Probability of Warm Inflation in Loop Quantum Cosmology
温暴胀是在圈量子宇宙学(LQC)的背景下分析的。LQC中的反弹提供了一个平均值,通过该平均值可以定义Liouville测度,该测度先前已被用于表征LQC中通货膨胀的先验概率。在这里,我们利用LQC提供的工具来研究,而不是一个先验概率的背景下,一个单项四次膨胀潜力的暖膨胀动力学。我们不仅研究了如何在LQC中实现具有适当e-折叠数的一般的暖膨胀动力学的问题,而且还研究了如何将这种动力学约束为与普朗克最新的宇宙微波背景辐射相一致的问题.在LQC的温暖的通货膨胀轨迹的分数,使所需的最小量e倍的膨胀,也通过观测窗口的允许值的张量标量比和频谱倾斜明确获得。我们发现,在LQC中,具有单式四次势的暖暴胀的概率比相同背景下的冷暴胀的概率高。此外,我们还得到的先验概率得到更高的热膨胀动力学的内在耗散的增加。
2018-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Study of warm inflationary models and their parameter estimation from CMB
对宇宙微波背景辐射温度各向异性的观测表明,单项式势暴胀模型与$n_s-r$的允许边界不一致。然而,在\textit{Warm Inflation}的背景下,某些暴胀的单项势是允许的,其中暴胀子与其他场的耦合在\textit{during and after}暴胀阶段都是重要的。在我们的研究中,我们考虑了$λϕ^4$和$λϕ^6$模型的暖膨胀与不同形式的暴胀耗散系数。我们参数化的原始功率谱的模型参数,即暴胀子自耦合,$λ$,和耗散参数,$Q_P$,由于暴胀子的相互作用与其他领域。然后,我们得到这些参数的联合和边际分布进行马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)分析使用{ \tt CosmoMC}数值代码。这些物理参数的估计是必不可少的建模。我们还获得了参数平均值的$n_s$和$r$值,并发现它们与观测界一致,证实了这些简单的模型是描述通货膨胀的可行模型。
2018-12-07 astro-ph.CO hep-ph
Canonical and Non-canonical Inflation in the light of the recent BICEP/Keck results
本文利用最新BICEP/Keck数据,表明规范框架下单项式暴胀势被排除,而台地势受青睐;非规范框架可容纳单项式及希格斯势,并允许普朗克尺度初始值,影响暴胀初始条件。
2024-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Radiative plateau inflation
我们描述了如何单项混沌通货膨胀成为兼容的最新CMB数据由于辐射修正产生一个平台。暴胀与其他场的相互作用,需要重新加热,可以使势能变平,并缓和原始引力波的产生,使其低于当前的上限。我们表明,高原的外观要求的暴胀耦合到费米子和另一个标量或规范组。我们给出了具体的例子,导致高原二次和四次混沌膨胀的最小粒子物理模型。我们还提供了一个三参数模型独立的描述辐射校正通货膨胀,是符合CMB分析。
2016-03-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical Fractional Chaotic Inflation -- Dynamical Generation of a Fractional Power-Law Potential for Chaotic Inflation
混沌暴胀基于一个简单的单项标量势V(phi)~ phi^p,是一个有吸引力的大场暴胀模型,能够产生相当大的张量与标量比r。因此,假设未来的CMB观测将证实BICEP 2报告的大r值,重要的是要确定什么样的动力学机制可能赋予暴胀子场这样一个简单的有效势。在本文中,我们回答了这个问题的背景下,即在动力学混沌暴胀(DCI)的框架下,其中强相互作用的超对称规范动力学的大统一的规模,通过量子效应的尺寸嬗变动态地产生一个分数幂律势。在构建明确的模型,我们显着扩展我们以前的工作,因为我们现在考虑了大量的各种可能的潜在规范动力学和放松我们的条件场内容的模型。这使我们能够实现暴胀子势中幂p的几乎任意有理数值。因此,本文件可以被视为第一步走向一个更完整的动态混沌膨胀理论。
2014-07-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
New Higgs Inflation in a No-Scale Supersymmetric SU(5) GUT
