Reconstructing the Inflaton Potential: Primordial Black Holes and Gravitational Waves in Slow Roll and Ultra Slow Roll Single Field Inflation
本研究提出从输入功率谱重建暴胀子势的单场暴胀方法，可构建产生临界丰度原初黑洞的慢滚、超慢滚场景，还能生成匹配脉冲星计时阵列观测的引力波背景，可通过CMBμ畸变观测检验。
2024-12-10 astro-ph.CO hep-ph
A Class of Exact Single-Field Inflationary Solutions beyond Slow Roll
Chongqing University of Science and Technology（重庆科技大学）；Zhengzhou University（郑州大学）；Chongqing University of Posts & Telecommunications（重庆邮电大学）；Chongqing University（重庆大学）
该研究构造了超出慢滚近似的单场暴胀精确解，分析其吸引子与演化，结合CMB似然找到兼容参数区，数值验证了解的预测精度，拓展了暴胀理论的适用范围。
2026-09-02 astro-ph.CO
Constraints on the canonical single-field slow-roll inflation model from observations
Qingdao University of Science and Technology（青岛科技大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Civil Aviation University of China（中国民航大学）
该研究利用两种互补方法，结合最新观测数据约束单场慢滚暴胀参数，发现单项式势模型被排除，而凹势模型如Starobinsky模型更受青睐，并给出极小的张量谱指数及其跑动上限。
2026-09-15 astro-ph.CO
Slow-roll corrections in multi-field inflation: a separate universes approach
鉴于宇宙学参数的测量精度越来越高，理论预测的计算精度也必须达到同样高的水平。在这项工作中，我们研究放松这些计算中经常使用的一些简化假设对这种预测的影响。特别是，我们调查的慢滚校正的重要性，在计算多场暴胀观测量，如振幅的标量谱$P_ζ$，其频谱倾斜$n_s$，张量标量比$r$和非高斯参数$f_{NL}$。为此，我们使用分离的宇宙的方法和$δN$形式主义，这使我们能够考虑慢滚校正的非高斯的原始曲率扰动以及校正其两点统计。在$δN$展开的上下文中，我们将慢滚校正分为两类：与计算初始平坦超曲面上的场扰动的关联函数相关的校正和与确定初始平坦超曲面上的场值的e-折叠数的导数相关的校正。利用Nakamura & Stewart '96的结果，第一类修正可以写成一种紧凑的形式。第二类修正来自于在求解超视界演化时使用不同水平的慢滚近似，这反过来又对应于在背景运动方程中使用不同水平的慢滚近似。我们考虑四个不同的近似水平，并将结果应用于几个示例模型。各种近似也比较精确的数值解。
2018-02-12 astro-ph.CO
Large-$η$ Constant-Roll Inflation Is Never An Attractor
暴胀势的慢滚解被广泛认为是唯一的普适吸引子。在过去的几年里，人们对一类新的暴胀模型越来越感兴趣，这类模型被称为恒滚暴胀。恒定滚转解是“超慢滚”动力学的推广，其中第一慢滚参数很小，但第二慢滚参数$η$大于1。在超慢滚暴胀中，大- $η$解是一个动态瞬态，指数松弛到吸引子de Sitter解。在恒滚推广中，最近的论文得出结论，恒滚暴胀代表了一类新的非慢滚吸引子解。在本文中，我们表明，这些吸引子的解决方案，实际上是通常的慢滚吸引子，伪装的参数对偶，和大- $η$解决方案，在超慢滚的情况下，代表一个动态的瞬态。
2018-04-25 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary Dynamics with a Smooth Slow-Roll to Constant-Roll Era Transition
在本文中，我们研究了具有变化的第二慢滚指数对正则标量场暴胀动力学的影响。对于量化第二慢滚指数变化的函数的极限情况，我们将对第二慢滚可以取小值和相应的大值的情况感兴趣。正如我们所展示的，这可以自然地在慢滚和恒滚时代之间引入平滑过渡。我们讨论的理论意义的机制，我们介绍，我们使用各种说明性的例子，以更好地理解的新功能，不同的第二慢卷指数介绍。在我们将给出的例子中，第二慢卷指数对标量场具有指数依赖性，并且在其中一种情况下，慢卷纪元对应于一种类型的$α$ -吸引子膨胀。最后，我们简要地讨论了慢滚和常滚的组合如何导致原始扰动的非高斯性。
2017-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Formalizing Slow-roll Inflation in Scalar-Tensor Theories of Gravitation
考虑标量-张量引力理论中相空间的结构，考察了慢滚近似的可行性，并以时空曲率的非极小耦合标量场为例进行了分析.在约当标架下，通过两种方法得到了慢滚场方程：一是将最小耦合情形下的慢滚条件直接推广到非最小耦合情形;二是将Einstein标架下的慢滚场方程共形变换到约当标架上，然后应用推广的慢滚条件。基于最近的观测数据对$n_s$和$r$值的分析，考虑了由势$V(ϕ) \propto ϕ^2$和$V(ϕ) \propto ϕ^4$控制的两种暴胀模型，比较了两种方法的结果.
