Inflation with a Weyl term, or ghosts at work
为了评估鬼在宇宙学中的作用，我们研究了线性宇宙学扰动在暴胀过程中加入外尔项时的演化。我们的主要结果是矢量扰动不再可以忽略，标量模在牛顿规范中发散，但在共动切片中保持有界。
2010-12-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Matter Production in Weyl $R^2$ Inflation
在现代宇宙学中，暗物质和暴胀是理解宇宙结构起源的两个关键要素，但它们的确切物理模型在很大程度上仍然不确定。Weyl标度不变引力理论可能为这两个难题提供了一个联合解决的可行方案，它包含了一个扮演暗物质候选者角色的大质量规范玻色子，并允许二次标量曲率项$R^2$实现一个可行的暴胀机制，与当前的观测结果一致。我们考虑了Weyl $R^2$模型中暗物质的产生，包括由暴胀真空的量子涨落引起的非微扰产生和由散射引起的微扰产生.我们证明了暗物质的产生一般有三个参数范围：（1）当再加热温度大于$10^3~\mathrm{GeV}$时，作为暗物质的Weyl规范玻色子可以大量产生，其质量大于膨胀标度$\sim 10^{13}~\mathrm{GeV}$。(2)具有$3\times10^{-13}~\mathrm{GeV}$的小质量区域，用于更高的再加热温度。(3)在较高的再加热温度下，湮没通道变得非常重要，这使得质量达到$4\times10^{16}~\mathrm{GeV}$的Weyl规范玻色子可以通过冻结产生。
2022-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spacetimes with vector distortion: Inflation from generalised Weyl geometry
引入了具有一般线性矢量畸变的时空。因此，仿射联络的挠率和非度量性被假定与向量场（而不是其导数）成比例。由此产生的两个参数家庭的非黎曼几何推广共形外尔几何和其他一些有趣的特殊情况。考虑到Einstein-Hilbert作用量的首阶二次曲率修正，唯一地得到了Starobinsky膨胀的单参数扩展，称为α吸引子。最一般的二次曲率行动介绍，除了典型的矢量动力学项，新的幽灵免费矢量张量相互作用。
2016-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Weyl $R^2$ inflation with an emergent Planck scale
我们研究外尔引力中的暴胀。基于Weyl共形几何的Weyl二次引力理论在局部尺度变换的Weyl对称下是不变的。在这个理论中，普朗克尺度（$M$）作为这样一种尺度出现，即这种对称性被几何学上的施图克尔伯格机制自发地打破，成为外尔“光子”（质量接近$M$）的爱因斯坦-普罗卡作用量。由于这个作用是外尔引力的一个“低能”破缺相，因此避免了对后者的百年批评（由于非度规性）。在这种情况下，场值高于$M$的暴胀是自然的，因为这只是从外尔引力（几何）到爱因斯坦引力（黎曼几何）的相变尺度，在那里有质量的外尔光子发生了量子跃迁。结果表明，在标量场与Weyl引力场耦合的情况下，暴胀的结果与Starobinsky模型的结果接近（在非最小耦合消失的情况下恢复），但张量与标量之比（$r$）稍小.外尔重力预测一个特定的，窄范围的$0.00257 \leq r\leq 0.00303$，光谱指数$n_s$在实验范围内的$68\%$ CL和e倍数$N=60$。宇宙微波背景实验很快就能达到这个数值范围，并提供外尔引力的检验。与斯塔罗宾斯基模型不同的是，对$(r, n_s)$的预测不受未知的高维曲率算符（被一些大质量标度抑制）的影响，因为这些算符被外尔规范对称性所禁止。
2019-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Waves from Preheating in Inflation with Weyl Symmetry
该研究针对具有Weyl对称性的暴胀模型，通过线性解析与非线性格点模拟发现预热阶段会产生频段约$10^8$~$10^9$Hz的显著随机引力波，为暴胀动力学提供了新的高频探测途径。
2023-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Weyl frames and canonical transformations in geometrical scalar-tensor theories of gravity
我们考虑定义在Weyl可积时空中的标量-张量引力理论，并证明了在ADM形式体系中，对应于标架变化的Weyl变换会引起相空间不同表示之间的正则变换.在这方面，我们讨论了两个不同的Weyl框架在经典水平上的物理等价性。
2017-07-25 gr-qc
Inflation as a spontaneous symmetry breaking of Weyl symmetry
