Stability analysis of warm quintessential dark energy model
本文通过动力学系统分析,验证了采用广义指数势的耗散精质暴胀模型在晚期能实现稳定解,从而支持其作为可行的精质暗能量模型。
2023-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential interpretation of the evolving dark energy in light of DESI
本文用精质标量场解释DESI所支持的$w_0w_a$CDM演化暗能量信号,并探讨其对Swampland猜想、宇宙双折射和宇宙命运的意义。
2024-07-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential inflation with a trap and axionic dark matter
我们研究了一个新的模型的典型的通货膨胀的灵感来自超引力和弦论。该模型的特点是一个动力学极,它引起了暴胀高原,和一个失控的典型尾巴。我们设想暴胀子和Peccei-Quinn(PQ)场之间的耦合终止失控暴胀子的滚动,并将后者捕获在增强对称点(ESP),从而打破PQ对称性。暴胀子的动力学密度由于PQ粒子的衰变而转移到热大爆炸新产生的热浴中。该模型成功地解释了暴胀和暗能量的观测,而无需任何微调,同时也解决了QCD的强CP问题,并产生了轴子暗物质,而无需等曲率扰动。在ESP处捕获暴胀子可以确保模型不会受到臭名昭著的第五种力量问题的困扰,这通常困扰着quintessence。
2019-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential α-attractors, updated
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福莱因韦伯理论物理研究所);Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院)
本文更新经典α吸引子模型,使其单一场可描述暴胀与演化暗能量,适配暗辐射约束与ACT偏好的高ns值,还研究了适配DESI DR2的幻影假象型模型。
2026-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Simulations of Quintessential Cold Dark Matter: beyond the cosmological constant
利用大体积N体模拟研究了不同暗能量模型下宇宙结构的非线性增长。我们考虑了一系列的精髓模型,具有快速和缓慢变化的暗能量状态方程,并比较结构的增长,在宇宙中的宇宙学常数。经典模型的采用改变了宇宙的膨胀历史,线性理论功率谱的形式,并可以改变关键的可观测量,如视界尺度和最后散射的距离。我们将这些影响分阶段纳入我们的模拟中,以隔离每种影响对结构生长的影响。结构形成的差异可以解释为一阶的增长因子在一个给定的时代的差异,这种缩放也占非线性增长在15%的水平。我们发现,在今天和高红移$(z \sim 1000)$上都不同于$Λ$ CDM的、具有晚期$(z<2)$(状态方程中的快速跃迁)特征的精粹模型,可以具有与$Λ$ CDM相同的重子声振荡(BAO)峰位。我们发现,这些模型有更高的丰度的暗物质晕在$z>0$相比$Λ$ CDM,因此测量的质量函数应该让我们区分这些精髓模型的宇宙学常数。然而,我们发现,第二类的精粹模型,其状态方程使早期的$(z>2)$快速过渡到$w=-1$,不能区分从$Λ$ CDM使用的质量函数或BAO的测量,即使这些模型具有不可忽略的金额的暗能量在早期。
2009-10-05 astro-ph.CO
Tachyonic fields in cosmology
本文讨论了用均匀分布于宇宙中的快子标量场解释宇宙加速膨胀的可能性。在广义线性正压状态方程下,推导了典型暗能量和幻影暗能量情况下势项和动力学项与标度因子的关系。分析了将作为暗能量的快子标量场与其他标量场模型,特别是与经典标量场区别开来的可能性。
2014-01-11 astro-ph.CO
Lorentzian Quintessential Inflation
从慢滚参数$ε$具有作为e折叠数$N$的函数的洛伦兹形式的假设出发,得到了一个成功的典型暴胀模型.这种形式对应于暴胀时期和暗能量时期的真空能量。该形式满足在暴胀时期结束时从$ε$的小值攀升到$1$的条件。在宇宙晚期,$ε$再次变小,这导致了暗能量时代。模型预测的观测值符合最新的普朗克数据:$r \sim 10^{-3}, n_s \approx 0.965$。自然地,一个大的无量纲因子出现了,它以指数方式放大暴胀尺度,以指数方式抑制暗能量尺度,产生了一种{ \it{cosmological see saw mechanism} }。我们发现相应的标量典型暴胀势有两个平坦的区域-一个暴胀和一个作为暗能量与慢滚行为。
