From stable to unstable anomaly-induced inflation
通过共形反常导出的量子效应导致暴胀模型可以是稳定的，也可以是不稳定的。不稳定的版本需要一个大的无量纲系数约$5\times 10^8$在$5\times 10^8$项的前面，导致在$R+R^2$（“Starobinsky”）模型中的暴胀制度是一个通用的中间吸引子。在这种情况下，有效作用量中的非定域项实际上是不相关的，并且有一个“优雅的出口”到由$R$ -标量子的高频振荡驱动的低曲率类物质主导阶段，标量子后来衰变为所有粒子和反粒子的对，具有观测所需的原始标量（密度）扰动量。稳定的版本是一个真正的通用吸引子，所以没有出口。我们讨论了一个可能的过渡，从稳定阶段的通货膨胀到不稳定的阶段。结果表明，如果在过渡期间的量子修正假设锐截止近似，这种过渡是自动的。此外，我们描述了两种不同的量子机制，可以提供一个所需的大$\,R^2$ -长期的过渡期。
2016-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with Massive Vector Fields
我们研究了暴胀子和有质量矢量场之间的耦合。所有重整化耦合与移位对称的暴胀子被认为是。质量矢量可以分解为标量模式和无发散矢量模式。我们发现，前者自然地相互作用的暴胀子和后者在树的水平上。该模型一般预测$f_{NL}^\mathrm{equil} = \mathcal{O}(1)$，而在参数空间的某些区域中，可能会出现大的非高斯性。
2015-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On cosmic inflation in vector field theories
研究了阿贝尔向量暴胀中的纵向鬼问题。事实证明，在具有三个自由度且没有任何额外（标量）场的洛伦兹不变矢量场论类中，由于拉里·福特的经典解具有极其平坦的势，因此其可能性基本上被耗尽。此外，为了避免严重的梯度不稳定性，还需要满足该势的一个额外条件。同时，一些违反洛伦兹的修改是值得探索的。
2011-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Dynamical Solution of Stable Starobinsky-Type Inflation Model in Quantum Geometry
量子几何给出了一个与正则化方案无关的有效作用量，在高能区，共形模的运动方程具有稳定的de Sitter解，由于渐近自由，无痕模的自相互作用的耦合可以忽略.然而，无痕模式的动力学表明，暴胀在低能区结束。
2001-01-23 gr-qc hep-th
P-nflation: generating cosmic Inflation with p-forms
我们表明，暴胀的背景下，可能会实现通过使用任何p-形式的非最小耦合到重力。标准标量场膨胀对应于0-形式的情况，而向量膨胀对应于1-形式。此外，我们表明，2-和3-形式的字段是对偶的一个新的矢量和标量暴胀理论的动力学项是非最小耦合到重力。
2009-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
de Sitter symmetries and inflationary correlators in parity violating scalar-vector models
本文利用共形场论的技巧，对由相互作用项$f_1(ϕ)F_{μν}F^{μν} + f_2(ϕ)\tilde{F}_{μν}F^{μν}$描述的暴胀标量-矢量模型的相关函数的形式进行了约束。我们使用的事实，共形群是相关的对称群作用于超视界尺度在暴胀德西特背景。结果发现，超视界共形对称性限制了耦合函数$f_1, f_2$的形式为同次齐次函数。我们导出了该模型中涉及标量和矢量扰动的关联函数的一般形式，并确定了超视界尺度下的压缩极限标度行为。这里遵循的方法是有用的约束的标量矢量关联函数的形状，我们的结果同意最近的文献中关于这个问题，但不允许我们确定的关联函数的振幅因子。
2017-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in a scalar-vector-tensor theory
本文研究了不具有$U(1)$规范对称性的标量-矢量-张量引力理论中的暴胀现象。该模型是从海森堡等人（Phys Rev D 98：024038，2018）中引入的更一般的作用量构建的，使用拉格朗日量和耦合函数的某些特定选择。此外，对于这个模型，我们建立了动作的显式形式，并从中导出一般方程：能量-动量张量和运动方程，并利用平坦FLRW背景，分析了利用平坦FLRW背景获得暴胀区的可能性，另外，通过对势、耦合函数、合适的无量纲耦合常数和初始条件的选择，可以用数字验证这种膨胀模型是可行。在这个意义上，我们可以验证，在我们的暴胀模型中引入耦合函数$f(ϕ)$，允许我们达到适当数量的$e$ -折叠$N$以实现充分的暴胀。这是一个值得注意的结果，因为没有耦合函数的贡献，$e$ -折叠的量在暴胀结束时较小，如Heisenberg et al.（2018）所示。此外，模型在膨胀期间必须满足的无鬼和稳定性条件，即，得到了无鬼和线性宇宙学扰动的Laplacian不稳定性的条件，并对这些条件进行了数值验证。
2022-01-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with multiple vector fields and non-Gaussianities
我们考虑一个由三重$U(1)$矢量场组成的暴胀模型，其中宇称破坏相互作用与暴胀子非最小耦合。矢量场扇区具有全局$O(3)$对称性，它允许各向同性的配置，并提供不仅是矢量模式，但也标量和张量模式。我们将标量扰动分解为绝热扰动、熵扰动和等曲率扰动，并计算了标量和张量扇区的功率谱和互相关。与矢量场相关的张量模对引力波的功率谱有贡献，而宇称破缺项在引力功率谱和双谱中产生手征。我们研究了非线性标量和张量扰动，并计算了所有的双谱和三点互相关。特别是，它表明，曲率扰动和引力波的非高斯性增强的矢量场扰动。我们表明，非高斯性提出了强有力的约束模型参数，如宇称违反耦合和分数能量的矢量场。
