Galileon Bouncing Inflation after BICEP2
我们提出了一个非奇异的情况下，一个通货膨胀的时代后，从早期宇宙的收缩情况反弹。宇宙的收缩应该是缓慢的，这样初始的各向异性就不会增长得太快而成为主导并破坏反弹。在反弹之后，宇宙进入暴胀区域和再加热阶段，在那里产生原始扰动。预计扰动的张量标量比与新发布的数据$r=0.2^{+0.07}_{-0.05}$一致。增加反弹过程的目的是为了摆脱恼人的大爆炸奇点，这通常存在于纯暴胀模型中。
2014-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Implications of Planck2015 for inflationary, ekpyrotic and anamorphic bouncing cosmologies
普朗克2015的结果，结合WMAP，ACT，SPT和其他实验的早期观测，是第一个不赞成“经典”暴胀范式的观测结果。为了满足观测的限制，暴胀理论家不得不考虑平台型暴胀子势，它引入了更多的参数和更多的微调，有问题的初始条件，多重宇宙的不可预测性问题，以及一个新的“不相似问题”。有些人建议转向“后现代”暴胀范式，在这种范式中，我们可观测宇宙中的宇宙学性质只是局部有效的，并且是随机设置的，在我们视界之外的大多数区域存在完全不同的性质（甚至可能是不同的物理定律）。相比之下，新的结果与最简单版本的ekpyrotic循环模型相一致，其中宇宙在缓慢收缩期间被平滑和扁平化，然后反弹，另一个有前途的反弹理论，变形宇宙学，已经提出，可以产生独特的预测。
2015-12-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing and inflationary dynamics in quantum cosmology in the de Broglie-Bohm interpretation
该研究在德布罗意-玻姆诠释框架下探究平坦FRW宇宙的量子宇宙学，得到刚性物质量子反弹解，分析暴胀动力学对反弹参数的依赖并结合宇宙学观测给出参数约束。
2023-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
T-Model Inflation and Bouncing Cosmology
我们研究了一个封闭宇宙学的动力学，其物质来源是一个共形耦合的标量场与破缺的${\rm SO}(1,1)$对称性，这对应于$α$ -吸引子Linde和Kalosh提出的。在场的重新定义之后，这种模型产生了“T模型”的暴胀势，其动力学提供了暴胀相和经典反弹。我们表明，宇宙可以经历反弹远离量子引力的制度。我们分析在此背景下的扰动，特别注意的双反弹的情况下（与反弹之间的快速lapse）的长波长模式的影响。我们证明，这些模型的预测与观测结果吻合得很好，并可能解释在低倍数的CMB功率的抑制。
2020-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing signatures of bounce inflation with current observations
本文的目的是利用现有的观测资料来探讨弹跳宇宙学的特征。基于具有高导数项的反弹暴胀模型，提出了原生功率谱的一般参数化，其中包括反弹时间尺度和能量尺度等典型反弹参数。通过对Planck 2015、BAO和JLA的当前数据组合应用马尔可夫链蒙特卡罗分析，我们报告了参数的后验概率分布。我们发现，弹跳模型可以很好地解释CMB观测，特别是TT功率谱的大尺度亏损和振荡。
2018-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conserved cosmological perturbations in USR inflation and bouncing scenarios
本研究探究单场暴胀超慢滚阶段与反弹收缩阶段中，共动曲率扰动的共轭动量在超哈勃极限下的守恒性，并利用该守恒计算相关功率谱。
2024-02-04 astro-ph.CO
A transition between bouncing hyper-inflation to ΛCDM from diffusive scalar fields
我们考虑的历史，宇宙从一个可能的大爆炸或反弹到一个统一的相互作用的暗能量-暗物质模型的后期。该模型是基于两个测量理论（T.M.T.）它引入了一个度量无关的体积元，这使我们能够构建一个统一的暗能量和暗物质。TMT的概括除了爱因斯坦方程中的守恒应力能张量外，还给出了一个扩散的非守恒应力能动量张量。这些导致制定的相互作用的DE-DM尘埃模型的形式，扩散型相互作用统一的暗能量和暗物质的情况。与$Λ$ CDM的偏差由扩散常数$C_2$确定。对于$C_2=0$，该模型与$Λ$ CDM无法区分。理论的数值解表明，在某些$C_2 \neq 0$中，早期宇宙的演化是由Stiff状态方程控制的，或者宇宙反弹到超暴胀。但所有这些解决方案都有一个最终的过渡到$Λ$ CDM作为一个稳定的固定点的晚期宇宙。
2018-07-10 astro-ph.CO gr-qc
Transitioning from a bounce to $R^2$ inflation
本文在修改引力框架下提出含 $R^2$ 项的经典反弹模型，证明反弹后宇宙自然进入 $R^2$ 驱动的暴胀阶段，并发现标量子有助于模型稳定性。
2023-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing Eddington-inspired Born-Infeld cosmologies: an alternative to Inflation ?