2020-07-19 astro-ph.CO gr-qc
A Smooth Constant-Roll to a Slow-Roll Modular Inflation Transition
在这项工作中，我们研究如何从一个恒定的滚动到一个缓慢的滚动暴胀时代的平滑过渡可能会实现，在一个典型的标量场理论的背景下。我们研究了一些详细的宇宙学系统的动力学演化，我们调查是否存在一个稳定的吸引子，无论是数值和分析。我们还调查了慢卷时代，正如我们所证明的，部分兼容性的标量理论，可能会实现，与潜在的后者属于一类模块化的通货膨胀潜力。我们实现的恒滚到慢滚转变的新特征首先是，慢滚时代对于$N\sim 50-60$ $e$ -折叠的持续并不强制，但是对于较少数量的$e$-折叠，它可以持续，因为一些$e$ -折叠可以在恒滚时代期间发生。其次，当慢滚时代发生在恒滚时代之后时，可能会出现从膨胀的优雅退出，这是恒滚场景中所不存在的特征，这是由于恒滚情况下最终吸引子的稳定性。
2017-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstruction of constant slow-roll inflation
利用单场慢卷暴胀的慢卷参数与功率谱之间的关系，推导了常数慢卷暴胀的标量谱倾斜$n_s$和张量标量比$r$，并从Planck 2015的结果中得到了慢卷参数$η$的约束条件.然后在广义相对论和标量张量引力理论的框架下重建了常数慢卷暴胀的暴胀势，并与最近重建的E模型势进行了比较。在强耦合极限下，我们证明了达到了$η$吸引子。
2017-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slow-roll approximation in loop quantum cosmology
慢滚近似是研究暴胀宇宙动力学性质的一种解析方法。本文系统地构造了有效圈量子宇宙学的慢卷展开。分析进行到四阶在两个慢滚参数和参数控制的强度偏离经典的情况下。对三类慢滚参数进行了展开：哈勃慢滚参数、哈勃流参数和势慢滚参数。与数值相空间轨迹的情况下，与一个巨大的潜在项的近似的准确性进行了验证。本文的结果对于利用宇宙学数据寻找微妙的量子引力效应有一定的帮助。
2016-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The attractive behaviour of ultra-slow-roll inflation
人们经常声称，暴胀的超慢滚状态，其中暴胀子场的动力学是摩擦主导的，是一个非吸引子和/或瞬态的。在这项工作中，我们进行了一个相空间分析的超慢滚动在一个任意的潜力，$V(ϕ)$。我们表明，而标准的慢滚总是一个动态吸引子，每当它是一个自洽的近似，超慢滚是稳定的暴胀子场滚下一个凸势与$M_{\scriptscriptstyle{\mathrm{Pl}}} V''>|V'|$（或一个字段卷起一个凹势与$M_{\scriptscriptstyle{\mathrm{Pl}}} V''<-|V'|$）。特别地，当接近平坦的拐点时，超慢滚动总是稳定的，并且在该状态下可以实现大量的$e$折叠。然而，在超慢滚中，$\dotϕ$不是$ϕ$的唯一函数，因为它是在慢滚中，并且保留了对初始条件的依赖性。我们证实了我们的分析结果与数值例子。
2018-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comparing sharp and smooth transitions of the second slow-roll parameter in single-field inflation
本研究针对单场暴胀中第二慢滚参数的第二次跃迁，比较了陡峭与平滑两种跃迁形式，发现跃迁处Wands对偶性的破缺程度会影响曲率扰动的双谱和功率谱单圈修正大小。
2024-10-10 astro-ph.CO hep-th
The Slow-Roll and Rapid-Roll Conditions in the Space-like Vector Field Scenario
本文给出了极小和非极小耦合类空向量场的慢滚和快滚条件。函数$f(B^{2})$表示矢量场和引力场之间的非最小耦合效应，$f=0$情况是最小耦合情况。为了与标量场作清楚的比较，我们定义了一个新的函数$F=\pm B^{2}/12+f(B^{2})$，其中$B^{2}=A_μA^μ$，$A_μ$是“共动”向量场.通过对慢滚和快滚条件的比较，我们发现在最小耦合矢量场的情况下，小场模型比大场模型更适用。作为一个非最小耦合的例子，F=0的情形正好具有与标量场相同的慢滚条件。
2009-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stochastic inflation beyond slow roll
