阶段及丰富的暴胀后演化。
2024-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Preheating in Einstein-Cartan Higgs Inflation: Oscillon formation
本研究通过3+1维经典格点模拟,探究爱因斯坦-嘉当引力下希格斯暴胀的预热过程,发现含Nieh-Yan项的场景中会形成占总能量密度70%的局域振荡子,可能延长物质主导期并产生超出现有探测范围的引力波信号。
2024-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exact Inflation in Einstein-Gauss-Bonnet Gravity
我们研究了爱因斯坦引力模型中的宇宙暴胀现象,在此模型中还加入了与标量场非极小耦合的高斯-邦纳项。我们证明了指数型和幂律型的通货膨胀的解决方案是允许的,我们发现他们的例子很少。在与标准暴胀相联系的基础上,利用特殊的方法,给出了在空间平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙中具有Gauss-Bonnet耦合项和给定标度因子的单个标量场的暴胀解的构造方法.一个特殊的anzats,我们提出了系统的方程的形式,允许生成的精确解(至少在求积)的广泛的类通过设置的比例因子。
2017-04-12 gr-qc
Rescaled Einstein-Hilbert Gravity from $f(R)$ Gravity: Inflation, Dark Energy and the Swampland Criteria
考虑一类指数型$f(R)$引力模型,在正则标量场的存在下,理论的有效拉格朗日量在早期变为重标度正则标量场的有效拉格朗日量,Einstein-Hilbert项变为$\sim αR$,其中$α$为无量纲常数.这种重新标度的爱因斯坦-希尔伯特标量场理论在早期改变了著名的标量场暴胀模型的暴胀现象,但更重要的是,在这种重新标度的理论的背景下,沼泽地标准很容易满足,假设标量场是缓慢滚动的。我们考虑两个模型的通货膨胀,我们的研究,纤维通货膨胀模型和模型,属于一般类的超引力$α$ -吸引模型。模型的暴胀现象被证明是可行的,并且对于确保其暴胀可行性的每个模型的自由参数的相同值集,所有已知的沼泽地标准也被满足,并且我们需要注意的是,我们假设第一个沼泽地标准被标量场勉强满足,因此$ϕ\sim M_p$在暴胀时代。最后,我们研究了后期的光纤膨胀潜力的现象,在存在的全部$f(R)$重力,我们证明,由此产生的模型产生一个可行的暗能量时代,这类似于$Λ$ -冷-暗-Mater模型。因此,在我们提出的修正引力模型中,宇宙在早期是由一个重新标度的Einstein-Hilbert引力来描述的,因此在某种意义上,修正引力效应是最小的,而标量场主要控制着重新标度的Ricci标量引力的动力学。然而,$f(R)$引力在后期占主导地位,它与标量场协同控制动力学。
2021-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higgs inflation in Einstein-Cartan gravity
我们研究了爱因斯坦-嘉当引力公式中希格斯场驱动的暴胀。在这个理论中,霍尔斯特项和聂岩项的存在以及希格斯场与它们的非最小耦合导致了三个额外的耦合常数。对于一个广泛的参数范围,我们发现,通货膨胀是可能的,并与观察一致。在大多数情况下,谱指数由$n_s=1-2/N_\star$给出($N_\star$是e折叠的数量),而张量与标量之比$r$可以在大约$10^{-10}$和$1$之间变化。因此,在爱因斯坦-嘉当框架中存在希格斯膨胀的场景,在不久的将来,从膨胀中检测引力波是可能的。在一定的限制下,已知的希格斯膨胀模型的度规和Palatini公式的重力。最后,我们讨论了暴胀动力学对标量场和费米子场引起的量子修正的鲁棒性。
2021-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phantom and inflation scenarios from a 5D vacuum through form-invariance transformations of the Einstein equations
我们研究幻影和暴胀宇宙学的爱因斯坦方程相对于$ρ$,$H$,$a$和$p$,从一个5D真空的形式不变性变换。状态方程和平方起伏的暴胀子和幻影领域的检查。
2010-06-23 gr-qc hep-ph hep-th
Inflation of Bianchi type-$\Rmnum{7}_0$ Universe with Dirac Field in Einstein-Cartan theory
这篇论文已被作者撤回,因为原始版本已被更改为另一篇新论文。
2011-09-14 gr-qc hep-th
Some characteristics of three exact solutions of Einstein equations minimally coupled to a Quintessence field
我们给出了爱因斯坦引力场与Quintessence场最小耦合的三个精确解的一些特征。除了永恒的暴胀,其他几个有趣的暴胀过程,如短暂的暴胀,在这些解决方案中获得。在某些特殊情况下避免了奇异性。
2008-11-20 gr-qc
Einstein-singleton theory and its power spectra in de Sitter inflation