2020-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Jointly modelling Cosmic Inflation and Dark Energy
经典暴胀利用一个单一的标量场来解释宇宙暴胀和暗能量的观测结果。建模典型的通货膨胀的要求和两个明确的成功模型的背景下,$α$吸引子和Palatini修改重力。
2021-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential dark energy crossing the phantom divide
McGill University Department of Physics \& Trottier Space Institute, 3600 Rue University, Montr\'eal, QC, H3A 2T8, Canada
本文受DESI结果启发,研究两类可穿越幻影分界线的精髓暗能量模型,虽需参数调节且高红移演化受限,但拟合数据优于ΛCDM,并指出耦合模型受长程力约束。
2025-09-25 astro-ph.CO hep-ph
Hybrid Quintessential Inflation
提出了一个模型,其中一个单一的标量场是负责既在早期的原始暴胀,然后在后期的暗能量。这个场耦合到第二个标量场,该场在原始膨胀之后变得不稳定并开始振荡,从而驱动可以产生高的膨胀后温度的再加热阶段。这个模型很容易避免产生过多的重力波,这是一个问题,在原来的经典暴胀模型中,再加热发生通过引力粒子的生产。
2009-05-18 astro-ph.CO hep-ph
Modeling small dark energy scale with quintessential pseudoscalar boson
同类粒子间的民主性是研究超对称粒子和非超对称粒子的质量和相互作用的一个有用范式。这个简单的想法预言了无质量粒子的存在。我们试图利用这些无质量的赝标量粒子作为产生宇宙学暗能量(DE)的潜力。为了达到极浅的DE势,要求赝标玻色子不耦合到QCD反常。因此,我们考虑两个赝标量,一个耦合到QCD反常(即QCD轴子),另一个不耦合到QCD反常。为了得到这两个赝标量,我们引入了两个近似的整体U(1)对称性来实现它们作为自发破缺U(1)的赝Goldstone玻色子。这些全局对称性是由受引力支配的离散对称性决定的。具体地说,我们考虑一个S2(L)× S2(R)× Z(10 R)的例子,并试图根据两个观测到的基本质量标度,大统一标度M(G)和电弱标度v(ew)来获得DE标度。
2014-01-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Unification of inflation and dark energy {\it à la} quintessential inflation
这篇教学评论致力于典型的暴胀,它是指使用单个标量场统一暴胀和暗能量。我们提出了一个简短而简洁的描述所需的概念连接两端,其中包括标量场动力学,共形耦合,瞬时预热和遗迹引力波的讨论。典型暴胀的模型大致分为两类,这取决于场势的早期和晚期行为。在第一种类型中,我们包括这样的模型:在宇宙历史的大部分时间里,场势是陡峭的,但在后期变浅;而在第二种类型中,场势在早期是浅的,随后是陡峭的行为。在第一类模型中,暴胀可以通过调用高能膜诱导阻尼来实现,这是促进沿着陡峭势的缓慢滚动所必需的。在第二类模型中,人们可能会调用标量场与大质量中微子物质的非最小耦合,这可能会在中微子转变为非相对论性时的后期引起势的最小值。在这一类中,我们回顾了一类模型与非正则动力学项的拉格朗日,这可以符合最近的B模式偏振测量。正在考虑的情况是区别的动力学阶段的存在,这之前的辐射制度,从而产生蓝色光谱的重力波在通货膨胀期间产生的。我们强调了典型暴胀的一般特征,并讨论了与Lyth界相关的问题。
2015-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
DESI and Gravitational Wave Constraints Challenge Quintessential α-Attractor Inflation
Instituto de Física Teórica (IFT) UAM-CSIC(马德里自治大学-西班牙国家研究委员会理论物理研究所);Department of Physics and Astrophysics, Nagoya University(名古屋大学物理学与天体物理学系)