我们研究的随机形式主义的通货膨胀超出通常的慢滚近似。我们验证了随机形式主义所依赖的假设仍然成立，甚至远离慢滚吸引子。这包括证明的有效性的分离宇宙的方法来发展的长波标量场扰动超越慢滚。我们还解释说，在一般情况下，有一个规范修正的随机噪声的振幅。这是因为振幅通常是在空间平坦规范中计算的，而e-折叠的数量在朗之万方程中被用作时间变量（因此在均匀$N$规范中有效）。我们表明，这些修正消失在慢滚极限，但我们也解释了如何计算它们一般。我们计算他们在不同的情况下，包括超慢滚和Starobinsky模型，慢滚和超慢滚之间的插值，并发现在实践中的修正可以忽略不计。这证实了随机形式主义的有效性，研究在非常早期的宇宙慢卷以外的量子反反应效应。
2019-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Slow Roll for Non-Canonical Kinetic Terms
我们表明，广义慢滚方法计算的功率谱的膨胀慢滚参数既不小，也不缓慢变化，可以很容易地扩展到模型与非正则动力学项的暴胀作用。例如，在DBI模型中可能出现快速声速变化，其中翘曲因子中的特征导致功率谱中的特征。尽管如此，仍然有一个简单地与功率谱相关的偏差源函数。这个源函数的经验约束可以很容易地解释在暴胀子潜力或声速的功能的上下文中。
2011-07-13 astro-ph.CO hep-ph
Natura Non Facit Saltum: An Analytical Model of Smooth Slow-Roll to Ultra-Slow-Roll Transition
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院宇宙理论物理中心）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学UTIAS理化学研究所）；Department of Physics, Institute of Science Tokyo（东京科学大学物理学系）；Department of Physics and IPAP, Yonsei University（延世大学物理学及应用物理系）
本文提出一种单场膨胀模型，实现慢滚动到超慢滚动的平滑过渡，同时保持第二个慢滚动参数的连续变化。通过引入有效质量项的时间依赖性，该模型在Mukhanov-Sasaki方程中进行最小修改，获得背景演化和曲率扰动的完整解析解，首次描述此类平滑过渡的分析模型。
2026-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Improving Slow-Roll Estimates in Starobinsky Inflation Using an Analytic Hubble Parameter
The Cochin College（科钦学院）
本文研究了在Starobinsky膨胀中，通过解析哈勃参数而非势能来改进慢-roll参数估计的方法，发现这种方法能更准确地描述哈勃慢-roll参数的演化，从而改进了观测相关的膨胀参数预测。
2026-10-20 astro-ph.CO gr-qc
Scalar Bispectrum Beyond Slow-Roll in the Unified EFT of Inflation
本文给出了暴胀统一有效场论（EFT）中标量双谱的一个完整公式，它包括Horndeski和Beyond-Horndeski Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi类，用一组简单的一维积分表示.这些广义的慢滚表达式仍然有效，即使当慢滚是瞬时违反，并涵盖所有配置的双谱。我们分析表明，我们的表达式明确保持挤压极限的一致性关系超越慢卷。作为我们的结果的一个示例应用，我们计算了一个模型中的标量双谱，在该模型中，早期的潜在驱动的G-膨胀在后期过渡到混沌膨胀，表明我们的表达式准确地跟踪双谱时，慢滚被违反和传统的慢滚近似失败。
2018-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical Analysis of Attractor Behavior in Constant Roll Inflation
最近，人们对一类新的非慢滚暴胀解（称为\textit{constant roll}暴胀）产生了相当大的兴趣。恒滚解是超慢滚解的推广，其中第一个哈勃慢滚参数$ε$很小，但第二个哈勃慢滚参数$η$不小。虽然它是已知的，USR的解决方案表示动态瞬变，有一些分歧，在文献中是否大- $η$常数滚转解决方案是吸引子或也是一类瞬态解决方案。在本文中，我们表明，大- $η$常数滚动解决方案，实际上是代表瞬态解决方案进行稳定性分析的精确解析（大- $η$）常数滚动解决方案。
2019-09-11 astro-ph.CO hep-th
Deviation from Slow-Roll Regime in the EGB Inflationary Models with $r\sim N_e^{-1}$