我们研究了de Sitter暴胀过程中的Einstein-singleton理论,因为它提供了一种简并的四阶标量理论。通过求解de Sitter时空中的退化四阶标量方程,得到了用指数积分函数表示的精确解。此外,我们还发现它的功率谱在超视界极限处负向上吹,而在亚视界极限处负标度不变。这表明,爱因斯坦单粒子理论包含了幽灵不稳定性,因此,它不适合发展一个慢卷暴胀模型。
2016-06-02 gr-qc hep-th
Formation and Decay of Oscillons in Einstein-Cartan Higgs Inflation
Departamento de Física Teórica and Instituto de Física de Partículas y del Cosmos (IPARCOS-UCM), Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学理论物理系与粒子与宇宙物理研究所(IPARCOS-UCM))
本文探讨了Einstein-Cartan引力框架下Higgs inflation的预热阶段,分析了非平衡演化及震荡子的形成与衰减机制,揭示其对宇宙热史和引力波的影响。
2026-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modified gravity models for inflation: In conformity with observations
我们考虑了一个改进的引力暴胀框架,通过在爱因斯坦-希尔伯特作用量中加入一个直接的$f(ϕ)T$项,其中$ϕ$被确定为暴胀子,$T$是能量-动量张量的迹。当暴胀子衰减时,这个框架自然会变成爱因斯坦引力。我们调查的通货膨胀动力学在这个$f(ϕ)T$引力(不要混淆与扭转标量耦合理论)的一般基础上,然后将其应用到三个动机良好的通货膨胀模型。我们发现,光谱倾斜和张量标量比的预测是敏感的这个新的$f(ϕ)T$长期。这种$f(ϕ)T$引力使混沌和自然暴胀与数据更好地吻合,并允许Starobinsky模型中有更大的张量标量比。
2022-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary model in minimally modified gravity theories
研究了由最小修正引力理论构造的暴胀模型。研究了$f({\bf H}) \propto {\bf H}^{1+p}$引力形式的MMG理论,其中${\bf H}$是爱因斯坦引力中的哈密顿约束,$p$是常数。在这个引力理论中,如果不引入一个起暴胀子作用的附加标量场,暴胀是很难实现的。我们发现具有指数势的暴胀子可以驱动与爱因斯坦引力不同的优美存在的暴胀。指数势和幂律势的慢滚参数与e折叠数成反比,类似于爱因斯坦引力的情况。我们还发现,对于标量微扰,在超哈勃半径尺度上的共动规范中的曲率微扰在暴胀期间迅速增长,除非$p =0$。对于张量模,扰动的振幅在大尺度上是恒定的,并且扰动的声速可以偏离单位,并且可以随时间变化,这取决于$f({\bf H})$的形式。
2021-06-14 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary Instabilities of Einstein-Aether Cosmology
我们研究了慢卷膨胀过程中洛伦兹违反的后果。我们考虑一个正则标量暴胀子,通过它的势,耦合到一个固定范数的类时向量场的发散,或“以太”。“这个矢量由爱因斯坦-以太理论描述,这是一个引力洛伦兹破坏的矢量张量模型。我们推导并分析了度规、暴胀子和以太的宇宙学扰动方程。如果洛仑兹破坏的尺度与普朗克质量相比足够小,并且标量-以太耦合的强度适当大,那么自旋0和自旋1的微扰将呈指数增长,破坏暴胀背景。这种耦合对CMB的影响太小,以至于目前或不久的将来的CMB实验都看不到;不寻常的是,在以太范数周围的微扰膨胀中,一阶不会产生等曲率模式。这些结果进行了讨论的一般潜力和一个工作的例子,$m^2 ϕ^2$通货膨胀与二次标量乙醚耦合项。
2013-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong Einstein-Hilbert Gravity Inflation and ACT Phenomenology
Aristotle University of Thessaloniki(亚里士多德大学)
本文研究了强引力标量场理论与ACT及Planck约束的兼容性,发现通过调整缩放参数可满足观测限制。
2026-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Brane inflation and the robustness of the Starobinsky inflationary model
第一个暴胀模型是斯塔罗宾斯基提出的,它在爱因斯坦-希尔伯特作用量的里奇标量R中增加了一个二次项。鉴于该模型与当前观测数据的兼容性,它现在被认为是未来几个宇宙微波背景实验的目标。在本文中,我们分析的鲁棒性的Starobinsky通货膨胀插入到一个广义的情况下,基于$β$ -Starobinsky通货膨胀潜力,这是通过膜膨胀的动机。在爱因斯坦框架中,广义模型恢复了$β=0$的原始模型,而$\forall β\neq 0$代表了一类扩展的模型,允许更广泛的解决方案。我们研究了当前宇宙微波背景和重子声振荡数据对$β$的限制,发现只允许与原始方案有很小的偏差,$β=-0.08 \pm 0.12$(68% C.L.),这是完全兼容的零,并确认了斯塔罗宾斯基暴胀模型的鲁棒性,根据目前的观察。
