Higgs inflation in complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
我们推导出一个希格斯暴胀模型的背景下,一个复杂的几何标量张量引力理论。在该模型中,希格斯暴胀子标量场具有几何原点,在原始非黎曼背景几何中扮演外尔标量场的角色。由于该理论与其背景复杂的Weyl可积几何的兼容性,可以实现从希格斯能量尺度产生足够的暴胀的能量尺度。我们发现,对于一些e-折叠$N=63$,用谱指数$n_s\simeq 0.9735$和标量张量比$r\simeq 0.01$得到了一个近似标度不变的暴胀子谱,这与普朗克观测数据是一致的.
2019-08-17 gr-qc hep-th
Formalizing Anisotropic Inflation in Modified Gravity
由于前膨胀时代可能以一种奇异的方式演化,在这项工作中,我们在修改后的重力的背景下正式各向异性演化,重点放在前膨胀和附近的膨胀时代。我们专门研究比安奇和陶伯这样的特定度量,我们在真空$F(R)$引力、带有额外标量场的$F(R)$引力和高斯-邦尼引力中正式化暴胀理论。我们讨论了各向异性对宇宙演化的定性影响,我们也考虑了几个具体的解决方案,如德西特解决方案,在各向同性和各向异性的上下文中。此外,还简要讨论了几种奇异的修正引力宇宙学解,如含有有限时间奇点的解。
2022-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Einstein-aether scalar-tensor anisotropic constant-roll inflationary scenario in noncommutative phase space
本研究的主要目的是在非对易相空间中研究爱因斯坦-以太标量-张量宇宙学中各向异性条件下的恒滚暴胀情形。我们首先介绍一个Einstein-aether标量张量宇宙模型。在这个结构中,我们可以在标量张量的作用积分中引入一个具有以太系数的以太场。它将是标量场的函数,实际上,标量场是洛伦兹破坏理论的一种扩展。因此,我们提出了点状拉格朗日量,它代表了Einstein-aether标量-张量模型的场方程。然后直接计算模型的哈密顿量。根据非对易相空间的特点,我们将计算该模型的具体方程。然后,根据常滚条件,采用各向异性的常滚暴胀方案,计算了该模型的一些宇宙学参数,如哈勃参数、势等。
2022-11-30 gr-qc hep-th
Quantum-gravitational effects on gauge-invariant scalar and tensor perturbations during inflation: The de Sitter case
我们给出了暴胀过程中规范不变标量和张量扰动功率谱的量子引力修正的详细计算。这是通过对Wheeler-DeWitt方程进行半经典Born-Oppenheimer型近似来完成的,由此我们得到了具有量子引力修正项的薛定谔方程。作为第一步,我们执行我们的计算的de Sitter宇宙,并发现校正项导致最大尺度上的功率增强。
2016-04-21 gr-qc hep-th
Gravitoelectromagnetic inflation and seeds of cosmic magnetic fields from geometrical Weyl-invariant scalar-tensor theory of gravity
我们从引力电磁理论研究宇宙暴胀现象。我们的工作是制定在最近推出的几何Weyl不变标量张量引力理论,其中的电磁势和暴胀子场的性质是由于时空几何的光。我们得到了暴胀子场量子涨落的Harrison-Zeldovich功率谱。在我们的模型中,电磁场也有一个近似的尺度不变的功率谱的幂律膨胀。我们发现,种子磁场有一个接近标度不变的功率谱,并在当代宇宙磁场的顺序$\lesssim 10^{9}$高斯,与CMB观测符合得很好。
2018-04-08 gr-qc hep-th
Reheating in a modified teleparallel model of inflation
我们研究了引力远平行模型中的宇宙暴胀和再加热。再加热被认为是由于标量场在其快速振荡过程中衰减为辐射。利用暴胀过程中的宇宙学扰动和随后的宇宙演化,我们计算了再加热温度作为光谱指数和功率谱的函数。
2019-07-25 gr-qc hep-th physics.gen-ph
Slow-Roll Inflation with Exponential Potential in Scalar-Tensor Models