在本文中，我们研究了一种新的实现的通货膨胀，基于Weyl不变的引力挠。我们表明，需要的经典行动的标量场是外尔不变的引入一个标量引起的非平凡修改的场空间几何的标量部门，这使得通货膨胀阶段，开始于共形点的通货膨胀$ψ$，即$\langleψ\rangle=0$。由于该模型是外尔不变量，暴胀子凝聚模型的自发外尔对称性破缺的过程。在较宽的参数范围内，模型的谱观测值与CMB测量值吻合较好，标量谱指数和张量标量比与Starobinsky暴胀（$n_s\simeq 0.96-0.97$和$r \approx 3\times 10^{-3}$）近似一致.我们模型的最简单版本包含两个标量自由度，其中一个是完全平坦的方向。如果在暴胀的早期就激发了这个度，并且暴胀持续了大约60次e折叠，我们就会发现宇宙在暴胀之前经历了一个短暂的kination期。这样的周期强烈地抑制了大规模CMB温度波动的幅度，从而为最低CMB多极中的功率缺乏提供了一个优雅的解释。
2018-10-01 gr-qc
On backreaction effects in geometrical destabilisation of inflation
本文研究了场空间为负弯曲的多场暴胀模型的几何不稳定性。我们分析了均匀的背景如何在几何不稳定的存在下演变，并表明，在简单的模型中，运动学的反作用发生，关闭不稳定。我们还跟踪了不稳定标量涨落的演化。我们表明，他们协助运动学的反作用，同时保持在微扰制度。我们的结论是，在最简单的几何不稳定模型中，暴胀不会过早结束，而是沿着一个修改后的、偏离轨道的场空间轨迹前进。
2019-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Warm inflation in a Universe with a Weylian boundary
本研究将Weyl型几何边界引入Einstein-Hilbert作用量，推导含Weyl向量的广义Friedmann方程，构建三类暖暴胀模型，数值模拟证实边界效应在早期宇宙辐射产生及暴胀阶段转变中起重要作用。
2024-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the geometrical interpretation of scale-invariant models of inflation
研究了尺度不变的双场暴胀模型的几何性质。特别是，我们表明，当在爱因斯坦框架中的场导数空间是最大对称的通货膨胀期间，通货膨胀的预测可以是普遍的和独立的理论的细节。
2016-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating in geometric Weyl-invariant Einstein-Cartan gravity
National Institute of Chemical Physics and Biophysics（国立化学物理与生物物理学研究所）
研究威耳斯特林不变的引力理论，揭示再加热过程对宇宙膨胀预测的影响，强调再加热温度和方程状态参数对观测结果的重要性。
2026-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal $α$-attractor Inflation with Weyl Gauge Field
共形标度不变性对于理解宇宙的起源和演化具有重要作用。在通货膨胀期间，它似乎是一种近似对称性，但它是如何被打破的仍然不确定。吸引子$α$膨胀实现了共形对称的自发破缺和神秘的SO（1，1）全局对称性.为了更好地理解SO（1，1）对称性，本文给出了一个更一般的形式系统地处理具有局部共形对称性的暴胀模型。我们发现SO（2）是外尔规范场存在时的另一种可能的对称性。我们还得到了暴胀场在Jordan框架和Einstein框架之间的所有解析解。我们讨论了一类具有近似SO（2）对称性和三角势的暴胀模型，发现它能很好地拟合当前的观测结果，并将在未来的CMB实验中得到验证。
2020-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge invariant fluctuations of the metric during inflation from new scalar-tensor Weyl-Integrable gravity model
我们调查规范不变的标量波动的度量在膨胀过程中的非微扰形式主义的框架内最近推出的标量张量引力理论制定的Weyl可积几何。我们发现外尔标量场在这个理论中可以起到暴胀子场的作用。作为应用，我们研究了幂律暴胀的情况。在这种情况下，准尺度不变性的频谱标量波动的度量是实现确定值的$ω$参数的标量张量理论。在我们的形式中，物理暴胀子场有一个几何起源。
2016-08-06 gr-qc
Solar-system tests of the inflation model with a Weyl term
