Imprints of anisotropic inflation on the cosmic microwave background
我们研究了各向异性暴胀对CMB温度涨落和偏振的影响。统计各向异性不仅源于曲率和张量扰动的方向依赖性，还源于曲率和张量扰动之间的互相关以及张量扰动的线性极化。我们证明了非对角$TB$和$EB$谱以及对角和非对角$TT, EE, BB, TE$谱是由各向异性暴胀引起的。我们强调，由互相关引起的非对角谱可能是各向异性膨胀的特征信号。
2011-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effective Field Theory of Anisotropic Inflation and Beyond
我们发展了一个研究具有不同对称性破缺模式的暴胀的有效场论框架。作为一个原型，我们从EFT的角度制定各向异性膨胀和构造一个有效的行动的Nambu-Goldstone玻色子的破缺的时间平移和旋转对称性。我们还计算了标量两点关联函数的统计各向异性的有效行动的简洁的例子。
2020-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary Universe with Anisotropic Hair
我们研究了一个矢量场与暴胀子场耦合的暴胀情形，并证明了暴胀宇宙在各种耦合函数下都具有各向异性。这种各向异性暴胀是一种跟踪解，其中矢量场的能量密度遵循暴胀子场的能量密度，而与初始条件无关。我们发现了一个普遍的各向异性和慢卷参数的通货膨胀之间的关系。我们的发现具有观测意义，并为宇宙无毛猜想提供了一个反例。
2009-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Statistically Anisotropic Tensor Modes from Inflation
考虑了旁观标量场与$U(1)$规范场耦合的暴胀宇宙，计算了曲率微扰和引力波。我们发现，来源的GWs可以大于真空涨落的GWs，它们是统计各向异性的，以及线偏振。GW功率谱获得更高的多极矩为$\mathcal{P}_h \propto (1-\cos^2θ+\cos^4θ-\cos^6θ)$，与模型参数无关。
2018-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Nature of Primordial Fluctuations from Anisotropic Inflation
本文研究了各向异性暴胀中原初涨落的统计性质，暴胀是由与暴胀子耦合的矢量场实现的。通过推广各向同性暴胀中的平切片规范，我们找到了一个适合于各向异性暴胀的规范，我们称之为正则规范。利用正则规范，我们揭示了曲率扰动、矢量波和引力波之间的耦合结构。我们确定了两个来源的各向异性，即各向异性由于宇宙的各向异性膨胀和由于各向异性变量之间的耦合。事实证明，后一种效应占主导地位。由于曲率扰动与矢量波的耦合最强，曲率扰动的统计各向异性比引力波的统计各向异性大。我们发现了曲率扰动与引力波之间的互相关，而这种互相关在传统暴胀中是不存在的。我们还发现了引力波的线偏振。最后讨论了所得结果的宇宙学意义。
2010-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Does Anisotropic "Inflation" Produce a Small Statistical Anisotropy?
各向异性暴胀是一个有趣的U（1）规范场模型，它预言了由参数$g_*$表征的曲率微扰的统计各向异性。然而，我们发现由于随机效应的存在，背景规范场并不遵循经典吸引子解。我们开发的随机形式主义的向量场和解决朗之万和福克-普朗克方程。结果表明，该模型被排除的CMB约束$g_*\le 10^{-2}$与高概率约$99.999\%$。
2017-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation with Non-Abelian Gauge Kinetic Function
研究了非交换规范场中具有规范动力学函数的各向异性暴胀模型。我们发现，在对比阿贝尔模型，各向异性可以是一个长或扁的类型，这可能会导致不同的预测从阿贝尔模型的宇宙学涨落的功率谱的统计各向异性。在再加热阶段，我们发现非阿贝尔规范场的混沌行为，这是由规范场的非线性自耦合引起的。我们计算了混沌的李雅普诺夫指数，结果表明它与各向异性无关。
2011-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Simple Types of Anisotropic Inflation
我们显示了一些简单的宇宙学解的引力理论与二次里奇曲率项添加到爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日表现出各向异性的通货膨胀。哈勃膨胀率是恒定的，在三个正交方向上是不相等的。我们描述了最简单的这些均匀和各向异性的宇宙模型从其自然的初始状态的演变，并评估他们将创建从统计各向同性的波动在各向异性膨胀期间产生的偏差。在这些模型中，各向异性膨胀不是一个后期吸引子，但接近最终各向同性de Sitter状态的速度很慢，有利于在微波背景中产生可观察到的各向异性统计效应。统计各向异性将不是尺度不变的，并且统计各向异性的水平将随着尺度而增长。