在标量-张量理论框架下研究了指数势的慢卷暴胀,其中考虑了曲率与非最小动力学耦合以及高斯-邦纳不变量与标量场的非最小耦合.不同的模型被认为与耦合给出的指数函数的标量场,导致优雅的退出通货膨胀,并给出值的标量谱指数和张量-标量比在该地区所界定的当前的观测数据。发现了耦合函数与势函数成反比的特殊情况,即慢滚参数为常数时的暴胀现象,并对给定的$ns$和$r$重建了模型参数.在一阶近似下,标准一致性关系在非最小耦合的模型中保持其有效性,但在Gauss-Bonnet耦合的存在下,它发生了变化。得到的暴胀过程中的哈勃参数$H\sim 10^{-5} M_p$和暴胀的能量标度$V^{1/4}\sim 10^{-3} M_p$与最新观测结果的上界一致。
2019-09-20 gr-qc hep-th
Modified f(R) gravity unifying R^m inflation with \LambdaCDM epoch
我们考虑修正的$f(R)$引力,它可以统一$R^m$早期暴胀和晚期$Λ$ CDM历元.结果表明,该模型通过了局部检验(牛顿定律、类地引力解的稳定性、附加标量自由度的质量很大),并为广义相对论提供了现实的替代方案。讨论了$f(R)$ $Λ$ CDM时代未来发展的各种方案。
2007-12-18 astro-ph gr-qc hep-th
Modified teleparallel gravity: inflation without inflaton
将Born-Infeld光滑化方法应用于广义相对论的远程并行等价问题。与其他修正引力理论不同的是,修正遥平行拉氏量只包含维尔拜因的一阶导数,因而导出二阶方程。我们表明,Born-Infeld修改远程并行解决了粒子视界问题,在空间平坦的FRW宇宙提供一个初始的指数膨胀,而不诉诸暴胀场。
2007-03-29 astro-ph gr-qc hep-th
Damping of tensor modes in inflation
我们讨论了膨胀中各向异性应力对张量模的阻尼。这种效应在标准暴胀中可以忽略不计,而在涉及自由流粒子剧烈产生的暴胀模型中可能会非常大。
2012-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modified gravity as realistic candidate for dark energy, inflation and dark matter
本文综述了几个通过太阳系和宇宙学检验的局部修正引力模型中早期暴胀与晚期加速的统一。同时也证明了对作用量的非定域引力修正并不破坏这种统一的可能性。这种模型中的复合引力子自由度引起了暗物质效应。
2008-10-09 astro-ph gr-qc hep-th
Numerical evaluation of the tensor bispectrum in two field inflation
我们计算了表征张量双谱幅值的无量纲非高斯参数$h_{_{\rm NL}}$,并对一类双场暴胀模型,如双暴胀、混合暴胀和排列自然暴胀进行了数值计算.我们比较的数值结果与慢滚的结果,可以得到解析。在双暴胀的背景下,我们还研究了由于场空间中的弯曲轨迹对$h_{_{\rm NL}}$的影响。我们明确检查的有效性的一致性关系的张量双谱的压缩极限。最后,我们讨论了在两个场模型中由于预热时期对$h_{_{\rm NL}}$的贡献。
2017-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slow-roll inflation in f(R,T) gravity and a modified Starobinsky-like inflationary model
本文研究了$f(R,T)$引力背景下宇宙暴胀的慢卷近似,其中$R$是标量曲率,$T$是能量动量张量的迹.通过选择物质与重力之间的最小耦合,我们获得了修改后的慢滚参数、纯量谱指数($n_s$)、张量谱指数($n_{\textrm{T}}$)和张量-纯量比($r$)。我们计算了一般幂律势、自然四次山顶暴胀和斯塔罗宾斯基模型的这些量,并在$(n_s,r)$平面上绘制了轨迹。我们发现,自然/山顶模型的参数之一是非平凡的修改。此外,如果耦合在$-0.5 < α< 5.54$区间,我们得出的结论是,Starobinsky类模型的预测是在良好的协议与最后的普朗克测量,但允许的$r$和$n_{\textrm{T}}$的容许值范围宽的优点。
2021-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified non-local-F(R) gravity as the key for the inflation and dark energy
我们考虑FRW宇宙学在非局部修正引力。它的局部标量张量制定。它明确表明,这种理论可能导致统一的早期暴胀与晚期宇宙加速。对于特定的动作形式,可能会出现精华或幻影时代。本文还研究了耦合非定域F(R)引力。结果表明,这种理论与太阳系实验一致,可能导致已知的宇宙历史序列:暴胀,辐射/物质优势和黑暗时代。