我们考虑Einstein-Gauss-Bonnet（EGB）暴胀模型使用有效势方法。我们提出的演化方程在慢滚制度使用的有效潜力和张量标量比。有效势的选择与用e折叠数$N_e$表示的谱指数有关。慢滚状态的满足主要与张量标量比$r$的形式有关。$r\sim1/N^2_e$的情况下导致推广的$α$ -吸引子暴胀参数Einstein-Gauss-Bonnet重力指数有效势。此外，宇宙吸引子包括具有$r\sim1/N_e$的模型。我们检查的满意度慢滚制度在通货膨胀的模型与$r\sim1/N_e$。
2021-06-29 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Black Holes and Slow-Roll Violation
在单场暴胀中，原始黑洞（PBH）要成为暗物质，必须至少有${\cal O}(1)$违反慢滚近似，才能在所需的CMB尺度和PBH质量尺度之间的折叠数内增强曲率功率谱。依赖于慢滚吸引子上剩余的暴胀子的功率谱预测可能会严重失败，导致模型中定性错误的结论，如拐点势和错误估计运行质量模型中的质量尺度。我们表明，优化的时间评估哈勃慢滚参数二阶仍然是一个很好的描述了广泛的PBH形成模型，其中高达$10^7$放大功率发生在$10$ efolds或更多。
2017-09-07 astro-ph.CO gr-qc
General slow-roll inflation in $f(R)$ gravity under the Palatini approach
慢卷暴胀是在Palatini形式主义中的修正引力的背景下分析的。如文献所示，在这个框架中，暴胀需要存在非无痕物质，否则它不会仅仅作为作用量的非线性引力项的结果而发生。然而，通过包含一个扮演暴胀子角色的单一标量场，慢卷暴胀可以在这些理论中进行，其中方程导致修改动力学的有效势。我们得到的一般慢滚参数和分析一个简单的模型来说明的差异引入的重力项下的Palatini方法，和修改的光谱指数和张量标量比预测的模型。
2020-11-27 astro-ph.CO gr-qc
An analytic approach to non-slow-roll inflation
暴胀期间短暂的非慢卷演化可以产生有趣的可观察结果，如原始黑洞，或暴胀引力波谱在小尺度上增强。我们开发了一个独立的模型，分析方法研究预测的单场的情况下，其中包括短阶段的慢滚违规。我们的方法是基于泰勒展开的宇宙学波动方程在一个小的数量，参数化的持续时间的非慢卷时代。扰动的超视界谱由几个有效参数描述，并且其特征在于显著的倾角，随后是其振幅的快速增长，如通常在数值和分析研究中发现的。发现小尺度谱的倾斜位置$k_{\rm dip}/k_*$和最大增强$Π_{\rm max}$由规律$k_{\rm dip}/k_*\propto Π_{\rm max}^{-1/4}$相关，并确定了比例常数。对于一个单一的时代的慢滚违规，我们确认以前的研究，发现最陡的斜率的频谱以及后倾角的光谱指数$n-1\,=\,4$。另一方面，对于多个相位的慢滚违规，频谱的斜率通常被增强。例如，当两个时期的慢滚违反发生，分开的一个阶段的准德西特展开，我们发现，光谱指数可以达到值$n-1\,=\,8$。这一现象表明，频谱的斜率保持了历史的非慢滚阶段发生在通货膨胀的记忆。
2021-06-28 astro-ph.CO hep-th
Constant-Roll Inflation as a Competitive Alternative to Slow-Roll Inflation
Indian Institute of Technology, Kanpur（坎普尔印度理工学院）；Indian Institute of Science Education and Research, Bhopal（博帕尔印度科学教育研究所）
该研究从恒定滚动条件推导标量功率谱和谱指数，利用普朗克2018和ACT DR6数据约束参数，证明恒定滚动暴胀在观测上与慢滚动暴胀竞争力相当甚至略优。
2026-09-29 astro-ph.CO gr-qc
Power Spectra beyond the Slow Roll Approximation in Theories with Non-Canonical Kinetic Terms
我们推导了在两个暴胀子场和非正则动力学项的理论中暴胀结束时的功率谱的解析表达式。我们发现超越慢滚近似是必要的，并且非正则项的性质对暴胀结束时的最终功率谱有重要影响。我们研究了五个模型的数值计算，并发现与我们的分析结果非常吻合。我们的研究结果强调了这样一个事实，即在来自宇宙学观测的高精度数据时代，超越慢滚近似是很重要的。
2014-07-23 astro-ph.CO hep-th
Second Order Perturbations During Inflation Beyond Slow-roll
本文在不采用慢滚近似或大尺度假设的情况下，数值计算了暴胀标量场的二阶宇宙学扰动的演化。与以前的方法相比，我们因此使用完整的非慢滚源项的二阶Klein-Gordon方程，这是有效的所有尺度。数值结果与以前得到的慢滚是一个很好的近似。我们调查的局部功能的影响，在标量场潜力，打破慢卷的某些部分的演变。求解二阶Klein-Gordon方程的数值软件包已在开源许可证下发布，可供下载。