2010-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic inflation with coupled $\boldsymbol{p}$-forms
我们研究了在四维时空中$p$ -形式之间任意耦合的宇宙学，其作用量是关于规范对称性和宇称不变性的。0型场（标量场$ϕ$）与3型场之间的相互作用，在对3型场的贡献积分后，产生了0型场的有效势$V_{\rm eff}(ϕ)$。我们探讨了在各向异性的宇宙学背景下的0-，1-和2-形式的耦合系统的暴胀动力学。在1-和2-形式之间的相互作用的情况下，我们得到的条件下，赋予几乎恒定的能量密度的1-和2-形式的各向异性剪切生存在慢卷膨胀过程中的任意标量位$V_{\rm eff}(ϕ)$。如果1-和2-形式相互耦合，我们证明了一类新的各向异性暴胀解的存在性，其中2-形式的能量密度通过它们的相互作用被1-形式的能量密度所维持.我们的各向异性剪切的一般解析公式也被混凝土膨胀势的数值分析所证实。
2019-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic warm inflation
本文围绕宇宙无毛猜想研究各向异性温暴胀，在恒定耗散比下得到幂律精确解并分析相空间，揭示各向异性存续取决于势与暴胀子耗散的竞争。
2023-06-07 gr-qc hep-th
Anisotropic power-law k-inflation
已知对于拉格朗日$P=Xg(Y)$可以实现幂律k-暴胀，其中$X=-(\partial ϕ)^2/2$是标量场$ϕ$的动能，$g$是关于$Y=Xe^{λϕ/M_{pl}}$的任意函数（$λ$是常数，$M_{pl}$是约化普朗克质量）。在存在一个矢量场耦合到暴胀子与指数耦合$f(ϕ) \propto e^{μϕ/M_{pl}}$，我们表明，模型与拉格朗日$P=Xg(Y)$一般会产生各向异性的暴胀解与$Σ/H=constant$，其中$Σ$是各向异性剪切和$H$是各向同性膨胀率。只要这些各向异性解存在于比例$Σ/H$远小于1的区域中，则它们是稳定的吸引子，而与$g(Y)$的形式无关。我们将我们的结果应用到具体的模型k-通货膨胀，如广义的dronicghost凝聚/DBI模型，我们数值计算表明，不同的初始条件下的解决方案收敛到各向异性幂律膨胀吸引子。即使在de Sitter极限（$λ\to 0$）中，这样的解也可以存在，但在这种情况下，零能量条件通常被违反。后者的性质是一致的沃尔德的宇宙猜想，说明各向异性的头发不生存的德西特背景下的存在的问题尊重占主导地位/强能量条件。
2013-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic inflation reexamined: upper bound on broken rotational invariance during inflation
暴胀过程中光矢量场与标量场耦合的存在给出了一个独特的预言：观测到的宇宙微波背景（CMB）的相关函数变得统计各向异性。我们研究了这种模型的普朗克2013年CMB温度数据得出的统计各向异性的电流约束的影响。基于吸引子解的计算表明，功率谱中各向异性的大小与$N^2$成正比，其中$N$是从暴胀结束算起的暴胀次数的$e$。在本文中，我们证明了吸引子解与当前界不相容，并使用各向异性膨胀的另一个分支导出了新的预测。此外，我们通过引入首阶慢滚修正改进了扰动模函数的计算。我们发现，各向异性大致正比于$[2(\varepsilon_H+4η_H)/3-4(c-1)]^{-2}$，其中$\varepsilon_H$和$η_H$是通常的慢滚参数和$c$是在模型中的参数，无论一个暴胀子场的潜力的形式。普朗克的边界意味着在暴胀过程中旋转不变性的破坏（由背景均匀剪切除以哈勃速率表征）被限制为小于${\cal O}(10^{-9})$。这个界限比时间平移不变性的破坏幅度小许多数量级，观察到的是${\cal O}(10^{-2})$。
2019-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The anisotropic power spectrum and bispectrum in the f(phi) F^2 mechanism
暴胀子φ与矢量动力学项F^2的适当耦合给出了冻结的和标度不变的矢量扰动。我们计算的宇宙学扰动zeta，考虑到经典的向量场，必然会产生在大尺度暴胀过程中，这种耦合的结果。这通常导致zeta的各向异性太强的功率谱。具体而言，如果膨胀持续的时间比产生CMB模式所需的最小量多约5 e倍（约50 e倍），则各向异性超过1%水平（10%水平）。这个结论适用于，除其他外，应用这种机制的磁，各向异性膨胀，并在膨胀结束时通过瀑布场耦合到矢量（在这种情况下，不可避免的贡献，我们得到的是有效的整个膨胀，它是独立的瀑布场）的各向异性扰动的产生。对于一个调谐的暴胀持续时间，在功率谱中的1%（10%）的各向异性对应于各向异性双谱，它像在压缩极限中的局部双谱一样被增强，并且具有有效的局部f_{NL} ~3（~30）。更一般地说，扰动的显著各向异性可能是在暴胀期间维持高于0的自旋场的所有模型的自然结果。