最近，人们对暴胀和在广义相对论作用量中加入外尔项的修正引力产生了兴趣（N。Derulle，M. Sasaki，Y. Sendouda和A. Youssef，JCAP，3，040（2011））。在本文中，我们研究的经验约束，这种修改的重力从太阳系的实验/观测。首先推导了弱场极限下的线性化运动方程，并在慢运动极限下求解了孤立系。然后利用它导出了光的传播方程，得到了相对论性的Shapiro时间延迟和单体中心问题中的光偏转。将这些结果应用到太阳系的测量中，我们得到了外尔项参数γ_W的约束条件，其中最严格的约束条件来自于卡西尼相对论时间延迟实验，即γ_W必须小于0.0015 AU^2，或|γ_W| ^（1/2）小于0.039 AU（19 s）。对精密重力实验的分析进一步将Weyl项参数γ W限制在实验室尺度以下。
2012-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation from a Weyl-flat null origin
Quaid-i-Azam University（奎达伊阿扎姆大学）；Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Princess Nourah bint Abdulrahman University（公主努拉·宾特·阿卜杜勒拉赫曼大学）；Beijing University of Technology（北京工业大学）
该研究展示了一个Weyl平坦的null原点在膨胀中无需与现有观测矛盾。通过单场规范膨胀，背景在N趋于无穷时ε(N)趋近于(0,1)区间，继承相同的Weyl平坦null过去边界，并在场空间中重建指数尾部。研究了最小变形，保持渐近几何，产生平滑退出，并产生现实的有限N现象学。
2026-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Power-law Inflation Satisfies Penrose's Weyl Curvature Hypothesis
基于熵的考虑和时间箭头彭罗斯认为，宇宙必须开始在一个特殊的初始奇点消失外尔曲率。这通常被解释为与通货膨胀不一致。在这里，我们的论点正好相反，彭罗斯的说服实际上与通货膨胀是一致的。使用幂律膨胀的例子，我们表明，通货膨胀开始于过去的零奇点，Weyl张量消失时，最初的度量是完全共形平坦的。这个初始状态精确地服从彭罗斯条件。初始的零奇点自发地破坏了$T$ -反转，并拾取了时间箭头。它可以被调节和解释为从无到有创造宇宙，当它实现时，最初适合于普朗克大小的泡沫。彭罗斯的初始条件是有利于初始$O(4)$对称的气泡，选择的极值的监管欧几里德行动。预测的观测值与数据之间存在轻微的紧张关系，但如果在过去的60年里对幂律膨胀进行小的修正，它们就可以拟合。
2022-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anatomy of geometrical destabilization of inflation
我们研究几何不稳定的通货膨胀的目的是确定的命运激发不稳定模式。我们使用数值格子模拟来跟踪暴胀子和观众场的动态。我们发现，几何不稳定是一个短暂的现象，一个负反馈回路防止场波动无限增长。因此，经历几何不稳定的场仅仅被转移到一个新的经典配置，对应于哈勃补丁内的观众场的均匀值。
2022-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geometrical Destabilization of Inflation
我们表明存在一个一般的机制，重标量场可以在通货膨胀期间不稳定，依赖于这样一个事实，即场空间流形的曲率可以支配稳定力的潜力和不稳定的通货膨胀轨迹。我们描述了一个简单的和相当普遍的设置，其中高阶运营商抑制了一个大的能量尺度触发这种不稳定性。这种现象可能会过早地结束通货膨胀，从而导致重要的观测结果，有时甚至排除了原本可以完美拟合数据的模型。更一般地说，它从基础物理学的角度修改了对宇宙学约束的解释。我们还解释了几何不稳定性如何导致暴胀模型场空间曲率的强有力的选择准则。
2016-09-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Predictions of quantum gravity in inflationary cosmology: effects of the Weyl-squared term
我们导出了虚子量子引力对暴胀宇宙学中标量和张量涨落的振幅和谱指数的预言。作用量是$R+R^{2}$加上Weyl平方项。鬼被消除，把它变成一个假的，也就是说，一个纯粹的虚拟粒子。我们的工作是围绕德西特背景展开的次领先顺序。该方法的一致性为假子的质量$m_{χ}$相对于暴胀子的质量$m_{ϕ}$设定了一个下限（$ m_{χ}>m_{ϕ}/4$）。预测张量与标量比$r$在小于一个数量级内（$4/3<N^{2}r<12$到$e$ -折叠$N$的数量的首阶）。此外，关系式$r\simeq -8n_{T}$不受外尔平方项的影响。不存在向量和其他标量/张量自由度。
2020-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Warm inflation in Weyl geometric gravity