希格斯暴胀之所以吸引人,是因为它把暴胀子与电弱希格斯玻色子等同起来。本文在SU(5)GUT群下构造了一类新的无标度超引力场中的超对称Higgs暴胀模型。推广无标度Kahler势和SU(5)GUT超势,我们得到了一个包含二次单项式势和Starobinsky型势作为特殊极限的Higgs暴胀的一般势.这种类型的模型可以适应宽范围的张量-标量比$r = O(10^{-3}-10^{-1})$,以及标量谱指数$n_s \sim 0.96$。
2014-12-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relaxing Constraints on Inflation Models with Curvaton
我们考虑了曲率、后衰变标量凝聚对暴胀模型观测约束的影响。从目前宇宙密度涨落的观测中,我们得到了对某些类暴胀模型的严格约束,特别是对具有高次幂单项式的混沌暴胀、自然暴胀和新暴胀的严格约束.我们研究如何曲率的情况下改变(和放松)对这些模型的约束。
2005-01-03 astro-ph hep-ph
Chaotic inflation with curvaton induced running
虽然尘埃污染现在似乎是最近的BICEP 2数据和普朗克数据之间的明显张力的一个可能的解释,我们将在这里探讨的结果,一个大的运行在光谱指数的建议,由BICEP 2合作作为一个替代解释的明显的张力,但这将是在冲突的预测最简单的模型的混乱的通货膨胀。大场混沌模型对紫外物理敏感,因此,BICEP 2合作提出的光谱指数的非平凡运行,如果是真的,可以告诉我们一些关于紫外完成暴胀的额外新信息。然而,在我们能够充满信心地得出如此有力的结论之前,我们首先必须仔细排除所有的替代方案。假设单项混沌暴胀是正确的暴胀理论,因此,我们探讨的可能性,运行可能是由于其他一些UV敏感度较低的自由。作为一个例子,我们问是否有可能的曲率扰动谱有一个曲率的贡献,这弥补了大运行的频谱。我们发现,这种效应可能会掩盖我们可以提取的关于紫外线物理学的信息。我们还研究了不同的模型,这可能会导致一个大的负的内禀运行的曲率。
2014-09-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation with the standard and Randall-Sundrum model in the Two-time Physics
University of Science, Ho Chi Minh City, Vietnam(胡志明市科学大学);Vietnam National University, Ho Chi Minh City, Vietnam(胡志明市越南国立大学)
本文提出了一种标量膨胀势,该势在双时间物理中可能来源于希格斯-稀释子势,通过在四维和拉林-孙德姆II框架下重新计算慢滚场景,发现RSII模型的张量-标量比高于四维模型,并与BICEP2和普朗克实验数据一致,同时估计M5约为1-2×10^16 GeV,且该势允许更低的标量场指数,从而更好地符合实验数据,进一步支持应关注具有额外维度的模型。
2026-05-17 hep-ph
A review of Axion Inflation in the era of Planck
由于暴胀机制对紫外物理非常敏感,因此理论上稳健的暴胀模型的构建为普朗克尺度物理提供了一个独特的窗口。我们回顾努力使用一个轴子与移位对称性,以确保长期的慢卷背景演变。对称性决定了哪些算符是允许的,而这些算符又决定了这类模型的观测预言,包括可观测的引力波(潜在的手征)、所有原初引力子的振荡、尺度不变性和高斯性的特定偏差以及原初黑洞。我们讨论了这类模型的限制,在最近的普朗克结果和评论未来的前景。位移对称性在大场暴胀模型中非常有用,因为大场暴胀模型通常具有单项式势,但它不能解释为什么两个或更多的势项相互微调,而这是典型的小场暴胀模型所需要的。因此,如果即将到来的实验将张量与标量之比限制为r < 0.01,则需要一些额外的对称性或微调。
2013-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation model selection revisited
我们更新了原始曲率微扰和张量微扰功率谱的约束条件,包括Planck数据2015(P15)和最近发布的BICEP 2/Keck数据(BK 15),重子声振荡数据和Ia型超新星数据。我们发现在$Λ$ CDM+ $r$、$Λ$ CDM + $r$ + $α_s$和$Λ$ CDM + $r$ + $α_s$ + $β_s$模型中,在$95\%$置信水平(CL)下,张量标量比的上限分别为$0.061$、$0.064$和$0.072$,其中$α_s$和$β_s$分别是标量谱指数的游程和游程.在大于$95\%$ CL的情况下,具有凹势的暴胀模型是有利的。另外,通过对慢滚参数$ε\sim 1/N^p$($N$是暴胀结束前的e折叠数,分别取$[50,60]$和$[14,75]$的取值范围)进行参数化,我们得出结论:当$95\%$ CL大于时,具有单项势$V(ϕ)\sim ϕ^n$的暴胀模型不受欢迎,Starobinsky暴胀模型和膜暴胀模型仍然与数据一致.