2012-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An Hamilton-Jacobi formulation of anisotropic inflation
根据它们的标度特性对暴胀情景进行分类是将理论与观测联系起来的一种强有力的方法。进行这种分类的一个有用工具是beta函数形式主义。通过用重整化群方程来描述暴胀，在这个框架内，可以定义普适类，普适类可以被认为是共享共同标度不变极限的理论集合。在本文中，我们应用的形式主义来定义这样的类的普适性模型的暴胀耦合到规范场的暴胀。我们表明，形式主义可以一直扩展到捕捉这些模型的特殊功能，如统计各向异性。我们还得到了一些一致性条件，作为有用的准则模型的建设。
2019-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Inflation with stable anisotropic hair: is it cosmologically viable?
最近提出了一个矢量场与暴胀子耦合的暴胀模型，并研究了Bianchi I型时空的唯象。结果发现，该模型证明了宇宙无毛定理的反例，因为存在一个稳定的各向异性暴胀不动点。然而，暴胀理论的一个伟大成就是，它解释了今天观测到的宇宙的平坦性和各向同性，而不需要特殊的初始条件。因此，任何可接受的通货膨胀模型都应该以令人满意的方式解释这些观察结果。为了检查模型是否满足这一要求，我们引入曲率的背景几何，并考虑轴对称时空的Bianchi型II，III和Kantowski-Sachs度规。我们表明，各向异性的Bianchi型I不动点是一个吸引子的整个家庭这样的时空。这个模型是预测性的，因为宇宙在很大范围的初始条件下经过几次e折叠后接近这个固定点。如果暴胀持续N个e倍，则暴胀结束时的曲率通常为exp（-2N）阶。另一方面，膨胀结束时膨胀率的各向异性虽然在1%的水平上很小，但非常重要。我们发现，在暴胀结束后，将有一个时期的各向同性持续约2N/3 e-倍。在此之后，剪切作为曲率缩放，并在暴胀结束后在N e折叠附近成为主导。对于再热温度的合理界限，暴胀过程中e折叠的最小数量，与超新星Ia数据的各向同性一致，位于区间（21，48）。因此，对我们的限制类时空所得到的结果表明，具有各向异性毛发的暴胀在宇宙学上是可行的。
2011-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation from Vector Impurity
我们研究了一个带有矢量不纯的暴胀情形。我们表明，宇宙经历各向异性暴胀膨胀由于一个由矢量确定的首选方向。利用慢滚近似，我们得到了一个确定暴胀宇宙各向异性的公式。我们讨论了这种情况下可能观察到的预测。特别强调了曲率扰动可以诱发原初引力波。因此，即使在低尺度的暴胀中，也可能在暴胀期间产生相当数量的原始引力波。
2008-08-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Anisotropy in solid inflation
在固体/弹性暴胀模型中，暴胀是由具有固体场论描述的源驱动的。为了允许长时间的缓慢滚动膨胀，固体需要对空间膨胀非常不敏感。我们指出，由于这个属性，固体也是相当低效的消除各向异性变形的几何形状。这就允许一个延长的膨胀各向异性的解决方案，提供了第一个例子与标准的重力和标量场，只有它回避了所谓的宇宙无毛猜想的条件。我们计算了各向异性解的曲率扰动，以及相应的各向异性的唯象界。最后，我们讨论了这个模型和f（phi）F^2模型之间的类比，由于暴胀子phi和向量场之间的适当耦合，它也允许各向异性暴胀。我们注意到，固体暴胀中曲率扰动的双谱在压缩极限中得到增强，并呈现出非平凡的角度依赖性，正如先前在f（phi）F^2模型中所发现的那样。
2013-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation from Charged Scalar Fields
我们考虑了具有U（1）规范场和带电标量场的暴胀模型，包括对称破缺势、混沌暴胀和混合暴胀。我们发现，存在吸引子的解决方案，在通货膨胀过程中产生的各向异性变得可比的慢卷参数。在暴胀子场为带电标量场的模型中，在暴胀结束时，规范场变得高度振荡，迅速结束暴胀。此外，在带电混合暴胀中，背景规范场的演化对暴胀结束时瀑布相变的发生有重要影响。规范场的快速振荡及其与暴胀子的耦合会对预热和非高斯性产生有趣的影响。
2011-02-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational Baryogenesis after Anisotropic Inflation
当我们考虑引力子问题时，引力重子生成在宇宙的标准热历史中可能不会产生足够的重子不对称性。因此，有人认为宇宙的各向异性可以通过增加Ricci标量曲率的时间变化来增强重子不对称性的产生。研究了各向异性暴胀结束时产生的各向异性引力重子生成。虽然我们证实了所产生的重子不对称性比原来的各向同性宇宙学模型得到了增强，但考虑到最近CMB观测对各向异性的约束，我们发现仅仅通过引力重子生成而不受引力子问题的影响仍然很难得到所观测到的重子不对称性.