我们研究了一个均匀的和各向同性的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙的背景下，爱丁顿启发的玻恩-因菲尔德引力理论的动力学。我们推广早期的结果，在辐射主导的宇宙的背景下，占一个完美的流体渗透的宇宙的演化与任意状态方程参数$w$。我们表明，反弹可能会发生$κ>0$，如果$w$是时间依赖的，我们证明，它是免费的张量奇点。我们认为，爱丁顿启发的玻恩-因菲尔德宇宙学可能是一个可行的替代暴胀范式作为解决标准宇宙学模型的基本问题。
2012-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Large scale anomalies in the CMB and non-Gaussianity in bouncing cosmologies
我们认为，在宇宙微波背景辐射的大角度尺度上观察到的几种异常现象，在暴胀时代之前发生的宇宙反弹中有一个共同的起源。反弹在问题中引入了一个新的物理尺度，打破了暴胀的几乎尺度不变性。因此，暴胀开始时的标量扰动状态不再是Bunch-Davies真空，而是包含激发和非高斯性，这对于红外模式来说更大。我们认为，这些激发和CMB模式和较长波长的扰动之间的相关性的综合效应，可以解释所观察到的功率抑制，偶极不对称，它也可以产生一个偏好奇宇称相关。该模型还可以缓解透镜振幅$A_L$中的张力。我们采用唯象的观点，通过表征模型与一些自由参数，而不是限制到特定的弹跳理论。我们确定了我们的想法所需的最低限度的成分，并指出在文献中的理论，这些条件得到满足的例子。
2020-06-17 astro-ph.CO gr-qc
Observational signatures of a non-singular bouncing cosmology
我们研究了一个宇宙学的情况下，通货膨胀之前的反弹。在这种情况下，膨胀的主要缺点之一的原始奇点被非奇异的反弹所取代，在此之前宇宙经历了一个收缩阶段。我们的出发点是Falciano等人（2008）研究的弹跳宇宙学，我们通过详细研究通过弹跳的宇宙学扰动的转移和讨论弹跳宇宙学可能的观测效应来完成。我们着重于对称反弹，计算了收缩、反弹和暴胀阶段的宇宙学扰动演化。我们推导出一个表达式的Mukhanov-Sasaki扰动变量在开始的通货膨胀阶段，以下反弹。而不是在Bunch-Davies真空中，它被发现处于取决于反弹时间尺度的激发态。然后，我们表明，这诱导振荡叠加在近标度不变的原始谱标量和张量扰动。我们讨论了这些振荡在宇宙微波背景和物质功率谱中的影响。我们提出了一种新的方法来间接测量的空间曲率能量密度参数在这个模型的上下文中。
2011-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bispectrum from inflation/bouncing Universe in VCDM
本文研究了 VCDM（II 型极小修改引力）模型在暴胀和反弹宇宙中的非线性相互作用与双谱，发现当 VCDM 势主导时双谱会偏离标准结果并可能违反 Maldacena 一致性关系，而反弹模型的双谱仍满足观测约束，未来局部非高斯性测量可检验该模型。
2024-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evidences for bouncing evolution before inflation in cosmological surveys
暴胀宇宙学与先前的非奇异反弹可以导致原始密度波动的变化。一个重要的预测是，功率谱的幅度可能会在临界尺度上发生跳跃。在这封信中，我们提出了一个唯象参数化的原始功率谱在这种情况下，面对最新的宇宙学数据的跳跃功能。执行一个全球性的拟合，我们利用这种可能性，通过宇宙学测量来约束反弹参数推导出一种新的方法。结合CMB，LSS和SNIa的数据，我们的结果有趣地揭示了一个非奇异的反弹，如果存在的话，应该是一个快速反弹，发生在一个非常高的能量尺度，因为我们得到的反弹参数的上限。
2010-09-17 astro-ph.CO
Evidence for bouncing evolution before inflation after BICEP2