本文研究了α-吸引子本质膨胀模型,通过数值方法分析暗能量动态和原始引力波谱,发现引力波约束使模型预测的标量谱指数过小,从而被排除。
2026-05-01 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential Implications of the presence of AdS in the Dark Energy sector
Centre for Theoretical Physics, Jamia Millia Islamia(贾米亚米利亚伊斯兰大学理论物理中心);Malaviya National Institute Of Technology Jaipur(马拉维耶国家技术学院斋浦尔分校)
研究通过引入反德西特空间概念,探讨暗能量领域中负宇宙学常数对CPL参数空间的影响,并关联宇宙寿命与量子引力问题。
2026-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Palatini $R^2$ Quintessential Inflation
我们在Palatini $R^2$引力中构造了一个典型的暴胀模型,该模型采用一个具有简单指数势的标量场,并以非最小耦合耦合到引力。在早期,场充当暴胀子,而后来它成为当前的暗能量。结合标量扇区和理想流体,我们研究了模型从暴胀到暗能量占主导地位的宇宙学演化。我们在爱因斯坦框架中解释了结果,其中流体和场之间出现耦合,在物质主导的时代将能量从前者输送到后者。我们在参数空间上进行数值扫描,并找到与膨胀CMB数据和后期行为的观测一致的点。最终的暗能量密度来自于模型参数之间的相互作用,而不需要对$Λ$ CDM中的宇宙学常数进行极端的微调。
2022-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On exact solutions for quintessential (inflationary) cosmological models with exponential potentials
我们首先研究具有最小耦合标量场和指数势的暗能量模型,承认宇宙学方程的精确解:实际上,事实证明,对于这类势,爱因斯坦场方程表现出替代拉格朗日,并且是完全可积和可分的(即,至少通过求积可以对系统进行解析积分)。我们分析这样的解决方案,特别是讨论当他们是兼容的宇宙的后期时间典型的膨胀。作为进一步的问题,我们讨论了这种典型的标量场如何与暴胀相联系,为这类势建立了一个典型的暴胀情景:事实上,从暴胀到后期指数典型尾部的过渡存在一个kination周期,这是这类理论模型不可或缺的组成部分。所有这些考虑也都通过将辐射纳入模型来完成。
2011-12-02 astro-ph.CO gr-qc
A class of quintessential inflation models with parameter space consistent with BICEP2
在本文中,我们专注于一般特征的典型的通货膨胀,这是一个统一的通货膨胀和暗能量使用一个单一的标量场的努力。我们描述了一类典型的通货膨胀模型,它可以引起的张量标量比的扰动与最近的BICEP 2测量一致。模型中的通货膨胀规模大约在GUT规模左右,并且存在与最近的发现一致的大参数空间。
2014-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The influence of quintessence on the motion of a binary system in cosmology
我们采用经典物质包围的史瓦西空间的度规来研究测试质量对双星系统运动的轨迹。通过逐步近似的方法得到的结果可以用来通过近心方位角的差异来寻找暗能量。讨论了运动的分类。
2010-03-27 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential early dark energy
提出由单一标量场及修正陡指数势统一早期与晚期暗能量的模型,并用多类宇宙学数据比较四种势,结果 H0 改善有限且数据总体更偏好 ΛCDM。
2025-05-05 astro-ph.CO gr-qc
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
The GRBs Hubble diagram in quintessential cosmological models