2021-01-26 astro-ph.CO gr-qc
Classification of Inflationary Einstein--Scalar--Field--Models via Catastrophe Theory
不同的情况下,宇宙的初始膨胀的区别是选择一个标量场{ \em势} $U(ϕ)$,它模拟了{ \it暂时}非零{ \em宇宙学项}。我们的新方法,它涉及到一个重新参数化的哈勃膨胀参数$H$,提供了一个分类的允许通货膨胀的潜力和稳定的临界点。它足够宽,可以将所有已知的涉及一个标量场的{ \it精确}解作为特例。暴胀对应于某些突变流形的临界点的演化。它的非简并临界点与简并临界点的结合对应于宇宙的再加热阶段。有几个例子说明了这一点。
1994-12-16 gr-qc
Comparing geometric and gravitational particle production in Jordan and Einstein frames
University of Camerino(卡梅里诺大学);SUNY Polytechnic Institute(纽约州立大学理工学院);Al-Farabi Kazakh National University(阿尔法拉比哈萨克国立大学)
研究比较了乔丹和爱因斯坦框架中几何与引力机制对粒子产生的影响,揭示了量子框架问题的存在。
2024-11-17 astro-ph.CO gr-qc
A Nearly Massless Graviton in Einstein-Gauss-Bonnet Inflation with Linear Coupling Implies Constant-roll for the Scalar Field
引人注目的GW 170817事件表明引力子几乎是无质量的,因为从两颗中子星合并发出的伽马射线几乎与引力波同时到达。因此,引力子在暴胀和后暴胀时期也必须是无质量的,因为没有明显的理由相信不是这样。在这封信中,我们将研究引力子无质量的约束对标量场与四维高斯-邦纳不变量线性耦合的爱因斯坦-高斯-邦纳理论的理论意义。正如我们所展示的,原始引力波的引力波速度等于1的约束,严重地限制了标量场的动力学,强加了一个直接的恒滚演化。GW 170817兼容的线性耦合的Einstein-Gauss-Bonnet理论的原始标量扰动的谱指数与非线性耦合的相同理论相比是不同的。线性耦合因此,该模型的现象学预计是不同的,我们简要讨论这个问题。此外,常滚条件总是与非高斯性有关,因此在线性耦合的Einstein-Gauss-Bonnet理论中引入无质量引力子可能导致非高斯性,这是一个有趣的问题,因此我们也简要地讨论了这个问题。
2020-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Rescaled Einstein-Gauss-Bonnet Gravity Inflation
本研究构建了考虑GW170817引力波速度约束的重标度爱因斯坦-高斯-贝内特引力形式体系,分析其对原初扰动和暴胀指数的影响,发现部分模型符合Planck数据且有望被未来引力波实验探测到。
2025-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Inflation with exotic kinetic terms in Einstein-Chern-Simons gravity
关于原始宇宙现象学的另一种方案是k-暴胀。根据这个概念,暴胀可以通过标量场的非标准动力学项,即暴胀子来实现。在这个项目中,我们专注于k-本质模型存在的高阶和线性动力学项。此外,我们还简要地考察了狄拉克-玻恩-因菲尔德标量场的暴胀现象,它起源于引力的量子理论,如超弦理论。我们关于暴胀时代的方法是,它可以在爱因斯坦引力的背景下描述,涉及量子修正,如陈-西蒙斯弦激发的宇称违反引力项。利用变分原理从引力作用量中导出了膨胀背景下的运动方程,即Friedmann方程、Raychadhuri方程和Klein-Gordon方程。关于哈勃参数和暴胀子场的相应微分方程组很难用解析方法求解。因此,在暴胀时期的慢滚条件被强加,而数值贡献较小的项被忽略。从整体唯象分析,它被证明,具有异国情调的动力学项的模型可以产生可行的结果与最新的普朗克数据一致。最后,陈-西蒙斯量子修正的存在使原始光谱张量指数变为蓝色。尽管蓝色引力波尚未被观测到,但如果被探测到,就可以实现与上述理论的兼容性。
2021-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anomaly Induced Inflation in the Minimal Quartic Extension of Einstein's Gravity
该研究针对含曲率张量四次项的最小爱因斯坦引力扩展理论,在标准模型与最小超对称标准模型场的迹反常项存在的条件下,分析宇宙暴胀阶段,证实该理论可实现具有足够e折叠数的准德西特暴胀。
2024-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing an Ansatz for the Leading Secular Loop Corrections from Quantum Gravity during Inflation
人们普遍认为,由量子引力引起的长期环修正可以被纳入坐标重定义中。因此,对任何量的表观红外对数修正,都只是取引力子真空中的树序量在变换坐标下的期望值的结果。我们称之为变换Ancestor,我们比较它的预测对明确的一个循环计算麦克斯韦+爱因斯坦和狄拉克+爱因斯坦德西特背景。在每一种情况下,锚都失败了。