BICEP 2合作报告了一个原始宇宙微波背景（CMB）B模式的检测与张量标量比$r=0.20^{+0.07}_{-0.05}$（68% C.L.）。然而，这个结果与最近的普朗克极限，$r<0.11$（95% C.L.），关于约束通货膨胀模型。在这封信中，我们考虑了一个暴胀宇宙学，它具有一个先前的非奇异反弹，这引起了原始扰动的可观测特征。一个有趣的现象是，无论是原始标量和张量模式可以有一个阶梯功能的功率谱，这很好地抵消了张量多余的功率在CMB温度功率谱。通过进行全局分析，我们获得了68%的C. L。从Planck+WP和BICEP 2数据一起对模型参数的约束：跳跃尺度$\log_{10}(k_{\rm b}/{\rm Mpc}^{-1})=-2.4\pm0.2$和反弹与暴胀的频谱振幅比$r_B\equiv P_{\rm m} / A_{\rm s} = 0.71\pm0.09$。我们的结果表明，反弹暴胀情景可以同时解释Planck和BICEP 2观测，比标准的$Λ$ CDM模型更好，并且可以通过未来的CMB偏振测量进行验证。
2014-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bouncing Cosmologies: Progress and Problems
本文综述了弹跳宇宙学作为宇宙学暴胀的替代物的地位，它提供了对极早期宇宙的描述，也是当今观测到的宇宙学扰动的来源。我们专注于考虑弹跳宇宙学的动机，在这些模型中的波动的起源，以及各种实现所面临的挑战。
2016-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Waves in Bouncing Cosmologies from Gauge Field Production
我们计算了早期宇宙中各种规范场源产生的引力波（GW）谱，从而将早期的暴胀计算推广到弹跳宇宙学。我们考虑规范场和标量场之间的一般耦合支配宇宙的能量密度。我们分析了避免会破坏背景演化的反向反应所需的要求。当标量仅与$F \tilde F$项耦合时，源GW谱呈指数增强，并且参数化地为真空涨落谱${\cal P}^s_T\sim ({\cal P}^v_T)^2$的平方，从而给出比标准真空谱更蓝的谱。当标量场也耦合到$F^2$项时，振幅仍然是指数增强的，但光谱可以任意接近标度不变量（仍然是轻微的蓝色）$n_T\gtrsim 0$，这与轻微的红色暴胀光谱是不同的。因此，我们有一个可观测的GW的概念证明在CMB尺度上的弹跳宇宙学。
2016-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Primordial features from ekpyrotic bounces
在原始标量功率谱的某些功能是已知的，以改善拟合宇宙学数据。我们研究是否弹跳的情况下，可以保持可行的，如果未来的数据确认存在这样的功能。在暴胀中，轨迹是吸引子的事实允许特征的生成。然而，弹跳场景通常需要微调的初始条件，并且只有Ekpyrotic模型才允许吸引子。我们证明，第一次，ekpyrotic方案可以产生特定的功能，已被认为是在通货膨胀的背景下。
2019-01-29 astro-ph.CO gr-qc
Exploring Bouncing Cosmologies with Cosmological Surveys
根据最近来自天空的观测数据，我们最近在理论宇宙学领域有两个重要的方向。首先，我们现在能够利用目前的观测，如普朗克和BICEP 2数据，来检验几十年前标准暴胀$Λ$ CDM的理论预测。其次，我们可以寻找新的宇宙学特征，作为探索标准宇宙范式之外的物理学的一种方式。特别是，早期宇宙模型的一个子集承认一个非奇异的反弹解决方案，试图解决大爆炸奇点的问题。近年来，这些模型取得了一系列重大发展，特别是在微扰框架方面，这些框架对当前和未来观测中可能可见的宇宙学特征做出了全新的预测。在这篇文章中，我们提出了两个非常早期的宇宙物理学的代表性范例。第一种是所谓的新物质（或物质爆炸）反弹场景，在这种场景中，宇宙从物质主导的收缩阶段开始，并过渡到爆炸阶段。在这种范式的背景下，我们提出了一些可能的机制，产生一个红色倾斜的原始曲率微扰，并面对它的一般预测与最近的宇宙学观测。第二种是物质反弹暴胀，它可以被看作是暴胀宇宙学的延伸，在暴胀之前物质会收缩。我们提出了一类可能的模型构造，并审查其对当前CMB实验的影响。最后，我们回顾了这些范式的显着成就以外的通货膨胀$Λ$ CDM模型，我们希望在未来十年的观测宇宙学的方向，新的光。