最近的经验研究表明,伽玛暴的某些直接观测参数与其重要的内禀参数(如亮度或总辐射能量)有关。这些相关性被导出、测试并用于标准化伽玛暴,即,从一个或多个可观测量中导出它们的光度或辐射能量,以便构建一个估计的基准哈勃图,假设辐射在标准的LambdaCDM宇宙学模型中传播。我们通过考虑更一般的暗能量模型和更新的高红移伽玛暴数据集来扩展这些分析。我们表明,相关参数只有弱依赖于宇宙模型。此外,我们应用局部回归技术以模型独立的方式估计最近更新的包含307个SNIa的SNIa样本的距离模量(Astier et al. 2006),以便校准GRB的2D相关性,仅考虑z <1.4的GRB。导出的校准参数被用来构建一个新的伽玛暴哈勃图,我们称之为校准伽玛暴HD。我们还比较了估计和校准的伽玛暴HD。事实证明,对于常见的伽玛暴,它们在统计上完全一致,从而表明它们都不受不同标准化程序引起的任何系统偏差的影响。最后,我们应用我们的方法来校准95个长伽玛暴与著名的Amati关系和构建的估计和校准的伽玛暴哈勃图,扩展到红移z ~ 8。即使在这种情况下,这些数据集之间也存在一致性。这意味着高红移伽玛暴可以用来测试不同的暗能量模型。我们用校准过的伽玛暴HD来约束我们的经典宇宙学模型,并导出了Omega_m和w(0)的似然值。
2010-10-05 astro-ph.CO
Modelling Quintessential Inflation in Palatini Modified Gravity
本文研究了在Palatini形式下,在非最小耦合标量场的$R^2$修正引力中构造的典型暴胀模型。我们的非最小暴胀子场的特点是由一个简单的指数潜力。我们发现,成功的典型通货膨胀可以实现没有微调的模型参数。对暗能量特征的预测将在不久的将来通过观测进行检验,而与现有观测的对比提供了对修改后的重力背景的见解,例如非最小耦合的值及其运行。
2022-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the runaway dilaton and quintessential dark energy
暗能量是宇宙中最奇怪和最神秘的东西之一,它往往会增加宇宙的膨胀速度。暗能量的两种常见形式是宇宙学常数,均匀填充空间的恒定能量密度,以及标量场,如精粹或模量,其能量密度可以随时间变化。我们探讨一个特定的动态暗能量模型,由标量场驱动的精粹。我们提出了一个模型,$|ϕ(a)|/m_P \equiv α_1 \ln t+ α_2 t^n=α\ln a+ β\, a^{2ζ}$,其中$a$是标度因子和$α$和$ζ$的模型的参数的形式。这种对$ϕ$的唯象分析可以被许多有效弦理论和四维弦引力模型中标量介子场的一般解所激发。使用当前的数据,包括Ia型超新星的汇编,我们施加观测约束的斜率参数,如$α$和$ζ$,然后讨论我们的结果的关系,分析约束的各种宇宙学参数,包括暗能量状态方程。合理的约束施加在模型参数,如$α$和$ζ$以及暗能量/暗物质耦合使用结构形成的结果。这个模型的约束,包括宇宙学常数限制在$1σ$误差条。
2010-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential Isocurvature in Separate Universe Simulations
在一个具有经典等曲率的宇宙中,或者在暗能量中的扰动独立于通常的曲率扰动,结构的形成被定性地改变。曲率和等曲率这两个独立场的存在使得物质扰动的增长率依赖于它们的初始条件。精华扰动导致它们的生长依赖于规模。我们为这个宇宙学进行了第一次独立的宇宙模拟。我们表明,功率谱响应和晕偏置依赖于规模和初始条件,并且存在的isocurvature模式改变这些量的映射晕自动和交叉功率谱,和挤压限制双谱。我们比较了几种模型的偏差,发现合理的协议与一个自由参数的功率谱响应模型和一个模型,适合两个独立的偏差参数的曲率和isocurvature源波动。我们还验证了模拟纯等曲率和纯曲率模式的响应可以线性组合,以再现不同比例的等曲率和曲率的响应。这使得我们的结果可以用来预测的光环功率谱和随机性与任意大规模的曲率和等曲率功率谱。在附录中,我们研究了在通货膨胀过程中产生的精华isocurvature和表明,通常需要一个修改后的动力学项,以产生可观察到的isocurvature模式在一个领域与$w_Q\approx -1$。
2019-07-21 astro-ph.CO
Gauss-Bonnet-coupled Quintessential Inflation
我们详细研究了一个新的模型的典型的通货膨胀的暴胀场耦合到高斯-邦纳项。这种耦合确保了场的变化保持在次普朗克,这避免了第五力问题以及由于辐射校正而导致的失控标量势中典型尾部平坦度的提升。我们发现该模型的暴胀预言与CMB观测非常吻合,而暗能量的符合要求满足参数的自然值,从而克服了$Λ$ CDM中宇宙学常数的极端微调.