2011-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ultra slow-roll G-inflation
传统的慢滚近似在所谓的“超慢滚”暴胀模型中被打破，在这种模型中暴胀子势是完全（或非常）平坦的。（正则）超慢卷暴胀的有趣性质是曲率扰动在超视界尺度上增长，但具有尺度不变的功率谱。本文研究了具有非正则标量场动力学项的超慢卷暴胀动力学，即超慢卷G-暴胀。我们计算的曲率扰动的演变，并表明，原始功率谱遵循一个破碎的功率定律与振荡功能。结果表明，这可以解释宇宙微波背景温度各向异性中缺乏大尺度功率的原因。我们还指出，在超慢滚G-暴胀中，零能量条件的违反是被禁止的，因此，只要暴胀是由势驱动的，蓝张量倾斜是不可能的。然而，如果能量密度由标量场的动能支配，这种说法就不成立。
2016-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Non-slow Roll Inflationary Regimes
本文总结恒定滚动暴胀模型，提出新模型并研究其标量扰动，同时评述其他非慢滚暴胀机制，以符合观测约束。
2018-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultra slow-roll inflation demystified
超慢卷暴胀（USR）是一种新的暴胀模式，它对应于当通常的慢卷（SR）失效时暴胀子场必须穿过标量势的一个非常平坦的部分的情况。我们调查USR，并获得了它持续多久的估计，给定的初始动力学密度的暴胀。我们还发现，如果初始动力学密度足够小，USR可以避免，通常的SR处理是有效的。这对拐点暴胀有着重要的意义。
2017-11-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Slow roll inflation and BB mode angular power spectrum of CMB
考虑压缩真空态中的原初引力波，在各种暴胀模型下，得到了宇宙微波背景辐射的BB模角关联功率谱，并与BICEP 2/Keck阵列和Planck 353 GHz数据的联合分析结果进行了比较.目前的结果可能会限制几个模型的通货膨胀。
2015-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Numerical Study of Wheeler-Dewitt Equation beyond Slow-roll approximation
本研究通过数值方法分析WDW方程，比较无边界与隧穿边界条件，发现非慢滚情景增强量子效应，强调边界条件在量子宇宙学中的关键作用。
2025-03-27 astro-ph.CO gr-qc
Loop effects and infrared divergences in slow-roll inflation
环路修正慢卷通货膨胀中的观测发散不差于权力的日志的比例因子，温伯格定理扩展到准单场通货膨胀模型。要求微扰理论在原初暴胀期间是有效的，导致了对有效拉格朗日量的限制。这导致了暴胀真空的一些有趣的限制和巧合。
2013-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial black holes and oscillating gravitational waves in slow-roll and slow-climb inflation with an intermediate non-inflationary phase
我们提出了一个新的单场暴胀模型，在这个模型中，通常的慢卷暴胀通过一个短暂的中间非暴胀阶段加入到一个新的慢爬升和慢卷暴胀阶段。然后我们证明了在小尺度下原初曲率扰动可以增强，可以产生相当数量的原初黑洞（PBH），它们构成了暗物质的大部分，伴随PBH形成的标量度规扰动诱导的引力波波（GW）可以通过未来的GW实验检测到，最后但并非最不重要的是，我们的模型与最新的宇宙微波背景观测结果是一致的。值得注意的是，GW光谱在紫外区显示出独特的振荡特征，这源于短的非暴胀阶段。在GW谱中检测到这样的振荡可能表明在整个暴胀中存在这样一个非暴胀阶段，从而为我们提供了一个机会，揭示早期宇宙演化中的一个有趣时期，并将我们的模型与其他模型区分开来。
2020-09-01 astro-ph.CO gr-qc
Failure of the stochastic approach to inflation beyond slow-roll
在给出一个教学回顾后，我们澄清，通货膨胀的随机方法一般是可靠的，只有在零阶（几何）慢滚参数$ε_1$当且仅当$ε_2^2\ll 6/ε_1$，与慢滚显着的例外。这是由于随机$ΔN$形式主义在其标准公式中的失败。然而，通过保持形式主义在其有效性的制度，我们表明，在超慢滚，随机方法的通货膨胀再现的功率谱计算的线性理论的方法。