2014-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Distinguishing bounce and inflation via quantum signatures from cosmic microwave background
本文提出一种基于CMBR的量子度量（动力学保真度敏感性）来区分暴胀与反弹宇宙学，通过两个相同功率谱模型展示其区分能力，并探讨未来空间任务中的应用。
2024-07-23 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Pre-inflationary dynamics in loop quantum cosmology: Power-law potentials
本文在圈量子宇宙学框架下研究了幂律势$(V(ϕ) \propto ϕ^n)$与$n<2$的前暴胀动力学。在暴胀子的动能在初始阶段占主导地位的情况下，宇宙的演化在预热之前总是可以分为三个不同的阶段：{ \em弹跳，过渡和慢卷暴胀}。在反弹阶段，膨胀因子的演化不仅与初始条件无关，而且与暴胀势无关，并由解析解明确给出。相反，对于势能主导的初始条件，这种普适性丧失。我们还获得了在慢卷膨胀，从而确定物理上可行的模型的e-折叠的总数。此外，我们目前的相空间分析的通货膨胀潜力的考虑，并比较我们的结果与以前获得的不同的潜力。
2017-12-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The tensor bi-spectrum in a matter bounce
物质反弹是宇宙在早期以物质为主的阶段收缩的反弹场景。这样的情形会导致张量扰动的尺度不变谱，就像德西特暴胀一样。在这项工作中，我们检查张量双谱是否可以区分暴胀和反弹的情况。使用Maldacena形式主义，我们分析评估张量双频谱在一个物质反弹的任意三角形配置的波矢。我们发现，在宇宙学的兴趣尺度，非高斯参数$h_{_{\rm NL}}$的张量双谱的振幅的特征是相当小的德西特通货膨胀相比，相应的值。在暴胀过程中，张量扰动的振幅在超哈勃尺度上冻结，这种行为导致了所谓的张量双谱和压缩极限下的功率谱之间的一致性条件。相比之下，在弹跳场景中，张量扰动的幅度随着接近弹跳而强烈增长，这表明一致性条件在这种情况下将是无效的。我们明确地表明，一致性关系确实违反了物质反弹。我们讨论了结果的影响。
2015-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Background dynamics of pre-inflationary scenario in Brans-Dicke loop quantum cosmology
近年来，背景无关的非微扰量子化技术被推广到引力理论中，并导出了相应的量子有效宇宙学，这为我们探索前暴胀动力学提供了必要的途径。Brans-Dicke圈量子宇宙学（BDLQC）就是这样一个理论，本文考虑了它的有效背景动力学。从一个量子反弹开始，我们探讨了来源于具有Starobinsky势的标量场的BDLQC宇宙的前暴胀动力学。我们的研究是基于这样的想法，虽然爱因斯坦和约旦的框架是经典等价的，直到一个保角变换的布朗-迪克理论，这是不正确的量子化后。以约旦框架作为物理框架，我们详细探讨了反弹的情况下，其次是一个阶段的缓慢滚动通货膨胀。宇宙演化的三个阶段，即反弹、从量子反弹到经典宇宙的过渡和慢卷膨胀，都是以初始动能为主的反弹。此外，为了与观测数据相一致，我们还找出了在慢卷暴胀过程中产生60个e-折叠膨胀的初始条件的允许数据空间。
2020-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Quantum Cosmic No-Hair Theorem and Inflation
我们考虑暴胀无毛定理的量子扩展的影响。我们证明，当选取暴胀量子态以保证涨落EFT的有效性时，只需要暴胀的${\cal O}(10)$倍就可以消除暴胀观测量的初始畸变效应.因此Bunch-Davies真空在暴胀期间是一个非常强的量子吸引子。我们还考虑了弹跳宇宙，在那里初始条件似乎停留得更长，量子“秃头”的进化似乎效率较低。
2019-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Matter Bounce Alternative to Inflationary Cosmology