2016-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spectator Composes a Gravitational Canon: Spectator-field-triggered Phase Transition During Inflation and its Anisotropic Gravitational Wave Signals
University of Chicago（芝加哥大学）；The University of Tokyo（东京大学）
该研究提出了一种在宇宙膨胀期间由观察者场触发相变的框架，通过拓扑缺陷产生各向异性引力波信号。
2026-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational signatures of anisotropic inflationary models
我们研究了两类各向异性暴胀模型的观测特征，其中暴胀子场耦合到（i）矢量动力学项F_{mu nu} F^{mu nu}和（ii）两种形式的动力学项H_{mu nu lambda} H^{mu nu lambda}.我们计算了各向异性源对引力波功率谱的修正以及标量和张量扰动之间的两点互相关。各向异性参数g * 的符号随矢量模型和两种形式模型的不同而不同，但统计各向异性通常导致两种模型中张量-标量比r和较小的标量谱指数ns被抑制。根据最近提出的n_s和r的Planck界，我们对几种不同的暴胀子势，如在各向异性相互作用存在下的混沌暴胀和自然暴胀中的暴胀子势，进行了观测约束.在两种形式的模型中，我们还发现标量和张量扰动之间没有互相关，而在矢量模型中互相关并不消失。对于相同的阶数，双形式模型中标量非高斯性的非线性估计量f_{NL}通常小于向量模型中的非线性估计量。|g_*| 因此，前者比后者更容易与非高斯性的观测界相容。
2013-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar-Scalar, Scalar-Tensor, and Tensor-Tensor Correlators from Anisotropic Inflation
我们计算了由标量场和矢量场驱动的各向异性暴胀模型（Watanabe等人' 09）的唯象特征。向量的作用量是U（1）不变的，并且模型没有鬼不稳定性。标量与矢量的动力学项的适当耦合允许矢量vev的缓慢滚动演化，从而延长各向异性膨胀;这为宇宙无毛猜想提供了一个反例。我们计算了系统物理模式之间的非零两点关联函数，并将其表示为具有角度依赖性的功率谱。在该模型的最简单实现中，纯量-纯量谱的各向异性参数g_*（如Ackerman等人'07参数化中定义）被证明是负的，因此，这无法解释在一些分析中出现的角度依赖性WMAP数据。在暴胀过程中，当矢量的能量比标量的能量小6-7个数量级时，g_* 达到-0.1量级。对于这样的参数值，标量-张量相关性（原则上是各向异性空间的独特特征）小于张量-张量相关性。
2010-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation with the non-Vacuum Initial State
本文研究了暴胀子场和规范场具有广义非真空初态的各向异性暴胀模型。计算了非Bunch-Davies初始条件对各向异性功率谱和双谱的影响。我们发现，非Bunch-Davies初态可以帮助减少各向异性功率谱的微调，同时减少各向异性双谱的水平。
2014-01-17 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic Inflation with Derivative Couplings
研究了当暴胀子及其导数耦合到一个向量场时的各向异性暴胀解。这种类型的耦合是由D-膜暴胀模型激发的，其中暴胀子和D-膜上的矢量场非形式地（衍生地）耦合。我们首先研究一个唯象模型，在这个模型中我们展示了各向异性解的存在性，并通过动力系统分析证明了它们的稳定性。与没有导数耦合的情况相比，各向异性减小，因此可以与电流限制一致，而慢滚参数的值几乎保持不变。我们还讨论了更一般情况下的解决方案，包括D-膜一样的耦合。
2018-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Designing and testing inflationary models with Bayesian networks