2019-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On Non-Gaussianities in Multi-Field Inflation (N fields): Bi- and Tri-spectra beyond Slow-Roll
我们计算的非线性参数的解析表达式表征的双和三频谱的原始曲率扰动在早期宇宙的暴胀时代由任意数量的字段驱动。我们既不假设慢滚，也不假设可分离的势;相反，为了计算非高斯性，我们假设可分离的哈勃参数。我们应用的形式主义，一个确切的可解的玩具模型，并显示在何种条件下产生可观的大非高斯性。
2011-11-03 astro-ph.CO hep-th
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
Generalized Slow Roll for Large Power Spectrum Features
我们开发了一个变种的广义慢滚方法计算的曲率功率谱是非常适合的顺序单位偏差所造成的尖锐功能的暴胀子潜在的权力。作为一个例子，我们表明，预测的阶跃函数的潜力，这已被提出来解释在多极l=20-40的CMB温度功率谱的顺序单位毛刺，是准确的百分比水平。我们的分析表明，良好的近似有一个单一的源函数，负责可观察到的功能，这个功能是简单地与当地的斜率和曲率的暴胀子潜力。这些属性应使广义慢滚近似有用的通货膨胀模型独立的功能，无论是大的和小的，在可观察的功率谱的研究。
2009-10-12 astro-ph.CO hep-ph
Embedding Ultra slow-roll inflaton dynamics in Warm Inflation
本文研究了在Warm Inflation中实现超慢滚阶段的可能性，发现当耗散系数仅依赖辐射浴温度时系统无法维持热平衡，但通过引入对暴胀子场振幅的依赖，可成功在保持热平衡的条件下嵌入短暂的超慢滚阶段。
2023-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revisiting slow-roll dynamics and the tensor tilt in general single-field inflation
我们探讨了Horndeski理论中势能驱动的慢卷暴胀产生蓝倾引力波谱的可能性。在Kamada等人（2012）中，他们声称在Horndeski框架内，蓝色引力波谱不能从稳定势驱动的慢卷暴胀中获得。然而，已有的研究表明，在具有Gauss-Bonnet项的暴胀过程中，当势项占主导地位且满足慢滚条件和稳定性条件时，原初引力波的谱可以是蓝色的。为了填补这一空白，我们澄清了差异来自哪里。我们扩展了Kamada et al.（2012）的公式，并证明了如果放松先前施加在拉格朗日函数中的自由函数形式上的一些条件，蓝色引力波谱肯定可以从稳定的慢卷暴胀中产生。
2020-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bayesian Analysis of Inflation III: Slow Roll Reconstruction Using Model Selection
我们实现慢卷重建--暴胀宇宙学逆问题的最佳解决方案--在ModeCode中，这是一个公开的暴胀动力学求解器。我们获得最新的约束重建的通货膨胀潜力，来自WMAP 7年的数据集和南极望远镜观测，结合来自SDSS数据发布7的大尺度结构数据。使用ModeCode结合MultiNest采样器，我们计算贝叶斯证据的重建潜力在每一个订单中的截断慢卷层次。我们发现，前两个慢滚参数ε和η很好地描述了数据，没有必要包括一个非平凡的参数。
2012-06-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Ultra-slow-roll inflation with quantum diffusion
我们考虑在超慢卷暴胀期间量子扩散对暴胀子动力学的影响。我们扩展的随机$δ\mathcal{N}$形式主义的超慢滚制度，并展示了如何这个系统可以解析地解决经典漂移和量子扩散为主的限制。通过导出特征函数，我们可以构造出原初密度场的全概率分布函数。在扩散主导的极限，我们恢复了概率分布的指数尾，如先前在慢卷暴胀中所发现的。为了补充这些分析技术，我们提出的数值结果发现，非常大量的模拟朗之万方程，并通过一个新的，更有效的方法的基础上迭代Volterra积分。我们说明这些技术与两个例子的潜力，表现出超慢滚阶段，导致可能产生的原始黑洞。
2021-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianity in single field models without slow-roll