一个具有初始物质主导的收缩阶段的弹跳宇宙学，在此阶段中，目前用宇宙学观测探测的尺度退出哈勃半径，提供了一种替代暴胀的机制，用于产生几乎尺度不变的宇宙学扰动谱。在这篇评论文章中，我首先讨论了物质反弹场景中宇宙学波动的演化，然后讨论了实现这种场景的各种尝试。观测签名，这将使该问题的反弹，以区别于通货膨胀的范式进行了讨论。
2012-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
G-Bounce Inflation: Towards Nonsingular Inflation Cosmology with Galileon Field
我们研究了一个非奇异的反弹暴胀模型，它可以驱动早期宇宙从一个收缩阶段，反弹到一个普通的暴胀阶段，然后再加热的过程。除了在标准宇宙学方案中避免了大爆炸奇点的反弹外，我们还利用Horndesky理论设计了拉格朗日量的动力学和势形式，从而使反弹宇宙学中的两大问题，即鬼现象和各向异性问题都不会出现。宇宙学扰动既可以产生于收缩相，也可以产生于暴胀相，后者的功率谱是标度不变的，符合观测数据，而前者的扰动具有非平凡的特征，可以通过大尺度结构实验进行检验。我们还将我们的模型拟合到CMB TT功率谱。
2015-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The challenge of ruling out inflation via the primordial graviton background
最近围绕通货膨胀范式的可检验性的争论提出了一个问题，即如何独立地将其与竞争情景区分开来。我们认为，宇宙引力子背景（CGB）的检测，引力子周围的普朗克时间去耦的遗迹辐射，将排除通货膨胀的范式，因为现实的通货膨胀模型将稀释CGB到一个不可观测的水平。CGB对相对论性物质有效数$ΔN_{{\rm eff},g} \approx 0.054$的贡献，完全在下一代宇宙学探测器的范围之内。我们认为，探测与CGB相关的高频随机引力波背景将是具有挑战性的，但可能是可行的。我们简要地讨论了通货膨胀的替代方案内的预期，重点是反弹宇宙学和紧急情况。
2022-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bose-Einstein condensation as an alternative to inflation
最近的研究表明，质量很小的引力子在宇宙的极早期应该形成玻色-爱因斯坦凝聚体，其密度和量子势可以分别解释宇宙中的暗物质和暗能量。在这里，我们表明，凝聚也可以自然地解释所观察到的宇宙的大尺度均匀性和各向同性。此外，引力子在凝聚体中的每一个时期都继续落入它们的基态，这解释了在宇宙学距离尺度上观察到的空间平坦性。最后，我们认为，由于凝聚体内的量子涨落的密度扰动引起的标度不变的光谱。因此，这为通货膨胀提供了一个可行的替代办法，而通货膨胀与通货膨胀的众所周知的问题无关。
2015-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Mimicking alternatives to inflation with interacting spectator fields
有人认为，观众场在原初功率谱中的振荡特征可能是对暴胀替代方案的探索。在这项工作中，我们软化了这一说法，表明在这些情况下出现的模式的频率和振幅的依赖性，可以模仿膨胀过程中的场相互作用。频率的简并性对于$n$点关联函数成立，而振幅的简并性在非高斯性水平上被打破。
2019-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Alternatives to Cosmological Inflation
暴胀范式，虽然在现象学上非常成功，但有几个概念上的问题，这些问题促使人们寻找早期宇宙宇宙学的替代方案。在此，将审查两种可能的备选方案。- 弦气体宇宙学和物质反弹。并指出其成功之处和存在的问题。
2009-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An alternative attractor in gauged NJL inflation
在NJL模型下研究了复合通货膨胀情景下CMB波动的吸引子结构。这样的复合暴胀代表了一个吸引子，这在基本标量模型中是找不到的。众所周知，暴胀模型的数量包含由$α$ -吸引子模型分类的吸引子。研究发现，规范NJL模型的吸引子膨胀对应于$α= 2$情形.