2017-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential Inflation from Lorentzian Slow Roll
从假设慢滚参数$ε$具有作为e折叠数$N$的函数的洛伦兹形式,获得了典型暴胀的成功模型,如在\cite{Benisty:2020xqm}中简洁地研究的。该形式对应于在暴胀和暗能量时期的真空能量,并满足从小值$ε$到暴胀时期结束时的$1$的条件。我们发现相应的标量典型暴胀势有两个平坦区域。此外,还提出了宇宙均匀演化的再加热机制和数值估计。建议的机制是一致的BBN绑定。
2020-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong Gravitational Lensing by Sgr A* and M87* Black Holes embedded in Dark Matter Halo exhibiting string cloud and quintessential field
本文研究带暗物质晕黑洞的强引力透镜,数值比较普适旋转曲线与冷暗物质模型,并以 M87*、Sgr A* 说明其可与 Schwarzschild 黑洞定量区分。
2023-11-02 astro-ph.CO gr-qc
All in the Family: the quintessential kinship between Inflation and Dark Energy
本文提出一个统一模型,用轴子类 quintessence 场同时驱动暴胀与暗能量,并将 QCD 的 $SU(3)_c$ 与新强相互作用群 $SU(2)_Z$ 嵌入 $SU(5)_Z$ 统一理论,预言可在对撞机中搜寻的相关粒子和暗物质候选者。
2023-07-10 astro-ph.CO hep-ph
Unified description of the dynamics of quintessential scalar fields
利用动力系统方法,我们用临界点和异宿线描述了宇宙学标量场的一般动力学。发现临界点描述了标量场动力学的初态和终态,而异宿线则更完整地描述了临界点之间的演化。特别是,异宿线,从(鞍)临界点的完美流体的优势是代表性的路径相空间的精华领域,可能是可行的暗能量的候选人。我们还讨论了异宿线的吸引子性质,以及它们对描述解冻场和冻结场的重要性。
2012-01-11 astro-ph.CO gr-qc
Challenges in Cosmology from the Big Bang to Dark Energy, Dark Matter and Galaxy Formation
我回顾了大爆炸宇宙学的现状,重点是暗物质,暗能量和星系形成的当前问题。这些主题激发了实验宇宙学的许多当前目标,其范围从针对暗能量和暗物质的性质到探测第一批恒星和星系的时代。
2016-12-20 astro-ph.CO
Quintessential $α$-attractor inflation: forecasts for Stage IV galaxy surveys
$α$ -吸引子经典暴胀的单场模型提供了宇宙加速早期和晚期两个时期的统一图景,暴胀和暗能量都由一个单一的标量自由度描述,该自由度滚下一个失控的势。这些理论上动机良好的模型具有与现有宇宙学数据一致的独特观测预测。我们表明,下一代的大尺度结构调查,即使没有其他宇宙学数据集被认为是,将强烈约束这些模型的参数空间,并测试他们对标准的宇宙学模型和更传统的非典型的通货膨胀。特别是,我们期望$\mathcal{O}(10^{-5}\mathrm{-}10^{-4})$约束的暗能量状态方程及其时间导数,$w_0$和$w_a$的现值。我们还预测了一个以上的数量级更严格的约束的光谱指数的原始曲率扰动$n_s$相比,标准模型的期望。这表明了即将到来的大尺度结构的通货膨胀和那些旨在测量张量标量比$r$通过观测$B$模式极化的宇宙微波背景的探测器之间的强大的协同作用。
2021-03-31 astro-ph.CO gr-qc 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
Dark Energy Interacting with Dark Matter in Classical Einstein and Loop Quantum Cosmology
在经典爱因斯坦宇宙学和圈量子宇宙学的背景下,研究了暗能量与冷暗物质相互作用的宇宙学模型。我们考虑两种类型的相互作用的模型。在前一个模型中,相互作用是两个暗扇区密度的线性组合,而在后一个模型中,具有恒定传输速率的相互作用仅取决于冷暗物质的密度。结果表明,在两种相互作用模型下,圈量子宇宙学的动力学结果都不同于经典爱因斯坦宇宙学的动力学结果。此外,相互作用的形式显着影响的动力学结果在这两种宇宙学。
2010-04-25 astro-ph.CO
Post-Inflationary Constraints on Nonminimally Coupled Quintessential Inflation
Yonsei University(延世大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等科学研究院);Saga University(佐贺大学);Universidade de Coimbra(科英布拉大学)
本文研究非最小耦合标量-张量理论中的精质暴胀,通过双指数变形解决单一指数耦合无法提供晚期加速的矛盾,数值解得到解冻精质区域,未来暗能量测量可探测宇宙暴胀后再加热历史。