我们研究了一般单场模型中的非高斯性，而不需要假设慢滚条件或标量功率谱的精确尺度不变性。所考虑的模型包括一般的单场膨胀（例如DBI和正则膨胀）以及双度量模型。我们计算完整的非高斯振幅，其大小fnl，其形状，和运行规模n_{NG}。在这样做，我们表明，观测约束允许显着违反慢滚条件，我们推导出明确的界限慢滚参数的快滚单场的情况。各种新的观测签名被发现尊重这些界限的模型。我们还明确构建具体的模型实现产生了这种新的现象。
2011-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity beyond slow roll in multi-field inflation
我们研究了多场暴胀过程中产生的非高斯性。我们提供了一个精确的表达式的双谱参数f_NL，这是有效的慢滚制度以外，适用于某些类的暴胀模型。然后，我们研究了一个新的，精确的多场暴胀模型考虑的情况下，双谱增长到可观察的值在年底的通货膨胀。我们表明，在这种情况下，三谱也很大，甚至可以提供非高斯的主导信号。
2011-11-03 astro-ph.CO hep-th
Quantum Diffusion in Sharp Transition to Non-Slow-Roll Phase
不同的通货膨胀缓慢滚动情景之间的过渡是众所周知的，以提供短期的非缓慢滚动期与不平凡的后果。我们考虑了跃迁过程中量子扩散对暴胀动力学的影响。使用随机δN形式主义，我们遵循的详细演变的噪声通过一个尖锐的过渡模拟的Starobinsky潜力，虽然我们的一些结果适用于任何尖锐的过渡。我们发现如何随机噪声引起的过渡影响粗粒度的字段。然后，我们考虑的特殊情况下，潜在的过渡后是平坦的。它被发现，我们得到的特定的噪声不能驱动暴胀过去的经典不可达的字段值。通过导出特征函数，我们还研究了曲率扰动分布的尾部行为，我们发现它的衰减速度比e^（-3）快。
2022-07-20 astro-ph.CO gr-qc
BICEP2 implications for single-field slow-roll inflation revisited
一般认为，在单场慢卷暴胀中，大的张量标量比$r > 0.1$要求暴胀子场值接近或高于普朗克尺度。最近，有人声称可以用小得多的暴胀子场值$Δϕ< M_{Pl}/10$来实现$r > 0.15$。我们表明，在单场慢卷暴胀，这是不可能的调和$r > 0.1$与如此小的字段值，独立的潜在的形式，最近的说法相反是基于一个无效的近似。我们的结论是，$r > 0.1$的BICEP 2测量结果，如果得到证实，确实有可能排除小场模型的单场慢卷膨胀。
2014-04-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational waves in ultra-slow-roll and their anisotropy at two loops
本文通过双圈图解法计算超慢滚暴胀后辐射期引力波能量密度与各向异性的非高斯修正，给出费曼规则，并应用于超慢滚接常滚模型，处理单圈功率谱重整化。
2025-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Magnon Inflation: Slow Roll with Steep Potentials
我们发现多标量有效场论（EFT）尽管标量势不满足通常的慢卷条件（d V）^2 << V^2/Mp^2，但仍能实现慢的暴胀卷。它们避开了$V$上通常的慢滚条件，因为它们的动能由单导数项而不是通常的二导数项支配。在慢滚过程中，单一的导数占主导地位，因此不需要打破通常的导数展开，而导数展开是宇宙学中计算控制的基础。这些项的存在需要在暴胀期间发生某种紫外洛伦兹对称性破缺（除了通常的宇宙学破缺之外）。色自然膨胀提供了一个例子，紫外线理论，可以产生我们考虑的多场单导数项，我们认为，我们发现的EFT确实捕捉到了慢卷条件的背景演化色自然膨胀。我们还表明，我们的EFT可以被理解为一个多场推广的单场Cuscuton模型。多场的情况下引入了一个新的功能，然而：标量动力学项定义了一个目标空间的2-形式，F_{ab}，其反对称给出了新的方式来实现慢滚。
2016-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Hamilton-Jacobi approach to inflation beyond slow roll
本文指出Hamilton-Jacobi方法因忽略各向异性扰动而无法描述慢滚之外暴胀的大尺度扰动演化，并以超慢滚阶段为例进行了分析。
2025-08-14 astro-ph.CO gr-qc
Tensor to scalar ratio and large scale power suppression from pre-slow roll initial conditions