2016-09-30 astro-ph.CO gr-qc
$k$-Inflation-corrected Einstein-Gauss-Bonnet Gravity with Massless Primordial Gravitons
本文研究了$k$ -暴胀修正的Einstein-Gauss-Bonnet理论的暴胀现象。非正则动力学项是已知的生产吉恩不稳定性或超光速的声波速度在上述时代,但我们证明在这项工作中,通过添加高斯-邦纳弦校正,并假设非正则动力学项$ωX^γ$是在二次,可以获得一个鬼自由的描述。要求与最近的GW 170817事件兼容,迫使人们接受标量耦合函数$ξ(ϕ)$的关系式$\ddotξ=H\dotξ$。结果,理论的标量函数被揭示为相互关联的,并且通过为其中一个假设特定的形式,立即指定另一个。在这里,我们假设,一旦高斯-博内耦合被适当地选择,标量势可以直接从运动方程导出,但显然相反的情况也是可行的。结果,进入运动方程的每一项都可以用标量场来表示,并产生了一种相对容易处理的现象学。对于二次动力学项,所得到的标量势在函数上是相当优美的。不同的指数,这导致一个更复杂的解决方案的标量势,仍然是一种可能性,没有进一步研究。我们还讨论了在慢滚和恒滚条件下的非高斯性问题,我们证明了预测的非高斯性的数量是显着增强相比,$k$ -通货膨胀自由Einstein-Gauss-Bonnet理论。
2021-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation driven by Einstein-Gauss-Bonnet gravity
我们已经明确地证明了四维标量耦合高斯-邦纳引力对宇宙早期的暴胀阶段有重要的影响。特别是,我们已经证明,标量耦合高斯-邦纳项单独能够驱动宇宙的暴胀阶段,而不需要包含慢滚近似,同时与当前的观测结果保持兼容。随后,为了避免张量扰动模式的不稳定性,我们引入了暴胀子场的自相互作用势,并表明在这种情况下也有可能出现暴胀情景。此外,事实证明,高斯-邦纳项的存在与慢滚近似不相容,因此必须在最一般的上下文中处理场方程。最后,我们已经证明,标量耦合高斯-邦纳项达到越来越小的值,宇宙退出暴胀。因此,在暴胀结束时,宇宙会平滑地过渡到爱因斯坦引力。
2018-11-12 gr-qc hep-th
GW170817 Viable Einstein-Gauss-Bonnet Inflation Compatible with the Atacama Cosmology Telescope Data
本研究探究两类符合GW170817事件的爱因斯坦-高斯-博内暴胀模型,验证其与阿塔卡马宇宙学望远镜数据、更新的Planck张量标量比约束的兼容性,给出模型示例并证明该理论是暴胀动力学的 promising 理论框架。
2025-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Wormhole inducing inflation with Einstein Gauss Bonnet dilaton interaction
在四维Robertson Walker Euclidean背景下,考虑Einstein Gauss-Bonnet介子相互作用,利用场方程的解析解和数值解给出了几种Euclidean虫洞构型.在一个解析解中,我们提出了从一个虫洞到一个指数膨胀与洛伦兹时间$t$使用$τ=it$后,通过一个时代的振荡欧几里德虫洞的过渡。数值解的比例因子$a(τ)$显示多个局部最大值和最小值的整体最低的反幂律势,而指数势的虫洞有一个单一的最低点。数值解的$a(τ)$曲线拟合得到的哈勃参数和减速参数显示出远离虫洞喉部的膨胀,调用$τ=it$的解析延拓。还观察到电势的急剧衰减。
2022-05-13 gr-qc
Power Spectra of Slow-Roll inflation in the consistent $D\to 4$ Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本文研究一致的 $D\ o 4$ Einstein-Gauss-Bonnet 引力中 Gauss-Bonnet 项对慢滚暴胀原标量和张量谱的影响,利用三阶一致渐近近似计算了精确至次领头阶的功率谱等物理量,并证明二阶修正在未来测量中很重要。
2023-05-24 astro-ph.CO gr-qc
New slow-roll approximations for inflation in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
针对含Gauss-Bonnet项的暴胀模型提出更准确的新慢滚近似,通过构建二次和四次势模型验证其与观测数据相符,克服了标准近似下无法获得允许观测参数的局限。
2024-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy as a Post-Inflation Effect in Quadratic Gravity
本文提出一个可触发充分暴胀的 Quadratic Gravity 模型,无需负压物质或宇宙学常数即可解释晚期加速膨胀,并说明其能通过 Einstein 引力经典检验。
2023-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Einstein-Elko system -- Can dark matter drive inflation?