2026-08-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Quintessential Inflation with ACT: A Gauss-Bonnet Gateway
Institute for Theoretical Physics and Cosmology, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学理论物理与宇宙学研究所);Department of Physics, Islamic University of Science and Technology(伊斯兰科技大学物理系);Department of Physics, School of Advanced Sciences, Vellore Institute of Technology (VIT)(维罗尔理工学院高级科学学院物理系);Centre for Cosmology and Science Popularization (CCSP), SGT University(SGT大学宇宙学与科学普及中心)
本文通过ACT数据研究quintessential 抖动模型,利用EGB引力框架,发现指数和sech型耦合可使r和n_s落入ACT允许范围,而tanh型耦合则不被青睐,展示了EGB修正对模型的适应性。
2026-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential Inflation in Light of ACT DR6
SGT University(SGT大学);University of Florence(佛罗伦萨大学);B.M.S. College of Engineering(B.M.S.工程学院);National Institute of Technology Rourkela(鲁尔克拉国家理工学院)
该研究提出一种本质通胀模型,通过单一标量场统一早期和晚期宇宙加速,并在ACT DR6数据下预测了引力波背景的特征。
2026-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Peebles -- Vilenkin quintessential inflation model revisited
我们回顾了著名的Peekel-Vilenkin(PV)典型通货膨胀模型,并讨论了它可能的改进,以符合最近的观察。改进的PV模型只依赖于两个参数:暴胀子质量$m$和另一个较小的质量$M$;后者必须被选择,以便承担,在目前的时间,宇宙的暗能量密度约为宇宙总能量预算的70%。暴胀子质量$m$的值是用标量扰动的功率谱的观测值计算的,而质量$M$的值取决于再加热温度,它是通过求解相应的动力学系统计算的,该动力学系统的初始条件是在物质-辐射相等的情况下取得的,并从三个观测数据中获得:物质-辐射相等时的红移、物质能量密度与临界密度的比值以及哈勃参数的当前值。
2019-06-26 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential inflation and cosmological seesaw Mechanism: reheating and observational constraints
最近文献[1,2]中引入了一种新的来自洛伦兹分布的经典暴胀。该模型导致一个非常简单的潜在的,这基本上取决于两个参数,属于类的$α$ -吸引子和正确地描绘了早期和晚期的时间加速我们的宇宙。该势强调了{ \it宇宙学跷跷板机制}(CSSM),该机制在势的一侧产生大的暴胀真空能量,在势的右侧产生非常小的暗能量。{Here我们表明,该模型与最近的观察和再加热的限制。因此,该模型给出了一个合理的情景,超出了标准的$Λ$ CDM,包括通货膨胀时期。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gaussian Processes Reconstruction of the Dark Energy Potential
标量场(SF)已经成为暗能量的自然候选者,因为它们是暴胀理论的主要成分。然而,这项工作不是假设标量场势的某种形式,而是直接从观测数据,即\textbf{Hubble and SNe Ia data},重建SF势。我们表明,SF势的两种流行形式,即幂律和二次自由场,与由此获得的重建兼容,至少对于物质密度和曲率参数的先验的某些选择以及对于某些红移间隔。
2022-09-29 astro-ph.CO
Testing $α$-attractor quintessential inflation against CMB and low-redshift data
本文利用CMB和低红移数据检验α吸引子精粹暴胀模型,发现小尺度CMB下其拟合优于ΛCDM,大尺度下α≳2模型拟合效果相当。
2024-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inhomogeneous cosmology in the cosmic rest frame without dark stuff
我们在宇宙静止系中研究了具有各向同性但非均匀度规的爱因斯坦方程。这些方程是在宇宙晚期微扰求解的。在没有使用宇宙学常数或暗物质的情况下,首阶和次首阶的结果与观测结果一致。
2016-02-22 astro-ph.CO
Quintessential Inflation with $α$-attractors