School of Physics, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；Department of Physics, Babeş-Bolyai University（巴比什-博雅伊大学物理系）；Astronomical Observatory（天文台）；Key Laboratory of Atomic and Subatomic Structure and Quantum Control (Ministry of Education), Guangdong Basic Research Center of Excellence for Structure and Fundamental Interactions of Matter, School of Physics, South China Normal University（华南师范大学物理学院原子与亚原子结构及量子控制教育部重点实验室、广东省物质结构与基本相互作用卓越基础研究中心）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Engineering and Quantum Materials, Guangdong-Hong Kong Joint Laboratory of Quantum Matter, South China Normal University（华南师范大学广东省量子工程与量子材料重点实验室、粤港量子物质联合实验室）
本文研究了Weyl几何引力理论中的暖膨胀场景，探讨了通过在最简单的规范不变引力作用量中加入物质而构建的作用量，并分析了该理论在宇宙早期演化的 cosmological implications，包括辐射、inflaton场和Weyl向量共存的情况，提出了线性耗散系数模型与四次方势的结合，并通过数值计算开发了一个从膨胀时期自然过渡到辐射主导时期的暖膨胀模型。
2026-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in light of ACT/SPT: A new perspective from Weyl gravity
School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院基础物理与数学学院，中国科学院大学）
针对 ACT 和 SPT 对原初标量扰动谱指数的最新严格约束，提出基于 Weyl 标度不变引力的暴胀场景，通过指数曲率扩展抑制暴胀子质量发散，自然预言与观测一致的谱指数。
2026-06-15 astro-ph.CO gr-qc
A brief note on the limit $ω\rightarrow\infty$ in Weyl geometrical scalar-tensor theory
我们获得真空解决方案的存在下的宇宙学常数的Weyl几何标量张量理论的背景下。我们研究了当$ω$趋于无穷大时的极限，并通过解的计算表明，在这种极限下，有一些情况下，标量场趋于常数（几何成为黎曼的隐含后果），尽管解并没有减少到相应的爱因斯坦解。我们还推广了文献中已知的一个结果，证明了在真空具有宇宙学常数的情况下，Weyl几何标量张量理论的场方程与Brans-Dicke场方程在形式上是相同的，尽管这些理论在物理上并不等价。
2023-01-25 gr-qc
Gauging scale symmetry and inflation: Weyl versus Palatini gravity
本文对具有{ \it规范}尺度对称性的两种二次引力理论中的暴胀现象进行了比较研究：1）原始的Weyl二次引力理论和2）由类似作用量定义的理论，但是用Palatini方法代替Weyl联系而得到的理论。这些理论具有由这种对称性的规范场（$w_μ$）引起的不同的矢量非度规性。这两种理论都有一个新的规范尺度对称性的自发破缺，在没有物质的情况下，必要的标量场不是为了这个目的而专门加入的，而是几何起源和二次作用的一部分。$w_μ$的Einstein-Proca作用量、普朗克标度和度规是在$w_μ$获得质量后的破缺阶段出现的（Stueckelberg机制），然后再破缺。在物质（$ϕ_1$）的存在下，非最小耦合，标量势在耦合和场重标度的两种理论中是相似的。对于小的场值的潜力是希格斯，而大的领域的通货膨胀是可能的。由于它们的$R^2$项，两个理论都有一个小的张量标量比（$r\sim 10^{-3}$），在Palatini情况下更大。对于一个固定的光谱指数$n_s$，减少非最小耦合（$ξ_1$）增加$r$，这在Weyl理论中是有界的从上面的Starobinsky膨胀。对于一个足够小的$ξ_1\leq 10^{-3}$，与Palatini版本不同，Weyl理论给出了一个类似于Starobinsky暴胀的依赖关系$r(n_s)$，同时也保护了$r$不受高维算子修正。
2021-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the cosmology of Weyl's gauge invariant gravity