2007-12-03 astro-ph gr-qc hep-th
Inflationary cosmology in modified gravity theories
为了推广Starobinsky暴胀模型,我们回顾了在修正引力(如$R^2$引力)及其扩展下的暴胀宇宙学。特别地,我们探讨了由三种效应实现的暴胀:引力的修正,量子反常,以及圈量子宇宙学中的$R^2$项。结果表明,在这些暴胀模型中,密度微扰标量模的谱指数和张量标量比与Planck的结果是一致的.本文还解释了$F(R)$引力中的弹跳宇宙学。
2015-03-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-singular modified gravity: the unification of the inflation, dark energy and dark mater
利用流体表象,我们给出了加速FRW宇宙中修正引力下四种有限时间未来奇点出现的条件。它强调,许多标准的精华/幻影DE理论(包括标量,流体,DBI的,等等)带来了加速宇宙学的未来奇点,正是以同样的方式奇异的修改引力DE。考虑了统一早期暴胀和晚期加速度的可行非奇异修正引力。结果表明,将这种非奇异理论加入到另一个具有未来奇异性的加速解的实际奇异修正引力中,可以治愈所得到的组合模型的奇异性。这种普遍的情形可以自然地应用于标准奇异DE模型以及具有初始奇异性的暴胀理论。这暗示了修正广义相对论的额外的基本理由。
2009-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effect of Pre-inflation Conditions on Scalar and Tensor Perturbations in Inflation
研究了暴胀中的初始条件对标量和张量扰动的影响。导出了暴胀中任意初始条件下引力波和曲率扰动的功率谱公式,计算了标量扰动与张量扰动之比和谱指数。将该公式应用于几个简化的前暴胀宇宙学模型,研究了两种匹配条件下比值和谱指数的差异。此外,还导出了当前引力波的功率谱。初步表明,拟议的配方是一个给定的通货膨胀前模型的适当性的可能测试。
2003-07-24 hep-th
Modified Gravity Theories on a Nutshell: Inflation, Bounce and Late-time Evolution
本文系统地回顾了宇宙学中修正引力的一些标准问题和最新进展,重点介绍了暴胀宇宙学、弹跳宇宙学和晚时加速时代。特别是,我们提出了标准的修改重力理论的代表,如$F(R)$,$F(\mathcal{G})$和$F(T)$重力理论的形式主义,但也出现在文献中的几个替代理论的建议,在过去的十年。我们强调为这些理论发展的形式主义,并解释这些理论如何被认为是对我们宇宙的可行描述。使用这些理论,我们提出了如何在这些理论的背景下,一个可行的通货膨胀时代可以产生,与可行性被证明,如果与最新的观测数据的兼容性实现。我们还展示了如何弹跳宇宙学实际上可以描述这些理论。在此基础上,我们利用修正的引力理论体系系统地讨论了暗能量时代的几个定性特征,并批判性地讨论了如何在修正的引力理论框架下统一描述暴胀和暗能量时代.最后,我们还讨论了一些天体物理解的背景下修改的重力,这些解决方案的几个定性特征。本综述的目的是收集不同的修正引力技术,并形成一个虚拟的修正引力“工具箱”,其中将包含在各种形式的修正引力背景下关于暴胀、暗能量和弹跳宇宙学的所有必要信息。
2021-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Stress Tensor Fluctuation Effects in Inflationary Cosmology
本文综述了暴胀宇宙学中共形场量子应力张量效应的几个相关研究。将特别注意量子应力张量涨落作为密度源和膨胀模型中的张量扰动的影响。这些影响可能取决于膨胀期间的总膨胀系数,因此比人们预期的要大得多。它们有可能对原始扰动谱贡献非尺度不变和非高斯分量,并且可能是可观测的。
2011-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and Alternatives with Blue Tensor Spectra
我们研究了原初引力波谱的倾斜。通过分析BICEP 2和POLARBEAR数据,显示出蓝色倾斜的暗示。基于此,我们从超早期宇宙学模型中探索了蓝张量谱的可能性,包括零能条件违反暴胀、一般初始条件暴胀、弦气体宇宙学等。对于最简单的G-暴胀,蓝张量谱也蕴含着蓝标量谱。一般来说,具有蓝色张量谱的暴胀模型具有很大的非高斯性。另一方面,弦气体宇宙学预言了具有高高斯涨落的蓝色张量谱。如果进一步的实验确实证实了蓝色张量谱,那么非高斯性就成为区分暴胀和替代性的一个检验。