即使是简单的暴胀情景也有许多自由参数。除了暴胀行为中出现的变量之外，还包括动态初始条件、场的数量以及与其他部门的耦合。这些量通常被忽略，但宇宙学观测值可以依赖于未知参数。我们使用贝叶斯网络来解释大量的暴胀参数，推导出原始光谱的生成模型，这些原始光谱以描述初始条件、再加热物理和其他自由参数的先验概率的分层集合为条件。我们使用$N_f$ -二次通货膨胀作为一个说明性的例子，发现的数量$e$ -倍$N_*$之间的地平线出口的枢轴规模和通货膨胀的结束通常是最重要的参数，即使字段的数量，它们的质量和初始条件是未知的，以及这些参数之间可能的条件依赖关系。
2016-01-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Anisotropic power-law inflation in a two-scalar-field model with a mixed kinetic term
我们检查是否扩展的情况下，一个两个标量场模型，其中一个混合动力学项的正则和幻影标量场参与，承认Bianchi I型度量，这是均匀的，但各向异性的时空，作为其幂律解。然后，我们分析了各向异性的幂律解的稳定性，看看这些解决方案是否尊重宇宙无毛猜想或没有在暴胀阶段。此外，我们还将研究一种特殊的情况，即正则场和幻影场的纯动力学项在场方程中完全消失，以再次检验宇宙无毛猜想的有效性。因此，由于相应的各向异性暴胀解的不稳定性，宇宙无毛猜想在这两种情况下总是成立的。
2017-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Inflation and Cosmological Observations
最近的观测为暴胀模型的建立打开了一扇新的窗口。正如WMAP数据首次报道的那样，CMB图上可能存在一些统计各向异性的迹象，尽管这些发现的统计意义正在争论中。受这些观察的启发，人们开始考虑可能导致统计各向异性的新的暴胀模型。构造各向异性膨胀的最简单的方法是引入向量场。在本论文中，我们研究了各向异性暴胀模型及其观测意义，如功率谱、双谱等。首先，我们建立了一个新的模型，它包含了破坏共形不变性而保持规范不变性的规范场。我们证明了在这类模型中，当规范场的反作用在暴胀子场的演化中起重要作用时，系统的演化中可能存在吸引子相。然后我们研究了这类模型中的宇宙学扰动理论。更具体地说，我们计算各向异性校正由于矢量场的存在。然后，我们将分离宇宙形式主义推广到我们的各向异性设置，并将其用于各向异性膨胀的一些具体例子。最后，我们连接的原始各向异性的具体例子和CMB的意见。我们计算了带电标量场模型中的TT、TE、TB、EB和BB相关性，并在CMB图上寻找各向异性暴胀可能具有的独特特征。任何未来检测这些统计各向异性将排除各向同性FRW模型。
2015-11-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Viable Anisotropic Inflation and Reheating in the Tachyon Model
该研究针对各向异性背景下的中间快子暴胀展开，推导慢滚参数并结合多组观测数据验证其观测可行性，同时分析了非高斯性振幅与再加热过程的相关特性。
2024-02-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Stochastic Effects in Anisotropic Inflation
我们重新讨论了含有$U(1)$规范场的各向异性暴胀模型中的随机效应。我们得到了暴胀子和规范场微扰的朗之万方程，并解析地求解了它们。我们表明，如果电场的初始值大于其经典吸引子值，那么与规范场相关联的随机随机力被摩擦阻尼（经典）力平衡，并且电场落入平衡（平稳）状态。结果，电场的经典吸引子值被其稳态值所取代。我们表明，产生四极统计各向异性符合CMB约束的概率可以是显着的。
2019-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic constant-roll k-inflation model
本文研究了在常速滚动条件和超引力启发的标量场-矢量场耦合下，k-inflation模型是否允许Bianchi I型度规作为解，发现了新的各向异性inflation解，并数值证实其吸引性，与Hawking无毛猜想相反。
2022-11-15 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
δN Formalism in Anisotropic Inflation and Large Anisotropic Bispectrum and Trispectrum
本文给出了各向异性宇宙学背景中曲率扰动的一个相容δN形式。本文用δN方法计算了Bianchi I宇宙中具有规范场背景的各向异性暴胀模型的功率谱、双谱和三谱。我们的结果完全符合最近的结果从在形式主义。为了满足观测约束，功率谱上产生的各向异性保持较小，但可以产生较大的取向相关非高斯性。研究了各向异性形状下双谱和三谱振幅的Suyama-Yamaguchi不等式。