近年来，人们提出了矢量暴胀模型来替代基于标量玻色子和精粹标量场的暴胀模型。在矢量暴胀模型中，矢量场与引力非极小耦合。然而，我们应该询问是否存在一个支持通货膨胀情景的相关基本理论。我们调查的可能性外尔的规范引力理论可能是这样一个基本的理论。这就是为什么外尔规范不变矢量场和标量场被自然地引入的原因。将Weyl规范不变的拉格朗日量重新标度到Einstein坐标系下，发现在四维情况下，该拉格朗日量等价于Einstein-Proca理论，并且不存在与引力非极小耦合的矢量场，但存在具有多项式势的标量玻色子，从而导致对称性自发破缺。
2012-04-05 gr-qc
Inflation in Weyl Scaling Invariant Gravity with $R^3$ Extensions
本文提出 Weyl 标度不变 $R^2+R^3$ 引力暴胀模型，通过解析与数值分析揭示两类可行暴胀模式及宽范围张量-标量比，可供未来 CMB 与原初引力波实验检验。
2023-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Geometrical origin of entropy during inflation from the STM theory of gravity
使用最近推出的5D黎曼平坦度规，我们调查的可能性，引入耗散的暴胀场的动力学上的一个有效的4D FRW度规，在STM引力理论的框架。
2008-09-16 gr-qc
Inflationary perturbation theory is geometrical optics in phase space
将暴胀模型与观测结果进行比较的一个紧迫问题是关联函数的精确计算。一种方法是使用常微分方程（“输运方程”）来演化它们，类似于进出量子场论的Schwinger-Dyson层次。我们将这种方法推广到动量空间关联函数的完备集。一个正式的解决方案，可以获得使用光线跟踪技术改编自几何光学。我们用这种语言重新表述暴胀微扰理论，并表明光线追踪再现了熟悉的“Δ N”泰勒展开。我们的方法产生的常微分方程，使泰勒系数被有效地计算。我们使用光线追迹的方法来表达场波动和曲率扰动，zeta，在几何术语之间的规范变换。利用这些结果，我们给出了一个紧凑的表达的非线性规范变换部分的fNL的主曲率的均匀能量密度超曲面在字段空间。
2012-09-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Weyl Current, Scale-Invariant Inflation and Planck Scale Generation
标量场，$ϕ_i$可以非极小地耦合到曲率，并满足一般准则：（i）理论没有质量输入参数，包括普朗克质量;（ii）$ϕ_i$具有任意值和梯度，但经历一般的膨胀和松弛到满足非平凡约束的常值，$K(ϕ_i) =$常数;（iii）这种约束自发地破坏了标度对称性，普朗克质量是动态产生的;（iv）在受约束的标度不变势中，可以存在与慢滚相关的充分暴胀;（v）最终真空可以有一个小到为零的宇宙学常数（vi）真空期望值的大层次可以自然形成;（vii）有一个无害的标量，它自然地避开了无质量标量的通常约束。这些模型是由一个全球外尔尺度对称性和它的保守电流，$K_μ$。在量子水平上，外尔尺度对称性可以通过重整化量的不变规范来维持。
2016-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starobinsky inflation with a quadratic Weyl tensor
研究含二次Weyl张量的Starobinsky暴胀的线性稳定性，发现标量 sector 存在经典指数增长不稳定性，使背景不可行，矢量和张量 sector 分别有对应鬼模但无经典不稳定性。
2023-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves during Higgs inflation from complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
本研究在复几何标量-张量引力理论下探究希格斯暴胀末期的度规张量涨落，考虑希格斯场相关真空项的额外贡献与对称群修正的非正则函数对标度的影响，得到符合PLANCK 2018结果的近标度不变谱和标量张量比。
2023-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological models in Weyl geometrical scalar-tensor theory
我们研究了最近提出的引力几何理论中的宇宙学模型，其中标量场作为时空几何的一部分出现。我们扩展了以前的理论，包括标量势的行动。我们求解了不同标量势的真空场方程，并对解进行了详细的分析。我们表明，在某些情况下，宇宙学的情况下，发现似乎建议出现的几何相变。我们建立了一个玩具模型，在这个模型中，早期宇宙的加速膨胀是由纯几何驱动的。
2016-07-05 gr-qc
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