2014-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-minimal Maxwell-Modified Gauss-Bonnet Cosmologies: Inflation and Dark Energy
本文证明了在电磁场的非最小引力耦合中,幂律暴胀是可以实现的,且具有一般的Gauss-Bonnet不变量函数。这种非最小耦合可能由于量子修正而出现。在修正的Gauss-Bonnet引力框架下,考虑了电磁场与$f(G)$之间的非最小耦合的修正Maxwell- $F(G)$引力.结果表明,暴胀宇宙学和宇宙的后期加速膨胀是可能的,在这样的理论。
2009-06-03 hep-th
Post-inflationary behavior of adiabatic perturbations and tensor-to-scalar ratio
我们解释了为什么它是如此困难,甚至可能是不可能的,以增加宇宙张量标量扰动比在宇宙的后暴胀演化。然而,与最近的一些主张相反,在不违反现代量子场论任何规则的最简单的暴胀模型中,张量扰动可以相对较大。
2005-09-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Enhancing the tensor-to-scalar ratio in simple inflation
我们表明,在一个非平凡的动力学项的理论的引力波的CMB波动的贡献可以大大大于天真地预期在简单的暴胀模型。这种张量-标量扰动比的增加导致CMB偏振的更大的B分量,从而使得未来检测的前景更加有希望。所考虑的模型的另一个重要后果是更高的能量尺度的通货膨胀,因此更高的再加热温度相比,一个简单的通货膨胀。
2006-02-24 astro-ph gr-qc hep-th
Scalar-tensor mixing from icosahedral inflation
研究二十面体暴胀中的混合纯量张量两点函数。在有效场论的有效范围内,这必须是微扰很小的;特别是,比标量谱小得多。然而,它可以比张量谱本身大得多。我们讨论了宇宙微波背景辐射温度-偏振谱的观测意义。
2020-11-09 hep-th
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
Unifying inflation with LambdaCDM epoch in modified f(R) gravity consistent with Solar System tests
我们提出了两个现实的f(R)和一个F(G)修正引力,它们与局域检验和宇宙学边界是一致的。这类理论的典型性质是有效宇宙学常数历元的存在,使得早期暴胀和晚期宇宙加速自然地统一在一个模型中。结果表明,经典的不稳定性不出现在这里,牛顿定律是尊重。对可能出现的反重力区和相关的理论修正进行了讨论。
2007-10-14 astro-ph gr-qc hep-th
Two loop stress-energy tensor for inflationary scalar electrodynamics
本文计算了de Sitter背景下标量电动力学中两个两圈级场强张量重合乘积的期望值。这个结果与我们在[2]中对标度因子的前导项的非微扰重定所得到的随机公式是一致的。结合以前的标量双线性计算[1],我们的结果也给出了暴胀标量电动力学的双圈应力-能量张量。这表明真空能量的长期减少,这是由带电标量的暴胀产生引起的真空极化引起的。
2008-02-25 astro-ph gr-qc hep-th
From inflation to dark energy in the non-minimal modified gravity
考虑了修正的引力与物质拉格朗日的非极小耦合对宇宙早期和晚期的描述。这种$F(R)$($F(G)$)引力在不存在非最小耦合的情况下是可行的理论,它通过了局部测试并再现了$Λ$ CDM时代。对于非最小引力耦合函数的定性相似的选择,表明早期暴胀和晚期宇宙加速的统一描述是可能的。有趣的是,支持暴胀时代的物质(标量)在晚期被引力屏蔽。因此,它可能在当前宇宙中实际上是不可见的。
2007-10-27 astro-ph gr-qc hep-th
Rapid field excursions and the inflationary tensor spectrum
我们考虑了质量突变场对暴胀功率谱的影响。在这种情况下,当一个场变成光时,它将被激发。这个过程有助于张量功率谱。我们以规范不变的方式计算这些效应,其中我们使用一种新的分析方法来评估由于这些激励而对张量谱的修正。在一个标量场的情况下,我们表明,净影响张量是小的,只要微扰展开是有效的。因此,在这些情况下,张量模的测量仍然与哈勃尺度一一对应。