2013-09-23 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic constant-roll inflation with noncommutative model and swampland conjectures
本文研究了具有非对易参数的恒滚暴胀模型，其中均匀标量场与引力最小耦合。特定的非对易暴胀条件提出了新的结果。另一方面，我们利用各向异性条件，找到了关于非交换参数的新的各向异性常横摇解。此外，我们将绘制一些关于相应参数的具体值和沼泽地标准的图，沼泽地标准是从恒定滚动条件下获得的精确势提出的。最后，通过不同的图形分析了相应的结果，并说明了上述参数对暴胀模型的影响。
2021-04-06 gr-qc hep-th
Canonical equivalence, quantization and anisotropic inflation in higher order theory of gravity
在各向异性的Bianchi-1小超空间的背景下，采用"修正的Horowitz形式"和"Dirac算法"（在处理了发散项之后），构造了一个典型的高阶引力理论的相空间结构，并建立了等价性。通过正则量子化和半经典近似，阐述了这样一个量子理论成功地过渡到经典de-Sitter宇宙的事实。此后，通货膨胀得到了研究。暴胀参数的数值与最新公布的普朗克数据非常吻合。
2021-05-20 gr-qc hep-th
Anisotropic inflation in Gauss-Bonnet gravity
本文研究了无质量矢量场下带高斯-博内修正的各向异性暴胀。在这种情况下，当暴胀子势、规范耦合函数和Gauss-Bonnet耦合是指数函数时，实现了精确的各向异性幂律暴胀。我们发现，各向异性成为成正比的两个慢辊参数的理论，因此得到增强的存在下的二次曲率修正。稳定性分析表明，各向异性的幂律解决方案保持稳定，在一个相当大的参数区域。
2016-10-04 hep-th
Gravity Waves Signatures from Anisotropic pre-Inflation
我们表明，膨胀或收缩卡斯纳宇宙是不稳定的，由于引力波（GW）的放大。作为这种广义相对论效应的一个应用，我们考虑了一个以Kasner膨胀为特征的暴胀前各向异性几何，它被一个标量场动态地推向暴胀。我们调查的线性度规波动在此背景下的演变，并计算在各向异性膨胀（这种效果是不存在的另一GW偏振，标量波动）的长波长GW的某一偏振的放大。这些GW被叠加到通常的张量模式的量子起源从通货膨胀，并有可能被观察到，如果通货膨胀的e-折叠的总数超过所需的最小均匀化的可观察宇宙只有一个小的利润。它们对温度各向异性角功率谱的贡献随着多极l的增加而减小，为l^（-p），其中p取决于初始GW功率谱的斜率。对长波长GW的约束可以转化为对膨胀的总持续时间和初始GW幅度的限制。在类卡斯纳膨胀（或收缩）过程中，经典GW的不稳定性（以及引力子的零真空涨落）可能有其他有趣的应用。特别是，如果GW变得非线性，它们可以在膨胀开始之前显著改变几何形状。
2008-07-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Platonic solids back in the sky: Icosahedral inflation
我们将固体暴胀模型推广到各向异性宇宙固体。除非进行微调，否则观察到的宇宙学背景和纯量两点函数的各向同性将二十面体群孤立为这种固体唯一可能的对称群。在这种情况下，更高的点关联函数-从三点开始-自然是最大的各向异性，这使得标准检测策略效率极低，并需要专门分析CMB数据。张量两点函数也可以是高度各向异性的，但只有在存在相当大的高阶导数耦合的情况下。
2015-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
No-go theorem of anisotropic inflation via Schwinger mechanism
在暴胀子和$U(1)$规范场之间存在电子耦合的情况下，持续电场（即，各向异性膨胀）作为经典场方程的解而获得。我们引入带电，大量的，共形耦合场到这个模型中，并研究带电粒子对的生产。半经典的方法使我们能够评估的感应电流，由于对生产的一般的声子因子和电场。用感应电流解场方程，发现电场呈现阻尼振荡，其振幅衰减到零，与带电场的质量值无关。换句话说，我们通过考虑Schwinger机制得到了各向异性暴胀的一个不可行定理。
2021-03-19 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