最近,人们发现了一种质量为一维的自旋为1/2的物质场,称为Elko旋量。目前的工作表明,如何引入这些领域到一个弯曲的时空的标准协变方案。在建立耦合的爱因斯坦-埃尔克场方程后,为了简化所得到的场方程,我们假设时空是均匀的和各向同性的。构造了能量动量张量为零且不含和含宇宙学常数的解析鬼Elko解。最后将宇宙学Elko理论与标准标量场理论联系起来,指出Elko旋量不仅是暗物质的主要候选者,而且也是暴胀的主要候选者.
2007-01-16 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamical Compactification and Inflation in Einstein-Yang-Mills Theory with Higher Derivative Coupling
本文研究了在杨-米尔斯场强中引入四次项的十维Einstein-Yang-Mills理论的宇宙学。我们解析地得到了一类宇宙学解,其中额外维度是静态的,四维Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker度规的标度因子是时间的指数函数.这意味着该模型可以解释通货膨胀。然后我们寻找描述额外维度的动力学紧化的解。从引力耦合、十维宇宙学常数、规范耦合和高阶导数耦合出发,确定了四维宇宙中的有效宇宙学常数$λ_1$。通过数值积分,我们发现具有$λ_1=0$的解表现为一个物质主导的宇宙,它渐近地接近平坦时空,而具有非零$λ_1$的解渐近地接近de Sitter时空.
2009-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Gravitational Interaction, Weak Boson Scattering, and Higgs Inflation in Jordan and Einstein Frames
我们用唯一的四维算符$ξH^†H R$研究了希格斯玻色子的引力相互作用,其中$H$为Higgs偶线,$R$为Ricci标量曲率.我们分析了这种无量纲的非最小耦合$ξ$对弱规范玻色子散射的影响。我们明确地建立了非零$ξ$耦合下两个框架中的非线性Goldstone玻色子等价定理,并分析了么正性约束。我们研究了O(1-30)TeV尺度下$ξ$诱导的弱玻色子散射截面,并提出在LHC(14 TeV)和下一代pp对撞机(50- 100 TeV)上通过弱玻色子散射实验探测Higgs-引力耦合.我们进一步将研究扩展到Higgs暴胀,并通过耦合通道分析,在暴胀尺度下的大场背景下,定量地导出了微扰么正性的界。根据最近的BICEP 2数据,我们分析了传统的Higgs暴胀模型和改进模型中参数空间上的么正性约束。
2014-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Quantum corrections to quartic inflation with a non-minimal coupling: metric vs. Palatini
我们研究了四次暴胀模型,其中暴胀子场$ϕ$与引力$ξϕ^2 R$非极小耦合,并在单圈水平上研究了弯曲时空中的量子修正。我们特别关注度量和Palatini引力理论之间的比较结果。从约旦到爱因斯坦框架的转换给出了不同的结果,这两个配方,并通过使用有效场论展开,我们得到适当的$β$ -功能和重整化组改进的有效势在弯曲的空间中的两种情况下,在爱因斯坦框架。特别是,我们表明,在这两种形式主义的爱因斯坦框架依赖于微扰理论的顺序,但潜在的平坦度是不变的量子校正。
2018-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum simulation of cosmic inflation in two-component Bose-Einstein condensates
推广的单组分的情况下,我们证明了声波在两个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体的传播也可以描述在适当的条件下的有效声波几何。与单组分情况相比,双组分设置提供了更大的灵活性和几个优点。鉴于这些优点,我们提出了一个实验,其中的暴胀子场的演化,从而在我们的宇宙在暴胀过程中的非常早期阶段的密度量子涨落的产生,可以模拟,实现{ \em量子模拟通过模拟重力模型}。
2004-10-19 cond-mat.other gr-qc quant-ph