2012-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A new mechanism to enhance primordial tensor fluctuations in single field inflation
我们讨论了一种新的机制,以增强频谱的原始张量涨落在单场暴胀的情况。这种增强依赖于一个短暂的非吸引子暴胀阶段,它放大了将要衰减的张量模式,并引起超视界尺度上张量波动的增长。我们表明,在此阶段产生的增强可以通过一个吸引子和非吸引子阶段,我们引入张量对偶整齐地处理。我们说明的机制和对偶性在一个动力学驱动的情况下的通货膨胀,与非最小的耦合之间的标量和度量。
2019-02-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with very small tensor-to-scalar ratio
我们研究了预测张量标量比$r$非常小的暴胀模型。谱指数$n_s$和张量标量比$r$严格受普朗克数据的约束。$n_s$和$r$分别对暴胀子势的形状和大小敏感,并将普朗克2018年数据结合其他宇宙学观测的约束与暴胀模型对$n_s$和$r$的预测进行了比较.此外,我们还讨论了未来张量标量比数据与暴胀模型预测的比较,重点是量子涨落起源的一部分。
2019-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar-tensor extension of Natural Inflation
我们发现,嵌入自然暴胀在一个更一般的标量张量理论,与非最小耦合的Ricci标量和动力学项,用观测数据来解释当前的紧张局势。耦合函数考虑了势能的周期性和原始自然暴胀模型的特征位移对称性$ϕ\rightarrow ϕ+ 2πf$,并在势能的最小值处消失。此外,表明该理论表现出一个重标度的对称性,在该政权的耦合到Ricci标量是小的和耦合到动力学项是大的,我们得到的协议与宇宙学数据可以发生在一个任意低的周期尺度$f$,解决在树水平的问题所需的超普朗克周期尺度的自然暴胀。
2020-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic tensor modes from icosahedral inflation
对于二十面体的通货膨胀,我们计算的张量模式的两点函数的存在下,更高的导数校正,并表明,在一般情况下,这功能的各向异性是对齐的基础二十面体结构。在有效理论的有效性范围内,这种影响很小,但它是两种不同螺旋度之间混合相关器的主要贡献。我们还估计了混合标量张量相关器的类似效果的大小,其详细计算我们留给未来的工作。一路上,我们澄清了一些方面的通用二十面体不变的物理量的自旋分解。
2018-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Approach to exact inflation in modified Friedmann equation
我们研究的暴胀宇宙模型的特点是一个单一的标量暴胀子场。这些模型的研究是基于两个动力学方程;一个对应于克莱因-戈登方程的暴胀场,和其他的,一个广义弗里德曼方程。在描述了模型的运动学和动力学之后,我们详细地确定了标量密度扰动和残余引力波。我们将这种方法应用于Friedmann-Chern-Simons模型和膜世界暴胀模型。
2012-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Topological Inflation with Large Tensor-to-scalar Ratio
BICEP2对CMB极化的原始B模式的检测表明,暴胀发生在GUT尺度附近,张量与标量比r~0.2。受这一发现的启发,我们研究了由双势/单势/非势阱驱动的拓扑暴胀。我们表明,通过适当的参数选择,这三种拓扑暴胀模型都可以与当前观测的约束条件相一致。
2014-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary tensor fossils in large-scale structure
暴胀模型对一个引力波(张量)模式和两个密度微扰(标量)模式之间的张量-标量-标量三点相关(或双谱)做出了具体的预测。这种张量-标量-标量关联导致了局域幂四极,这与我们宇宙中的统计各向同性明显不同,以及宇宙中当前质量分布的特征四点关联。到目前为止,这些观测量的预测已经制定了单钟模型,其中张量-标量-标量相关和张量和标量功率谱之间的某些一致性条件得到满足。在这里,我们审查的要求,通货膨胀模型,这些一致性条件得到满足。然后,我们考虑几个例子的通货膨胀模型,如非吸引子和固体通货膨胀模型,在这些条件进行测试。在固体通货膨胀的最简单的一致性条件已经违反,而在非吸引子模型中,我们发现,相反的标准情况下,张量-标量-标量相关探测器直接相关的模型相关的信息。我们在这些模型中计算出可观测量的预测。对于非吸引子膨胀,我们发现一个明显的本地四极偏离统计各向同性的大尺度结构,但这种功率四极在较小的尺度非常迅速地减少。CMB四极矩与统计各向同性的一致性则限制了对应于从非吸引子到吸引子阶段的暴胀过渡的距离尺度大于当前可观察到的视界。固体膨胀预测在当前星系分布中聚集的化石特征可能足够大,可以通过即将到来的,甚至可能是当前的星系调查来检测。