Homogeneous Cosmological Models in Weyl's Geometrical Scalar-Tensor Theory
本文在外尔几何标量-张量理论中研究均匀宇宙学模型，给出各向异性卡斯纳型解和刚性物质情形的各向同性解析解，并对其他情形进行定性分析，发现若不引入宇宙学常数或标量势则无法描述宇宙加速。
2023-07-09 gr-qc
Inflation and dark energy arising from geometrical tachyons
研究了BPS D3膜在NS 5膜环背景下的运动。在这种几何结构中，辐射场变成了快子场。我们调查这种几何快子在宇宙学的通货膨胀以及暗能量的情况下的潜力。我们评估快子暴胀过程中产生的标量和张量扰动的光谱，并表明，由于NS 5膜的数量的额外自由度，该模型与最近观测到的宇宙微波背景（CMB）是兼容的。用单个快子场来解释暴胀和暗能量的起源是不可能的，因为在势能最小值处的能量密度不是可以忽略不计的小，这是由于CMB各向异性所设置的标量扰动的幅度。然而，当NS 5-膜的数目很大时，几何快子可以解释暗能量，只要暴胀由另一个标量场实现。
2005-10-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Weyl gauge symmetry and its spontaneous breaking in Standard Model and inflation
我们讨论了局部（规范）Weyl对称性及其自发破缺，并将其应用于标准模型（SM）和暴胀之外的模型构建。在标量场与里奇标量的非最小耦合的模型中，共形不变，正牛顿常数的标量场vev的自发产生需要标量场的负动力学项，反之亦然。这在具有附加外尔规范对称性的模型中自然是可以避免的。外尔规范场$ω_μ$耦合到类SM拉格朗日量的标量扇区，但不耦合到费米子扇区。场$ω_μ$经历了一个施图克尔伯格机制，并在标量扇区中“吃掉”（径向模式）可能是戈德斯通场（标量场$ρ$）后变得巨大。在$ω_μ$退耦之前，该声子可以作为UV调节剂，在{ \it量子}水平上保持Weyl对称性，与解决层次问题有关.解耦后的$ω_μ$，标量势仅取决于剩余的（角变量）标量场，可以是希格斯场，暴胀子等，我们表明，成功的通货膨胀，然后与这些标量场之一确定为暴胀子。虽然我们的方法是在黎曼几何中导出的，但为了避免鬼，引入了$ω_μ$，自然的框架是Weyl几何，对于相同的物质光谱，它可以产生相同的拉格朗日，直到总导数。
2019-04-24 gr-qc hep-ph hep-th
Nowadays cosmology with the Weyl-Dirac approach
宇宙学的一些问题：大爆炸奇点，常规物质、暗物质和暗能量的起源，可以在Weyl-Dirac理论的框架中成功地描述和处理。这个理论是爱因斯坦广义相对论的最小展开，除了度规张量\g之外，还包含外尔连接矢量\w和狄拉克规范函数β。从这些以几何学为基础的量，我们可以得到我们宇宙的行为。存在于微细胞中的外尔连接矢量\w产生了暗物质粒子，即外仑。在非常早期的宇宙中，β产生物质，而在现在的尘埃时期，β形成暗能量，后者导致宇宙加速。在一个巨大的物体周围，-暗能量形成一个具有负质量和负压力的球状聚集体。这些β球导致膨胀宇宙的额外加速。Weyl-Dirac理论是一个经典的基于几何的框架，适用于描述和研究宇宙学。
2013-08-06 astro-ph.CO gr-qc
Dirac-Born-Infeld-Einstein theory with Weyl invariance
外尔不变量引力作为矢量暴胀的基本理论而被研究。相应地，我们考虑了Dirac-Born-Infeld型引力的Weyl不变扩张.我们发现，一个适当的选择的度量删除的标量自由度，这是在第一眼所需的局部尺度不变性的行动，然后一个向量场获得质量。然后引入向量场与曲率的非极小耦合。我们发现，Dirac Born Infeld型引力理论是一个适合的向量暴胀方案。
2011-07-09 gr-qc
The Weyl Curvature Conjecture
在本文中，我们回顾彭罗斯的外尔曲率猜想，其中指出，引力熵和外尔张量的概念是以某种方式连接，至少在宇宙学的设置。我们给出了一个由外尔张量构造的特定实体的描述，从我们宇宙的早期历史直到今天。暴胀是我们早期宇宙均匀化和各向同性化的重要机制，因此它必然对引力熵的演化产生巨大影响。因此，我们详细研究了暴胀流体和宇宙学常数的影响。
2002-05-07 astro-ph gr-qc
Spherical Structures in the Inflationary Cosmology
有人认为虫洞和其他非平凡的几何结构可能在量子宇宙学时代（$t\sim 10^{-43}$ s）形成。随后的宇宙膨胀可能将这些结构扩大到宏观尺寸。本文从爱因斯坦方程出发，利用对能量动量张量的约束，导出了暴胀RW背景下的球形几何结构。动力学虫洞和其他球形结构的可能性进行了探讨的解决方案的框架。
2001-05-02 gr-qc
Precision predictions of Starobinsky inflation with self-consistent Weyl-squared corrections