On the validity of cosmic no-hair conjecture in an anisotropic inflationary model
我们将介绍我们最近在Kanno、Soda和Watanabe提出的各向异性暴胀模型的框架下对霍金及其同事很久以前提出的宇宙无毛猜想的有效性进行研究的主要结果。结果表明，由于标量场和电磁场之间存在非平凡耦合项，在正则和非正则标量场的Kanno-Soda-Watanabe模型中，宇宙无毛猜想似乎普遍被违反.然而，我们也将表明，一旦一个不寻常的标量场称为幻影场，其动能项是负定的，被引入到Kanno-Soda-Watanabe模型的宇宙无毛猜想的有效性将得到保证。
2018-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial black holes with anisotropic hair
本文提出通过矢量场产生曲率扰动各向异性增强的机制，发现各向异性暴胀中强混合会使功率谱由各向异性模式主导，指出原初黑洞形成的统计各向异性或不可避免，为探测暴胀矢量场和检验宇宙无毛猜想提供新途径。
2025-11-18 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic Inflation in a 5D Standing Wave Braneworld and Dimensional Reduction
我们研究了一个由引力耦合到无质量标量幻影场的5D驻波膜世界模型框架内的宇宙学解。通过获得模型的完全精确解，我们发现了一种新的动力学机制，其中原始度量的各向异性性质引起i）沿某些空间维度的膨胀，以及ii）沿其他方向的空间维度数量的收缩和收缩减少。这种动力学机制可以与弦和其他高维理论中的降维有关，以试图获得4D各向同性膨胀时空。
2012-02-08 gr-qc hep-th
Anisotropic Power Law Inflation from Rolling Tachyons
在滚动快子模型的框架下，我们给出了一个各向异性幂律暴胀的显式解。这是通过允许非BPS D3膜上的快子和世界体积规范场之间的非最小耦合产生的。我们还证明了该解是微扰稳定的。
2011-12-14 hep-th
Anisotropic induced gravity and inflationary universe
研究了在高阶导数诱导引力理论下Kantowski-Sachs型宇宙的存在性和稳定性。一个稳定模和一个不稳定模的存在有利于暴胀宇宙。结果表明，通过对诱导重力模型的耦合常数施加适当的约束，可以使de Sitter背景在各向异性扰动下保持稳定。
2006-12-09 hep-th
How attractive is the isotropic attractor solution of axion-SU(2) inflation?
SU（2）规范场和轴子暴胀模型唯象成功的关键是SU（2）场的各向同性背景。以前的研究表明，这种各向同性背景是从各向异性（Bianchi I型）时空开始的膨胀过程中的吸引子解;然而，并不是所有可能的初始各向异性参数空间都被探索过。在本文中，我们探索更一般的初始条件，而不假设初始慢滚动力学。我们发现一些初始各向异性参数空间，这不会导致各向同性的背景，但违反慢滚条件，终止通货膨胀过早。当我们引入另一个标量场作为暴胀子并使轴子-SU（2）系统成为旁观者扇区时，吸引域增大。因此，旁观者轴子-SU（2）模型在唯象上更有吸引力。
2020-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with Multi-Vector-Hair: The Fate of Anisotropy
我们研究多向量场的暴胀。在暴胀子和向量场之间存在非平凡耦合的情况下，无毛猜想不成立，出现了向量毛。然而，在均匀耦合的情况下，我们发现宇宙在经过短暂的各向异性暴胀阶段后，会接近一个各向同性的终态。对于一般的耦合，我们数值计算表明吸引子是各向异性的膨胀。即使在这些情况下，事实证明，膨胀总是倾向于使宇宙膨胀中的各向异性最小化。
2012-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic power-law inflation for a conformal-violating Maxwell model
本文给出了一个具有非标准标量-矢量耦合的共形破坏麦克斯韦模型的幂律解。特别是，我们感兴趣的形式$X^{2n} F^{μν}F_{μν}$与$X$表示的标量场的动力学项的耦合项。稳定性分析表明新的各向异性幂律解在暴胀阶段是不稳定的。这一结果与宇宙无毛猜想相一致。然而，我们发现，一组稳定的缓慢膨胀的解决方案确实存在一个小范围的参数$λ$和$n$。因此，在缓慢膨胀阶段，小的各向异性可以存活。