2015-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the possibility of blue tensor spectrum within single field inflation
我们提出了一系列的理论约束的潜在可行的暴胀模型,可能会产生一个原始的张量扰动的蓝色光谱。通过进行详细的动力学分析,我们表明,虽然存在这种可能性,相应的相空间是强有界的。我们的结果意味着,为了实现暴胀张量扰动的蓝倾斜,我们可以精心构造一个非正则暴胀模型,或者研究超越单个慢滚场标准情形的原始张量模的产生.
2015-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tensor bispectrum mediated by an excited scalar field during inflation
本文计算了暴胀期间激发标量场介导的张量双谱,发现其在压缩构型中达到峰值,并指出测量该双谱可区分暴胀期间与暴胀后产生的随机引力波背景。
2024-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Can a spectator scalar field enhance inflationary tensor mode?
我们考虑了通过引入一个具有小声速的旁观者标量场来增强暴胀张量模的可能性,它诱导出作为二阶效应的引力波。解析地得到了旁观者标量场诱导的引力波功率谱和曲率扰动。我们发现,小声速对曲率扰动的放大作用远大于张量模,而目前的观测约束迫使诱导的引力波与暴胀过程中真空涨落的引力波相比可以忽略不计。
2014-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Large tensor-to-scalar ratio and low scale inflation
这是合理的,标量密度扰动是由一个相对低尺度的膨胀模型,预测CMB各向异性和激发标准模型重子和冷暗物质,但可以忽略不计的重力波。然而,一个显着大的张量扰动,可以观察到,如果存在一个由物质或辐射主导的时代分开的高尺度暴胀的前期。在本文中,我们提供了一个简单的例子时,重力波产生的高尺度涓涓细流通过视界的第二阶段的通货膨胀和留下一个明显的印记的频谱中的张量模式。对于发生在$H\sim 10^{13}$ GeV的高尺度暴胀,而暴胀的第二阶段发生在$H\sim 1$ GeV,最大的张量标量比由$r_{\rm observed}\leq0.8$界定。
2008-04-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Large tensor mode, field range bound and consistency in generalized G-inflation
我们系统地证明了在势驱动的广义G-暴胀模型中,可以避免来自强耦合尺度下新物理的量子修正,同时产生可观测的张量模。有效作用量可以近似为树级作用量,因此,尽管我们在暴胀的能量标度以下引入了新的质量标度,但这些模型在内部是一致的。虽然可观测的张量模是由次强耦合尺度场偏移产生的,但这并不是对Lyth边界的逃避,因为模型包括更高导数的非正则动力学项,并且场的有效重新标度将导致超普朗克场偏移。我们认为,增强的动力学项的暴胀屏蔽与其他领域的相互作用,保持系统弱耦合暴胀期间。
2015-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Full bispectra from primordial scalar and tensor perturbations in the most general single-field inflation model
在最一般的单场暴胀模型中,我们计算了原始曲率和张量扰动的全双谱,即自双谱和互双谱。给出了k-暴胀和势驱动暴胀的极限公式。这些表达式对于估计宇宙微波背景辐射的温度和偏振各向异性的全双谱是有用的。
2013-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constant-roll inflation in scalar-tensor gravity