本文研究了星暴利克斯基膨胀模型中自洽的韦尔平方修正对膨胀预测的影响，计算了张量-标量比、张量倾斜和标量倾斜运行等观测量。
2025-12-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation from Superstring/M-Theory Compactification with Higher Order Corrections II -- Case of Quartic Weyl Terms --
本文详细研究了高阶量子修正下M理论的暴胀解。我们首先用尽所有的精确解和渐近解的指数和幂律展开在这个理论与四次曲率修正，然后进行线性摄动分析的精确解的不动点周围，以查看哪些解决方案是更通用的，并给出有趣的宇宙模型。我们发现了一个有趣的解决方案，其中外部空间呈指数膨胀，内部空间在原始和爱因斯坦框架中都是静态的。这可以被认为是通过高阶校正的模量稳定。此外，我们围绕这个解决方案进行数值计算，并找到数值解，给出足够的e-折叠。我们还简要总结了II型超弦中类似的解决方案。
2006-04-20 astro-ph gr-qc hep-th
Inflationary Perturbations in No-Scale Theories
我们研究了一般（经典）标度不变理论中的暴胀扰动。这种情况是由层次问题的动机，并提供了自然的暴胀潜力和暗物质的候选人。我们详细分析了所有部门（标量，矢量和张量扰动）给出的一般公式，潜在的可观察到的功率谱，以及曲率谱指数$n_s$和张量标量比$r$。我们表明，保守的哈密顿量的所有扰动不具有负能量，即使在存在的Weyl平方项，如果进行适当的量子化，并认为这一项不会导致现象学问题，至少在一些相关的设置。一般公式，然后应用到一个具体的无标度模型，其中包括希格斯粒子和标量，“普朗克粒子”，其真空期望值产生普朗克质量。通货膨胀可以触发的普朗克粒子和Starobinsky标量的组合，我们表明，没有张力与观察是目前即使在纯普朗克膨胀的情况下，如果系数的Weyl平方项是足够大的。一般来说，在这种情况下甚至允许二次暴胀。此外，外尔平方项导致等曲率模式，目前满足观测范围，但可能与未来的实验检测。
2017-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geometrical Trinity of Unimodular Gravity
本文通过Weyl补偿子形式构造Weyl横向微分同胚不变的远平行引力，证明其非线性等价于单模引力，并结合对称远平行引力实现单模引力的三种几何表示。
2022-09-20 gr-qc hep-th
Non-perturbative gauge invariant scalar fluctuations of the metric in Higgs inflation from complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
在这封信中，我们调查规范不变的标量波动的度量在一个非微扰形式主义的希格斯暴胀模型最近推出的框架内的几何标量张量引力理论。在这种情况下，希格斯暴胀子场起源于背景几何的外尔标量场。我们发现了一个近似的尺度不变性的功率谱的线性标量波动的度量。对于模型的某些参数，我们获得了标量光谱指数$n_s$和标量与张量之比$r$的值，这些值与普朗克2018年的结果非常吻合。此外，我们还证明了在这个模型中可以避免trans-planckian问题。
2021-08-30 gr-qc hep-th
Beginning inflation in conformally curved spacetimes
本文在全数值相对论框架下，研究了从具有大张量与矢量扰动及大Weyl曲率的暴胀前场景开启宇宙暴胀的过程，证明在大场暴胀模型下，暴胀的开启对这类极端初始条件依然稳健，并在几十个efolds内将宇宙演化为平坦均匀的FLRW宇宙。
2024-06-02 astro-ph.CO gr-qc
Towards physical cosmology: geometrical interpretation of Dark Energy, Dark Matter and Inflation without fundamental sources
我们概述了构建一个物理的，完全相对论性的宇宙学的关键步骤，我们的目标是跟踪暗能量和暗物质回到空间的物理性质。不均匀性对宇宙有效演化历史的影响被编码在反作用项中，并通过空间平均几何不变量表示。这些是不存在的，并解释为失踪的黑暗基本来源在标准模型。在非均匀情况下，它们可以被解释为一个新兴的标量场（形态子）的能量。这些平均不变量消失的同质几何，其中的变形子是在一个不稳定的平衡态。如果这种状态被扰动，变形子可以作为早期宇宙中的经典暴胀子，其不平衡的能量可以模拟晚期宇宙中的暗源，根据空间尺度分别作为暗能量或暗物质。我们提出了一系列定性结论性的论点，并概述了与观测解释有关的定量性质的开放性问题。
2010-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Weyl Invariance and Cosmology