2019-06-04 astro-ph.CO hep-ph
Constrained inflaton due to a complex scalar
我们重新审视通货膨胀由于一个复杂的标量模型中的约束暴胀。与单场暴胀一样,暴胀子在标量场空间中沿着特殊标量势的螺旋状谷演化。由于亚普朗克暴胀子具有较长的慢滚路径,可以诱导出足够的$e$ -折叠,在特定的极限下,标量谱指数和张量标量比与单项式势$φ^n$具有等价的表达式.通过改变电位中的参数,可以得到它们的有利值。这个模型可以嵌入到一定的辐射中微子质量模型中。
2015-09-18 astro-ph.CO hep-ph
Reheating in $R^2$ Palatini inflationary models
我们考虑在Palatini引力中的$R^2$暴胀,假设存在标量场,以最一般的方式耦合到引力。这些理论,在爱因斯坦框架下,并为一个标量场$h$,共享与$K$ -暴胀模型的共同特征。我们应用这种形式主义的流行的通货膨胀模型的研究,其潜力是单项式,$ V \sim h^{n} $,与$ n $一个正的偶数。我们还研究了非最小耦合到引力的希格斯模型。虽然这些最近已经研究,在Palatini方法的框架中,我们表明,标量功率谱严重约束这些模型。虽然我们没有提出一个特定的再加热机制,我们表明,二次$ \sim h^2$和希格斯模型可以生存这些约束的最大再加热温度大$ \sim 10^{15} \, GeV$,当再加热是瞬时的。然而,这只能以耦合的精细微调为代价来实现。偏离这个微调的值仍然可以产生与宇宙学数据相一致的预测,因为耦合位于非常紧的范围内,给出较低的再加热温度。
2020-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Localized Steps toward ACT-Favored Inflation
Shihezi University(石河子大学);Anhui Normal University(安徽师范大学);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences (CAS)(中国科学院理论物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学杭州高等研究院)
本文提出通过局部化的inflaton势能变化,调整n_s和r值,使单场慢-roll模型更符合ACT观测结果,但自然inflation模型效果有限。
2026-08-11 astro-ph.CO hep-ph
Constraint on the primordial gravitational waves from the joint analysis of BICEP2 and Planck HFI 353 GHz dust polarization data
通过对BICEP 2和最近公布的Planck HFI 353 GHz尘埃极化数据的联合分析,发现在$Λ$ CDM +张量模型中,没有原始引力波存在的证据,并且在$95%$置信水平下,张量标量比的界限变为$r<0.083$.扩展到运行标量谱指数的模型,在$95%$置信水平下,界限稍微放宽到$r<0.116$。我们的研究结果表明,通货膨胀模型与一个单一的单项潜力是稍微不利的$95%$的信心水平。特别是,$m^2ϕ^2/2$膨胀模型在超过$2σ$的水平上是不利的。然而,Starobinsky膨胀模型给出了一个很好的拟合。
2014-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The phenomenology of trapped inflation
陷获暴胀是一种机制,其中运动暴胀子产生的粒子是暴胀子运动方程中的主要摩擦源。产生的场源暴胀子扰动,占主导地位的真空。我们采用的暴胀零模和它的扰动,这是在原来的工作中被困的通货膨胀,我们扩展到二阶的扰动方程组。我们建立在这项研究的基础上,通过更新实验的约束条件,并取代现有的近似解更准确的。我们得到一个不同的数值的标量功率谱的振幅,和一个参数不同的结果的双谱。这对捕获暴胀模型中参数空间的允许区域以及在该区域中获得的一些唯象结果具有影响。在允许区域内的主要结果是:单式膨胀子势,如$V \propto φ,\, φ^2$,可以与数据相容,(在允许区域的一部分)暴胀子在暴胀的所有“可观测”阶段都可以是次普朗克的;来自这种机制的引力波太小,在可预见的未来无法观测到;对于正等边构型,在允许的区域内得到了非高斯参数$-60 < f_{\rm NL} < -20 $,它对模型参数和暴胀子势参数有轻微的依赖性。
2016-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New model of axion monodromy inflation and its cosmological implications
我们提出了一个新的实现的轴子单值膨胀,其中轴子单值产生的扭转周期在IIB型紧化。得到一类具有特定幂指数值的单项势。此外,暴胀子的质量变化的轮廓,由于各领域之间的耦合后紧化。因此,在某些临界尺度下,电势获得台阶状轮廓。我们研究这个模型的一个具体实现的宇宙学意义。在背景水平上,它实现了一个足够长的暴胀阶段,当暴胀子接近临界尺度时,它允许在短时间内违反慢滚条件。因此,哈勃视界受到扰动,并影响了原始宇宙学扰动的动力学。特别是,我们分析了B模式偏振的角功率谱,并发现在非常大的尺度上的提升。我们还发现,标量扰动的振幅被抑制附近的临界尺度。因此,我们的模型提供了对CMB功率谱中温度各向异性的低$\ell$抑制的解释。我们研究这些影响,并面对观察模型。
2016-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Palatini Linear Attractors Are Back in ACTion
针对ACT观测中线性暴胀预测与张量-标量比的张力,研究帕拉蒂尼引力框架下两类单项式势模型,发现非最小耦合或大α的αR²项可使r符合观测,证明该框架能让简单模型兼容当前约束。