我们将先前在广义相对论(GR)和$f(R)$引力中引入的恒滚暴胀概念推广到更一般的标量张量引力中的暴胀模型。一些新的精确解析解FLRW空间平坦的宇宙学背景下,发现这种情况下。所有形式的标量场潜力和它的耦合重力产生的精确de Sitter解决方案,而标量场是变化的,提出。在诱导引力和具有非最小耦合标量场的GR的特殊情况下,我们得到了所有的常横滚暴胀解,前者代表幂律暴胀,而后者的解是新颖的,而且更为复杂.在这种膨胀过程中产生的标量扰动与观测数据的比较表明,恒滚参数应该很小,类似于GR和$f(R)$重力的恒滚膨胀。然后,通过小的修正,解决方案可以简化为标准的慢滚解决方案。
2020-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unifying inflation with dark energy in modified F(R) Horava-Lifshitz gravity
本文研究了非线性修正的F(R)Horava-Lifshitz引力的FRW宇宙学,它有一个可行的方便的对应物.在这个理论中,早期暴胀和晚期加速的统一描述是可能的,但是宇宙学动力学细节一般不同于方便的可行F(R)模型。值得注意的是,对于某些特定的参数选择,它们确实是一致的。有限时间未来奇点的出现进行了详细研究。结果表明,这些奇异性可以通过增加一个额外的,更高的导数项,这原来是定性的不同相比,相应的一个方便的F(R)理论。
2010-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stochastic gravitational wave background anisotropies from inflation with non-Bunch-Davies states
Jagiellonian University(雅盖隆大学);National Institute of Technology, Oyama College(小山工业高等专门学校);Rikkyo University(立教大学);Kobayashi Maskawa Institute, Nagoya University(名古屋大学小林益川研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学宇宙线研究所 Kavli宇宙物理数学研究所)
该研究探讨了非Bunch-Davies态在Horndeski理论中对膨胀期间产生的STT双谱的影响,发现其能增强SGWB的各向异性,并讨论了其在未来的引力波实验中的可探测性。
2025-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary non-Gaussianities in the most general second-order scalar-tensor theories
对于非常一般的标量场理论,其中的运动方程是在二阶,我们评估的三点关联函数的原始标量扰动暴胀过程中产生的。我们表明,非高斯的形状是很好的近似等边型。在慢变参数远小于1的准de Sitter背景下导出了等边非线性参数f_NL^equil。我们将f_NL^equil的公式应用于一些单场暴胀模型,如k-暴胀,带Galileon项的k-暴胀,势驱动的Galileon暴胀,非最小耦合模型(包括场导数耦合模型)和Gauss-Bonnet引力。
2011-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-roll tachyon inflation and observational constraints
对于常滚速子暴胀,利用Bessel函数近似方法,导出了标量和张量功率谱、标量和张量谱倾斜以及张量与标量比的解析表达式。对恒滚暴胀的$n_s-r$推导结果也与观测结果进行了比较,发现只有一个恒滚暴胀与观测结果一致,观测结果将恒滚暴胀限制为慢滚暴胀.对于常滚暴胀,我们也重建了快子势,这与观测结果一致。
2018-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generation of primordial black holes from an inflation model with modified dispersion relation
本文研究DINKIC暴胀模型中修正色散关系对标量功率谱的增强效应,并计算由此产生的原初黑洞丰度及标量诱导引力波,为解释暗物质和超大质量天体提供机制。
2023-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Class of viable modified $f(R)$ gravities describing inflation and the onset of accelerated expansion