2017-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Did the Big Bang and cosmic inflation really happen? (A tale of alternative cosmological models)
本文作为科普文章，向具备基础宇宙学知识的读者介绍了大爆炸和宇宙暴胀模型的优缺点，并探讨了物质反弹、回火宇宙等替代模型，最后分析了这些模型的问题及宇宙学作为物理学特定领域的独特概念挑战。
2024-04-29 astro-ph.CO gr-qc physics.pop-ph
Unconventional Cosmology
我回顾两个宇宙学范式，这是替代目前的暴胀的情况。第一种选择是“物质反弹”，一种非奇异的反弹宇宙学，具有物质主导的收缩阶段。第二种是“涌现”的场景，可以在“弦气体宇宙学”的背景下实现。我将把这些情形与暴胀情形进行比较，并证明这三种情形都导致了一个近似标度不变的宇宙学扰动谱。
2012-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Tachyacoustic Cosmology: An Alternative to Inflation
我们考虑一种替代暴胀的超视界微扰的宇宙中的声速比光速快的产生。我们标记这样的宇宙学，首先提出的Armendariz-Picon，{ \it tachyacoustic}，并明确构建的例子，非典型的拉格朗日超光速的声速，但因果自洽。这种模型具有两个视界，哈勃视界和声学视界，它们具有独立的动力学。即使在减速（非暴胀）背景下，在收缩的声学视界之外红移的量子微扰也可以产生一个几乎标度不变的微扰谱。声学视界在早期可以很大，甚至是无限大，解决了宇宙学视界问题而没有暴胀。然而，这些模型并不能动态地解决宇宙学的平坦性问题，这必须作为一个边界条件。由量子涨落离开哈勃视界而产生的引力波模并没有产生。
2009-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Alternative inflationary scenario due to compact extra dimensions
本文的主要目标是给出一个替代解释的类空和类时额外的维度作为一个主要因素的早期宇宙的膨胀。我们引入了5维理想流体，并比较了具有类空和类时额外维的体标量场的能量动量张量。它示出，额外的尺寸可以暗示在早期的高维世界中的慢滚制度的负压。
2010-06-25 astro-ph.CO
Gravitational Fluctuations as an Alternative to Inflation II. CMB Angular Power Spectrum
功率谱在暴胀理论中一直扮演着重要的角色。特别是，能够高精度地再现星系物质功率谱和宇宙微波背景辐射温度角功率谱系数的能力通常被认为是暴胀的胜利。在我们以前的工作中，我们提出了一个替代的解释的基础上，非微扰量子场论方法应用到爱因斯坦的引力，而不是基于标量场的暴胀模型的物质功率谱。在这项工作中，我们审查的基本概念，并提供进一步深入的调查。我们首先更新的分析与最近的数据集和误差分析，然后扩展我们的预测的CMB角谱系数，这是我们以前没有考虑。然后，我们进一步调查的潜在的自由度和不确定性与基本参数，这是这张照片的一部分，并显示最近的宇宙学数据提供了显着的限制，这些数量。总的来说，我们发现理论和数据之间具有良好的一般一致性，甚至可能有利于最大尺度下的引力驱动的图像。我们总结了我们的结果，概述了如何在不久的将来，这张照片可以测试越来越准确的天体物理测量。
2019-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic Entropy: An Alternative to Inflationary Cosmology
我们讨论如何建立一个无限循环的宇宙模型。一个主要的考虑是使熵循环，这需要在每个循环中将熵重置为零膨胀到转向，收缩，反弹等。在这里，我们通过从加速膨胀产生的外向中选择内向（可见宇宙）来重置转向时的熵。在该模型中，所观察到的均匀性是由反弹时的低熵解释的，所观察到的平坦性是由膨胀和收缩宇宙之间的收缩以及尺寸减小引起的。目前的平坦度预测是非常精确的。