宇宙演化方程的外尔不变形式主义制定考虑到可能的外尔异常。在二维附近，重整化的宇宙学项导致一个非定域的能量-动量张量和一个缓慢衰减的真空能量。自然地推广到四维意味着在长距离上对爱因斯坦场方程的量子修正。它提供了一个新的角度对时间的依赖性的耦合和自然的潜在深远影响的宇宙学常数问题，通货膨胀和暗能量。
2015-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Slow-Roll Parameters in the Jordan Frame for Cosmological F(R) Gravity Models
本文在约当坐标系中直接分析 F(R) 暴胀模型，给出全局暴胀吸引子存在的充分条件及可观测量计算方法，并用其研究 Starobinsky 模型的单参数变形，证明其预言与最新 ACT 数据一致。
2025-08-25 astro-ph.CO gr-qc
Weyl gauge-vector and complex dilaton scalar for conformal symmetry and its breaking
而不是标量的“标量”字段，通常采用构造共形不变的拉格朗日引力，我们在这里提出了一个混合的建设，涉及一个复杂的标量和Weyl规范向量，符合Weyl的原始概念的非黎曼共形几何的长度和时间间隔的传输律，这规范向量是必需的。这样的混合结构使我们能够避免困扰通常结构的玻色子动力学项的错误符号（幽灵问题）。外尔规范矢量的引入及其与介子的相互作用也有一个附带的好处，即为共形对称性的自发破缺提供了一个明确的机制，从而介子和外尔规范矢量通过科尔曼-温伯格机制获得比m/sub/P略小的质量。共形对称性破缺被假定在暴胀之前，而暴胀之后又通过一个单独的大统一理论（GUT）或电弱对称性破缺发生，就像基于希格斯玻色子玻色子的暴胀模型一样。
2016-03-07 gr-qc
Geometrical scalar back-reaction effects in inflation
本研究从广义相对论拉格朗日表述出发，探究闭合扩展流形几何边界项在冷、温暴胀宇宙中引发的时空波产生，分析了标量、张量模式的演化特征，提出该机制可提供新的宇宙学引力波源。
2023-07-21 gr-qc
The Higgs field and the resolution of the Cosmological Constant Paradox in the Weyl geometrical Universe
轻子的标准电弱理论和时空外尔变换的共形群是广义相对论的共形协变标量张量理论的核心，该理论旨在解决现代物理学中最有趣的谜团：宇宙学常数悖论（以下简称：λ悖论）。自发对称性破缺过程中的希格斯机制通过有效势V（eff）提供了基本粒子的某些相关性质与宇宙的暗能量含量之间的形式联系。外尔几何的不可积应用导致普罗卡方程占矢量介子的动力学提出作为暗物质的最佳候选人。本文根据普朗克任务的最新实验数据，估算了宇宙中的平均真空能量密度和“宇宙学常数“。对所有的指数暴胀势都得到了悖论的解，并与实验结果相一致。理论结果：Lambda=6| V（eff）|表明，悖论是由两个大的抵消功能的标量场有助于V（eff）之间的代数失配。讨论了宇宙的临界稳定性。
2018-02-26 gr-qc hep-th
Inflationary back-reaction effects from Relativistic Quantum Geometry
本文用最近提出的非微扰变分形式研究了标量度量涨落的动力学，用几何标量场$θ$的动力学描述了黎曼时空背景下类Weylian流形上的量子几何效应.在这封信中，我们在暴胀宇宙学的框架内考察了一个例子。由此产生的谱预测与观测结果和其他暴胀模型非常一致。
2015-12-13 gr-qc hep-th quant-ph
Geometrically Consistent Approach to Stochastic DBI Inflation
暴胀过程中的随机效应可以通过在哈勃补丁大小的域上平均量子暴胀子场来解决。平均场服从朗之万型方程，其中短尺度波动作为噪声项进入。本文在噪声中微扰地求解了具有Dirac Born Infeld（DBI）动力学项的暴胀子场的朗之万方程，并利用所得结果确定了场值的概率密度函数（PDF）。在该计算中，势的形状和翘曲因子都是任意函数，并且由于平均域的有限大小，在有和没有体积效应的情况下获得PDF。DBI动力学项通常出现在弦激发的暴胀场景中，其中标量场与（紧凑）额外维度内的某个距离相关。由于额外维度的有限大小，暴胀子的场值的可达范围因此是有限的。我们认为，在一个一致的随机方法的距离暴胀的PDF必须消失的几何禁止字段值。我们建议通过在场空间中的各自边界处安装吸收（或反射）墙来实现这些额外维度的空间限制。作为一个玩具模型，我们考虑了两个吸收壁之间的DBI膨胀，并使用图像的方法来确定其最一般的PDF。以四次翘曲因子和混沌暴胀子势为例，详细研究了所得到的PDF。壁的存在下示出的影响的暴胀子的轨迹为一组给定的参数。
2010-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