在Jordan框架和Einstein框架下,发展了一种可行的修正$f(R)$引力的一般方法。介绍了一类指数型的、现实的修正引力,并仔细地进行了研究。特别关注的是步类模型,最有前途的唯象的观点,并提供了一个自然的方式来分类所有可行的修改重力。明确考虑一步和两步模型,但分析可扩展到$N$步模型。早期宇宙的暴胀和最近加速膨胀的开始都以一种自然的、统一的方式出现在这些模型中。此外,它表明,在这一类别中的模型很容易通过所有的本地测试,包括稳定的球体解决方案,不违反牛顿定律,并产生一个非常沉重的正质量的额外的标量自由度。
2008-01-30 astro-ph gr-qc hep-th
Constructing analytical solutions of linear perturbations of inflation with modified dispersion relations
我们发展了一种技术来构造具有非线性色散关系的暴胀的线性扰动的解析解,由于早期宇宙的量子效应。给出了误差界,并进行了详细的研究。即使只使用一阶近似,解析解也能很好地描述扰动的精确演化。
2014-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Avoiding instabilities in antisymmetric tensor field driven inflation
以往研究的具有反对称张量的暴胀模型,即使在无扰动的FRW背景下也存在鬼不稳定性。我们证明了通过考虑反对称张量场的最一般动力学项,在未扰动的FRW背景中避免鬼是可能的。动力学部分获得了一个新的规范对称性破坏项,它对扰动模的影响是防止非动力学模的出现,从而避免鬼。为了完整性,我们进行了检查梯度不稳定性,并推导出扰动是免费的梯度不稳定性的条件。
2019-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianities and tensor-to-scalar ratio in non-local $R^{2}$-like inflation
本文研究了引力的非定域修正中的类$R^2$暴胀,其中包含Ricci标量的二次项和Weyl张量项,作用量中具有解析无穷导数形式因子.我们知道,局部$R+R^2$引力的暴胀解在这个模型中仍然是一个特殊的精确解。前面已经证明,在非局域的暴胀过程中产生的标量扰动的功率谱与局域$R+R^2$暴胀中的功率谱保持相同,而张量扰动的功率谱由于非局域的外尔张量平方项而被修改。在本文中,我们超越了2点相关,并计算非高斯参数$f_{NL}$相关的3点暴胀过程中产生的,我们发现这是不同的,在原来的本地暴胀模型和类似的情况下,基于本地重力。我们评估非局部修正的标量双谱,使非零的贡献压缩,等边和正交配置。我们表明,$f_{NL}\sim O(1)$具有任意的符号是可以实现的,在这个模型的基础上选择的形状因子和规模的非局部性。我们提出的张量标量比,$r$,和张量倾斜,$n_t$的预测。与局部重力下的标准暴胀相反,这里不排除$n_t$ >0的可能性。因此,未来的CMB数据可以探测高时空曲率下的非局部引力行为。
2020-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible Constraints on the Duration of Inflationary Expansion from Quantum Stress Tensor Fluctuations
讨论了deSitter时空中量子应力张量涨落对类时测地线汇展开的影响。我们处理一个模型,其中的膨胀波动开始在一个给定的超曲面deSitter时空,并发现这种影响往往会增长,在平坦的时空的情况相反。这种增长可能会导致在暴胀宇宙学中以密度扰动的形式出现的可观察到的后果,这种扰动取决于暴胀时期的持续时间。在我们模型的上下文中,该效应可用于设置该持续时间的上限。
2007-04-27 astro-ph gr-qc hep-th
Nearly Starobinsky inflation from modified gravity
我们研究了由广义相对论的(低次幂)标量曲率修正引起的暴胀。在Einsein框架下研究了暴胀标量势类$V(σ)\sim\exp[n\,σ]$,即$n$的一般参数,并导出了相应的Jordan框架下的作用量.我们发现的条件下,这些潜力是能够再现可行的通货膨胀根据最后的宇宙学数据,并导致大的标量曲率修正,只出现在一个质量尺度大于普朗克质量。宇宙学常数可以出现或被设置为等于零的约旦框架的行动,而不改变行为的模型在通货膨胀。此外,还详细分析了对广义相对论的多项式修正。当de Sitter时空作为模型的精确解出现时,有必要在Jordan框架中使用微扰方程来研究它们在暴胀期间的动力学。在这种情况下,我们证明了在正确的暴胀量之后,Ricci标量减小,使得模型与可观察到的宇宙演化一致。
2014-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th