2015-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Standard Primordial Clocks from Dynamical Mass in Alternative to Inflation Scenarios
在原始宇宙中，重场的振荡可以被看作是测量宇宙膨胀或收缩历史的标准钟。这些标准时钟提供了一种独立于模型的方式来区分通货膨胀和其他情况。然而，重场的质量可能不是一个恒定的质量，而是通过与里奇标量的非最小耦合或自相互作用动态产生的质量。在动力学产生的质量的情况下，重场的质量一般是哈勃量级的，因此在暴胀的情况下是依赖于时间的。我们表明，这种动态产生的质量条款可以被认为是非标准的原始时钟的替代通货膨胀，提供类似的振荡频率的标准时钟的通货膨胀。关于标度依赖性的附加信息可以将这种非标准时钟与标准时钟区分开。
2020-07-19 astro-ph.CO hep-th
Unique Fingerprints of Alternatives to Inflation in the Primordial Power Spectrum
原始宇宙中的大质量场起到标准时钟的作用，并在密度扰动中留下时钟信号，直接记录原始宇宙作为时间函数的比例因子a（t）。对这些信号的测量将以一种独立于模型的方式确定原始宇宙的具体情况。在这封信中，我们介绍了一种新的机制，通过这种机制，大质量场的量子涨落起到了标准钟的作用。时钟信号在暴胀的替代方案的功率谱中表现为尺度依赖的振荡信号。
2019-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology with torsion: An alternative to cosmic inflation
我们提出了一个简单的方案，解释了为什么我们的宇宙在空间上是平坦的，均匀的和各向同性的。我们使用Einstein-Cartan-Kibble-Sciama（ECKS）引力理论，它自然地扩展了广义相对论，使之包括物质的自旋。时空的扭曲在充满夸克和轻子的早期宇宙中产生引力排斥，阻止了宇宙学奇点：宇宙从最小但有限半径的状态膨胀。我们表明，封闭宇宙的动力学紧接着这个状态自然解决了宇宙学中的平坦性和视界问题，因为一个非常小的和负的扭转密度参数，$Ω_S \approx -10^{-69}$。因此，ECKS引力为标准宇宙暴胀的推测机制提供了一个令人信服的替代方案。这种情况也表明，我们的宇宙在最小半径反弹之前的收缩可能对应于另一个宇宙中存在的坍缩黑洞内物质的动力学，这可以解释大爆炸的起源。
2010-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can non-local or higher derivative theories provide alternatives to inflation?
从绝热真空涨落产生所观察到的标度不变功率谱的标准机制依赖于曲率扰动作用中场的一阶导数。\cite{Geshnizjani:2011dk}已经证明，在这个假设下，任何与宇宙学观测相匹配的早期宇宙理论都应该包括加速膨胀（即暴胀）的阶段，或者它必须打破经典广义相对论的以下原则中的至少一个：能量条件（NEC），亚光速信号传播，或亚普朗克能量密度。我们将这个证明扩展到一个大类的理论与更高的（空间）衍生或非本地条款的行动。有趣的是，只有在具有$ω_k \propto k^0$和$k^3$的Lifshitz点附近的理论仍然可行。
2013-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An Alternative Framework for E-Model Inflation in Supergravity
我们提出了新的实现E-模型的通货膨胀在超引力，这在很大程度上是与存在的一个极点的动力学项（规范单态）暴胀子超场。这个极点是由于选择对数Kahler势K1和~K1而产生的，它们参数化具有标量曲率R=-2/N的同一双曲流形，其中N>0是对数项的系数。相关的超势W表现出相同的R电荷与暴胀子伴随的超场，并包括所有允许的重整化项。当K=K1时，N=2时的暴胀可以通过调整W项的系数来实现，并预测张量标量比r为0.001。当K=~K1时，调谐可以完全避免，这允许二次型和四次型模型的N值随r的增加而增加，光谱指数ns接近甚至等于其当前的中心观测值。
2022-05-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