2017-12-11 gr-qc hep-th
Anisotropic non-gaussianity with noncommutative spacetime
研究了非对易时空中的单场暴胀，计算了曲率扰动下的两点和三点关联函数。我们发现，共动曲率扰动的功率谱和双谱都是统计各向异性的，并且双谱也被依赖于非对易参数的相位因子所修正.非线性参数$f_{NL}$是小的统计各向异性校正的双谱来自非交换几何，是符合最近的普朗克边界。由于时空的非对易性，$f_{NL}$具有标度依赖性，这与标准的单场暴胀模型和统计各向异性的矢量场暴胀模型不同。普朗克观测到的CMB的统计各向同性偏差可以严格限制非对易几何对功率谱和双谱的影响。
2013-12-19 astro-ph.CO hep-ph 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
Curvature Perturbations in Anisotropic Inflation with Symmetry Breaking
研究了Bianchi I宇宙中复标量场荷电于$U(1)$规范场下的各向异性暴胀模型的曲率扰动.由于阿贝尔希格斯机制，规范场接收到一个附加的纵模。我们验证了对统计各向异性的主要贡献来自物质场扰动，可以忽略度量扰动的贡献。结果表明，纵模对统计各向异性功率谱的贡献虽然指数很小，但与横模的相应贡献相比具有相反的符号。为了满足曲率扰动各向异性的观测约束，我们得到了规范耦合的上界。
2013-10-31 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic inflation in non-minimal kinetic coupling model
研究了标量场与$U(1)$规范场非最小耦合，标量场的导数与Einstein张量非最小耦合的各向异性暴胀.在这个框架内，我们发现幂律各向异性的解决方案，在这个模型中的暴胀子势和规范动力学函数都是幂律型的高摩擦制度。我们表明，各向异性的膨胀率的比例几乎是恒定的，小，成比例的理论的慢辊参数。作为演示，我们考虑通过数值计算来显示各向异性的行为，通过改变模型的二次暴胀势的参数。对于较宽的模型参数值，存在各向异性吸引子解。我们用数值方法和解析方法证明了暴胀存在两个相，类似于最小耦合模型中的各向异性暴胀，即各向同性相和各向异性相。我们可以通过改变规范耦合常数或非最小导数耦合常数来改变慢卷暴胀各相对应的e折叠数。数值解和解析解在本研究中有最好的一致性。
2022-11-07 hep-th
Anisotropic Non-Gaussianity from a Two-Form Field
我们研究一个暴胀的情况下，一个暴胀子夫妇非平凡的两种形式的领域。首先，我们证明了各向异性膨胀可以实现为吸引子解决方案，并在膨胀过程中保持两种形式的头发。统计各向异性可以发展，因为累积的各向异性相互作用诱导的背景两种形式的字段。曲率扰动的功率谱具有扁长型各向异性，与具有扁长型各向异性的矢量模型相反。我们还评估了双谱和三谱的曲率扰动，采用在形式主义的基础上相互作用的哈密顿。我们发现非线性估计量$f_{NL}$和$τ_{NL}$与功率谱中统计各向异性的幅度$g_*$相关。与矢量模型不同，$f_{NL}$和$τ_{NL}$在压缩极限都消失了。然而，估计量$f_{NL}$可以达到10的数量级在等边和折叠的限制。这些结果与Planck约束下的$f_{NL}$的最新结果是一致的。
2013-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability analysis of inflation with an SU(2) gauge field
研究了SU（2）规范场与标量场通过规范-动力学耦合相互作用的各向异性宇宙学。我们分析了Bianchi A类模型，包括Bianchi I，II，VI 0，VII 0，VIII和IX型。给出了具有背景磁场的各向同性暴胀解的线性稳定性，推广了U（1）规范场的已知结果.我们还研究了各向异性膨胀的解决方案，所有这些都是不稳定的。然后，各向同性的膨胀解决方案的非线性稳定性进行了检查，通过数值研究的后期行为的初始条件的依赖。我们提出了一些新的功能，可能会影响物理预测和模型的可行性。首先，在没有空间曲率的情况下，强的初始各向异性导致规范场的快速振荡，阻碍了向暴胀吸引子的收敛。其次，引入空间曲率使振荡吸引子失稳，恢复了规范场各向同性暴胀的全局稳定性。最后，基于数值证据结合知识的本征值的各种通货膨胀的解决方案，我们给出了一个通用的下限的持续时间的瞬态各向异性通货膨胀，这是成反比的慢滚参数。
2013-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