基于超引力理论,在$α$ -吸引子的框架下,研究了一种建立经典暴胀模型的新方法。暴胀观测值与最新的CMB观测结果非常一致,而quintessence解释了暗能量观测结果,没有任何微调。该模型有意保持最小化,避免引入许多自由度,耦合和质量尺度。与$Λ$ CDM形成鲜明对比的是,对于参数的自然值,该模型实现了瞬态加速膨胀,这避免了未来视界问题,同时它保持了场位移适度的次普朗克,使得典型尾部的平坦度不会被辐射校正所提升,并且违反等效原理(第五力)的情况得到了控制。特别是,所需的宇宙学常数值接近电弱标度。注意力集中在宇宙的再加热上,这避免了引力子的过度产生,并尊重核合成的限制。Kination以独立于模型的方式处理。由动能引起的引力波尖峰也不会干扰核合成。
2017-06-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Matter: The evidence from astronomy, astrophysics and cosmology
暗物质已经被引入来解释许多独立的引力效应在不同的天文尺度上,在星系,星系群,星系团,超星系团,甚至整个视界。这篇综述描述了暗物质积累的天文学、天体物理学和宇宙学证据。它是写在一个非专业水平,并打算为观众很少或只有部分知识的天体物理学或宇宙学。
2010-10-18 astro-ph.CO
Quintessential Inflation in Palatini Gravity
我们研究一个模型的典型通货膨胀的背景下,Palatini引力。作为一个代表性的例子,我们考虑Peekeen-Vilenkin模型的典型的通货膨胀与一个小的非最小耦合到重力,这是符合最近的普朗克测量。在暴胀结束时,暴胀子场穿过快子区,通过快子预热过程导致爆炸性粒子产生。经过预热后,宇宙开始被暴胀子的动能所控制,并进入一个动能化时期。最终,宇宙的总能量密度变得由辐射主导,导致重新加热。我们发现,该模型预测的再加热温度值$T_{\rm{RH}} \sim \mathcal{O}(10^3 - 10^8) \, \rm{GeV}$,这是显着高于大爆炸核合成的温度。再加热之后,暴胀子场会使精粹势向下滚动,直到它冻结。由于这种精髓直到今天仍然是冻结的,所以在这个场值处的剩余势能能量密度解释了观察到的暗能量密度。
2021-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Constraints on Neutrino Masses in Quintessential Inflation
Observatório Nacional(国家天文台);Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学);Università di Trento(特伦托大学);Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (TIFPA)-INFN(特伦托基础物理与应用研究所(TIFPA)-意大利国家核物理研究所);International Institute of Physics, Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学国际物理研究所)
Quintessential Inflation 模型通过统一早期和晚期宇宙加速阶段,提供对中微子质量约束的严格上限,并预测未来探测器可显著提高精度。
2026-07-29 astro-ph.CO hep-ph
A model of dynamical SUSY breaking
超对称(SUSY)模型和对称性的动力学破缺已经被用来解释质量尺度的层次结构。我们发现,一个手征表示,$\overline{\bf 10}\, \oplus\, \overline{\bf 5}\, \oplus\, 2\cdot{\bf 5}$在SUSY SU(5)的隐藏部门,动态地打破全球SUSY,通过产生一个复合场$ϕ$低于SU(5)的限制规模。这种动力学超对称破缺有两个重要的应用,一个在粒子物理学中,另一个在宇宙学中。引力效应将这种动力学破缺传递给标准模型(SM)超伴子和典型的真空能。SM超伴子感受到引力子质量大小的影响,而典型真空能量的微小是由于单线态场$ϕ$的复合性质。复合物$ϕ$携带的全局电荷在超对称性中很难被打破,因此其相位可以用于宇宙暗能量的典型轴子。
2019-07-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Quintessential inflation: A tale of emergent and broken symmetries
经典暴胀理论用一个标量自由度宇宙子来统一描述暴胀和暗能量。我们在这里提出了一个全面的概述这个有吸引力的范例,突出其关键成分,并保持合理和均匀的细节水平。在总结了一个简单的正则情况下的宇宙学演化之后,我们讨论了如何将典型的暴胀嵌入到更一般的标量张量公式中,以及它与可变引力场景的关系。特别强调的是对称性所发挥的作用。特别是,我们讨论了宇宙场的演化紫外和红外固定点可能出现在量子引力配方,并导致出现的尺度不变性在早期和晚期宇宙。评论的第二部分致力于探索范式的现象学后果。首先,我们讨论如何直接耦合的宇宙场的物质可能会影响中微子质量和原始结构的形成。其次,我们描述了里奇介导的旁观者场耦合如何触发内部对称性的自发对称性破缺,例如但不限于整体U(1)或$Z_2$对称性,并影响早期宇宙中的各种物理过程。
2022-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Canonical Volume-Form Formulation of Modified Gravity Theories and Cosmology