2025-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Decay rates of Gaussian-type I-balls and Bose-enhancement effects in 3+1 dimensions
I球/介子是标量场的长寿命空间局域块,其可以在膨胀之后形成。在由混沌暴胀模型和超对称理论所激发的单式势接近且比二次势更浅的标量场理论中,I球的标量场位形近似为高斯型.如果I球与另一个标量场相互作用,I球最终会衰变为辐射。最近,有人指出,在某些条件下,玻色增强的影响,I-球的衰减率呈指数增长,并导出了计算指数增长率的非微扰方法。在本文中,我们应用该方法在3+1维假设球对称的高斯型I-球,并计算部分衰变到分波的速率,标记的子粒子的角动量。我们揭示了I球指数衰减的条件,发现这取决于子粒子的质量和角动量,也受到子粒子动量的量子不确定性的影响。
2014-02-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Observational constraints on patch inflation in noncommutative spacetime
我们研究了一些补丁暴胀模型在非对易时空使用最近的高精度观测数据汇编的约束。特别是,四维广义相对论(GR)的情况下,兰德尔Sundrum(RS)和高斯Bonnet(GB)的膜世界的情况下,通过扩展以前的交换分析的最大对称实现的弦不确定原理的红外限制进行了研究。时空非对易性的影响修改了张量谱指数和张量标量比之间的标准一致性关系。我们使用新的一致性关系进行似然分析的通货膨胀观测,并面对他们与潜在的V \propto \vp^p在两类非交换的情况下大领域的通货膨胀模型。我们发现了一些有趣的结果:(i)四次势(p=4)是从边际拒绝救援类2 GR的情况下,和(ii)陡峭的通货膨胀驱动的指数潜力(p \to \infty)是允许在类1 RS的情况下。时空的非对易性可以导致蓝倾斜的标量和张量谱,即使是单项式的潜力,从而打开了一个可能性,以解释在宇宙微波背景各向异性观察到的功率损失。我们还探讨了补丁通货膨胀与Dirac Born Infeld快子场,并明确表明,相关的似然分析是等效的普通标量场的情况下,通过使用水平流参数。事实证明,快子暴胀与所有补丁宇宙学中的观测结果是相容的,即使是大p。
2004-11-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Dynamical and observational constraints on the Warm Little Inflaton scenario
我们探讨的动力学和观测预测温暖的小膨胀的情况下,目前最简单的实现温暖的通货膨胀内的具体量子场论建设。我们考虑了三种不同类型的标量势的暴胀子,即混沌暴胀与四次单项潜力,希格斯对称性破缺的潜力和非renormalizable高原状的潜力。在每种情况下,我们确定的参数制度,其中的动力学演化是一致的50-60 e倍的通货膨胀,考虑到热修正的标量势,并要求,特别是,直接耦合到暴胀子的两个费米子保持相对论性,并在整个慢-慢过程中接近热平衡。并且温度总是低于潜在的规范对称性破缺标度。然后,我们计算的标量曲率扰动和张量标量比在允许的参数区域的原始谱的属性,并将它们与普朗克数据进行比较,表明这种情况下是理论上和观测上成功的参数值的范围很广。
2018-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Closing in on $α$-attractors
Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);Instituto de Física Téorica UAM-CSIC(马德里自治大学-西班牙高等科学研究理事会理论物理研究所)
研究CMB各向异性观测下α-吸引子T模型大\(n_s\) regime,通过探索其能产生的延长再加热阶段及利用相关数据约束,发现\(n_s\)在\(\alpha\sim1\)时最大化,给出最大\(n_s\)值,为排除单项式T模型提供基准。
2026-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with Nieh-Yan-like terms in metric-affine gravity
University of Tartu(塔尔图大学);National Institute of Chemical Physics and Biophysics(生物物理与化学物理国家研究所);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院);INFN– Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究院那不勒斯分部)
本研究在度规仿射引力中构建含类Nieh-Yan项的单场慢滚暴胀模型,推导其爱因斯坦框架等价表述,通过数值计算验证中等正耦合可提升模型与CMB观测的兼容性,为暴胀理论研究提供新方向。
2026-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on Attractor Models of Inflation and Reheating from Planck, BICEP/Keck, ACT DR6, and SPT-3G Data
King's College London(伦敦国王学院);CERN(欧洲核子研究组织);University of Minnesota(明尼苏达大学);University of Chicago(芝加哥大学)
本研究利用多组CMB观测数据约束暴胀吸引子模型,对比E、T模型及推广、形变模型的理论预测与观测结果,给出模型参数限制并分析不同模型与观测数据的相容性。
2025-10-21 astro-ph.CO hep-ph