我们研究修正的曲率和张量扰动的功率谱和张量-标量比在单场慢卷膨胀由于初始条件印的快卷阶段之前慢卷。对于一个广泛的初始暴胀子动能，这个阶段只持续了几个e-折叠，并顺利合并与慢滚导致非束戴维斯初始条件的模式，退出哈勃半径在慢滚。我们描述了一个程序，产生的动力学在快速滚动阶段，而匹配的慢滚阶段独立的通货膨胀的潜力。对功率谱的校正被编码在传递函数$\mathcal{T}_α(k)$中。我们获得$\mathcal{T}_α(k)$领先的秩序，在玻恩近似有效的模式的观测相关的今天。拟合得到$\mathcal{T}_α(k) =1+ A_αk^{-p}\cos[2πωk/H_{sr}+φ_α]$，其中$1.5 \lesssim p \lesssim 2$、$ω\simeq 1$和$H_{sr}$是慢卷暴胀期间的哈勃尺度，其中曲率和张量扰动在很宽的初始条件范围内具有相同的$p,ω$。这些修正导致抑制的四极和振荡功能在两个$P_R(k)$和$r(k_0)$与周期的顺序的哈勃尺度在慢滚膨胀。结果与特定的暴胀势无关，只取决于动能与势能之比$κ$和慢滚参数的领先秩序。在较宽的$κ$和对应于普朗克上界的$ε_V;η_V$值范围内，我们发现低四极子与普朗克的结果一致，并且如果四极子和枢轴标度对应的模在慢滚开始后穿过哈勃半径几个e倍，则可以观察到$r(k_0)$的振荡。
2014-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Relating the cosmological constant and slow roll to conformal symmetry breaking
我们表明，共形不变性的理论，这是明确打破了小条款，提供了一个解决方案的微调问题的宇宙学常数。在没有对称破缺项的情况下，宇宙学常数为零。它在全理论中的值由对称破缺项控制。对称破缺项也提供了慢滚条件，这可能有助于构造暴胀模型。
2014-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow-Roll Thawing Quintessence
我们推导出融化精华的慢滚条件。在状态方程$w$接近于-1的极限下，我们求解了泰勒展开势（达到二次阶）的$ϕ$的运动方程，导出了状态方程作为标度因子的函数。我们发现，$ϕ$的演变，因此$w$描述只有两个参数。$w(a)$的表达式，它可以适用于一般的解冻模型，完全符合最近由Dutta和Scherrer导出的山顶精华。导出了$|w+1|\ll 1$的相容性条件。导出了凝固精华的慢辊条件。
2009-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Remedy of the Trans-Planckian Censorship Problem with Smooth Slow-roll to Power-law Inflation Transitions in Scalar Field Theory
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究学院）；L.N. Gumilyov Eurasian National University - Astana（欧亚国立大学）；Department of Physics, Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学物理系）
本文提出通过调整单标量场动能形式实现慢-roll到幂律膨胀的平滑过渡，解决trans-Planckian censorship问题，并展示其与观测数据的一致性。
2026-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slow-roll Extended Quintessence
我们推导出的慢滚条件的非最小耦合标量场（扩展的精髓）在辐射/物质占主导地位的时代，扩展我们以前的结果解冻的精髓。我们发现，比例$\ddotϕ/3H\dotϕ$成为常数，但负的，在鲜明的对比，为最小耦合标量场的比例。我们还发现，标量场的状态方程的函数形式渐近接近的最小耦合解冻精髓。
2010-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial perturbations from ultra-slow-roll single-field inflation with quantum loop effects
Institute of Physics, Academia Sinica（中央研究院物理研究所）；Department of Physics, National Dong Hwa University（国立东华大学物理系）；Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica（中央研究院天文及天文物理研究所）
本文研究了超慢-roll单场通胀中量子环效应对原初黑洞形成的影响，推导了生长模式的约束，以澄清一次环修正水平上是否排除了原初黑洞的形成。
2024-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