本文简要介绍了非正则时空体积形式的基本特征及其在修正引力理论和宇宙学中的应用。著名的幺模引力理论是一个非常特殊的例子。针对当前宇宙学所面临的热点问题,我们特别简要地概述了:(a)将暗能量和暗物质统一描述为单一物质实体--一种特殊的标量场“暗子”;(b)具有引力-“暴胀子”辅助的动力学希格斯机制的宇宙演化的典型模型-在“宇宙”中自发电弱规范对称性破缺的动力学抑制/产生早期”/“晚期”宇宙;(c)暗能量和暗物质的统一,以及它们之间的扩散相互作用;(d)无需微调的第五种力的抑制机制。
2020-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy, the Swampland and the Equivalence Principle
最近有人争论说,弦论不承认德西特真空。这意味着,当前宇宙的加速膨胀不是由宇宙学常数(或真空能量)驱动的,而是由其他方式驱动的,比如典型的标量场。这样的标量场通常被期望耦合到至少一些物质种类,诸如暗物质。宇宙学观测已经强烈地限制了这种暗物质耦合。我们认为,有一些有趣的情况下进行探索,如耦合功能,具有最低限度的有限字段值。在这些理论中,暗物质粒子之间的有效引力耦合随时间增长,并与观测到的宇宙微波背景辐射和大尺度结构的各向异性相一致。我们认为,这样的耦合也可能有助于缓解沼泽地的构造和典型的潜力的属性之间的紧张关系。在中等或小尺度的非线性制度,预计在黑暗部门的等效原理的违反观测签名。
2019-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Supernova constraints on higher-dimensional cosmology with a phantom field
我们使用观测数据的大小红移关系的Ia型超新星的年龄上的限制一起排除了一个更高的维度扩展的广义相对论与负动能标量场。这个理论具有相当大的物理意义,因为它在早期和晚期都产生了加速膨胀,只有一个新的场,就像典型的暴胀情景一样。它还具有数学意义,因为它的特征在于宏观比例因子$a(t)$的解析表达式。我们表明,这个理论的宇宙学解决方案可以有效地参数化由一个单一的量,回望时间$τ_{\text{tr}}$对应的从减速到加速的过渡。最近发布的超新星宇宙学项目联盟2.1汇编中的超新星数据挑选出了$τ_{\text{tr}}$的一个狭窄范围的值。然而,在理论的背景下,这些相同的$τ_{\text{tr}}$值意味着宇宙比观测到的最古老的恒星要古老得多。
2016-02-15 astro-ph.CO gr-qc
Tracking Quintessence, WIMP Relic Density, PAMELA and Fermi LAT
研究了在经典跟踪模型中早期kination支配时代的产生,计算了弱相互作用大质量粒子(WIMPs)的遗迹密度,并表明它可以相对于标准宇宙学中的值得到增强.通过调整典型场景的参数,宇宙中的冷暗物质丰度可以与大的湮灭截面乘以WIMP速度的值相兼容。使用这些值,并假设WIMP主要湮灭为$μ^+μ^-$,我们计算了$e^\pm$宇宙射线的感生通量,并拟合了目前的PAMELA和费米-LAT数据。我们获得了相当好的拟合,并在一定程度上满足了宇宙微波背景辐射的限制。
2010-01-17 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the quintessential $α$-attractor inflation through dynamical horizon exit method
本研究利用动力学视界出射方法分析精质α吸引子暴胀模型的宇宙学扰动,得到符合Planck观测及暴胀后约束的参数范围,限定α上限为4.3,给出极小真空密度,为暴胀与暗能量研究提供约束依据。
2023-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cold Dark Matter in non-Standard Cosmologies, PAMELA, ATIC and Fermi LAT
我们考虑两个非标准的宇宙学模型,根据该模型,宇宙在标量场晚期衰变后被重新加热到一个较低的重新加热温度,或者在跟踪经典模型的背景下被经典场的动能所支配。在这两种情况下,我们计算的遗迹密度的\emph{Weakly Interacting Massive Particles}(WIMPs),并表明,它可以提高其在标准宇宙学的价值。通过调整低再加热或典型方案的参数,宇宙中冷的暗物质丰度可以与大的湮灭截面乘以WIMP速度的值相兼容。利用这些值,并假设WIMP主要湮灭为$e^+e^-$、$μ^+μ^-$或$τ^+τ^-$,我们计算了$e^\pm$宇宙线的感生通量,并拟合了PAMELA和ATIC或Fermi LAT的当前数据。我们实现了相当好的拟合,特别是PAMELA和费米-LAT数据结合的宇宙微波背景产生的限制,只要WIMP湮灭主要是$μ^+μ^-$的边缘履行。在这两种非标准温度下,到传统辐射主导时代所需的转变温度都低于约$0.7 \GeV$。在低再加热的情况下,一个可观的非热贡献的WIMP遗迹密度也是必要的。
2010-02-24 astro-ph.CO hep-ph
Holographic, new agegraphic and ghost dark energy models in fractal cosmology
我们在分形宇宙学的框架下研究了全息、新年龄和鬼暗能量模型。我们考虑一个充满暗能量和暗物质的分形FRW宇宙。得到了所选暗能量模型在紫外波段的状态方程参数,并讨论了它们的意义。
2012-01-07 astro-ph.CO physics.gen-ph