2020-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Big bounce and inflation from gravitational four-fermion interaction
四费米子引力相互作用是由挠率引起的，并且在普朗克尺度下占主导地位。这种相互作用的规则的轴-轴部分本身并不能阻止引力压缩。然而，反常的矢量-矢量相互作用以一种自然的方式导致大反弹和暴胀。
2012-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Initial Conditions for Vector Inflation
最近，一个使用非最小耦合质量向量场的暴胀模型已经被提出。对于非最小耦合参数的特定选择和平坦FRW模型，该模型被简化为具有质量标量场的混沌暴胀模型。我们研究了非零曲率的宇宙向量膨胀的发病的影响。我们发现，在弯曲的宇宙中，向量膨胀的动力学可以从混沌膨胀不同，并导致膨胀的解决方案的初始条件的分数相比，混沌膨胀的情况下减少。
2008-08-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Slow-roll inflation from massive vector fields non-minimally coupled to gravity
在这项工作中，我们研究了一个矢量张量模型的慢卷膨胀与大量的向量场非最小耦合到重力。所考虑的模型对于每个几何耦合具有任意参数。考虑空间平坦的FRW型宇宙和一般的矢量场（具有时间和空间分量），我们得到了运动方程和总能量动量张量的一般表达式。在这种情况下，膨胀的各向同性是保证考虑一个三重正交矢量场，但矢量场的有效质量是哈勃尺度的数量级和暴胀制度是很难实现与此模型。然而，对于模型参数的合适值（或约束），可以克服这个问题。为此，分析了两个案例。在第一种情况下，一个政权与慢卷暴胀，获得和第二种情况下的矢量场的行为作为一个常数，它驱动一个准德西特展开，因此，慢卷发生和暴胀发生。
2016-12-19 gr-qc hep-th
Vector Galileon and inflationary magnetogenesis
宇宙暴胀为这种结构的形成提供了初始条件。然而，大规模磁场的起源不能在这个框架内解决。这个长期存在的问题的关键问题是共形不变性的电磁（EM）场在4-D。虽然在文献中已经提出了许多方法来打破共形不变性的EM行动，在这里，我们提供了一个全新的方式来看待修改的EM行动和生成原始磁场在通货膨胀。我们明确地构造了一个高阶导数的电磁作用，打破共形不变性的要求三个条件-理论描述的矢量位$A_μ$及其衍生物，规范不变性得到满足，运动方程是线性的矢量位的二阶导数。我们的模型的独特之处在于，可观的磁场产生在小波长，而微小的磁场产生在大波长，与当前的观测结果一致。
2018-01-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Particle physics model of curvaton inflation in a stable universe
我们研究了一个基于以下假设的宇宙暴胀的粒子物理模型：（i）宇宙中至少存在两个复标量场;（ii）标量势从下到上是有界的，并且在普朗克尺度下仍然是微扰的;（iii）我们假设在暴胀结束之前存在最大相关绝热涨落和熵涨落的慢卷暴胀.膨胀的能量尺度由模型自动设定。假设至少有一个大质量的右手中微子，我们探讨了允许的参数空间的标量势作为一个函数的汤川耦合的中微子。
2019-11-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation in a scalar-vector gravity theory
本文研究标量场与最小耦合矢量场共同驱动的暴胀，在有、无相互作用两种情形下给出慢滚背景解、可实现条件及标量与张量微扰，并用近期观测约束参数空间。
2024-12-06 gr-qc hep-th
Inflation and the cosmological constant
最近提出了一种特殊的补偿型解决方案的主要宇宙学常数的问题，两个无质量的矢量场动态抵消任意宇宙学常数Λ。天真的期望是，这种补偿机制不允许在非常早期的宇宙中存在暴胀阶段。然而，它表明，某些初始边界条件的向量场实际上可以引起一个暴胀阶段。
2012-01-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Superconformal generalizations of auxiliary vector modified polynomial f(R) theories
我们提出了超对称完成的辅助矢量修改的多项式$f(R)$理论在其双标量张量理论的制定，辅助矢量修改的多项式$f(R)$理论和混沌膨胀之间的插值与幂律势$V(ϕ) \propto ϕ^p$。超对称化分两步实现：首先，通过选择共形Kähler势和共形超势，我们引入了三手征多重态的超共形理论。在第二步中，我们使用其中一个手征多重态来补偿超共形对称性并获得Kähler势和超势，而另外两个手征多重态则用于实现具有稳定暴胀轨道的暴胀。暴胀轨道的稳定性需要对凯勒势进行一定的变形，我们讨论了它们与最新普朗克数据中暴胀观测值的相容性。
2020-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vector Inflation
我们提出了一个方案，其中通货膨胀是由非最小耦合的大规模向量场驱动。在一个各向同性的均匀宇宙中，这些场的行为与一个有质量的最小耦合标量场的行为几乎相同。因此，我们的模型与标量场的混沌暴胀模型非常相似。对于矢量场，展开的各向同性可以通过考虑三重正交矢量场或以$N$随机定向矢量场为代价来实现。在最后一种情况下，$1/\sqrt{N}$阶膨胀的实质各向异性持续到膨胀结束。最轻的矢量场也可能迫使宇宙的后期加速。
2008-06-10 astro-ph gr-qc hep-th
Correlation functions of sourced gravitational waves in inflationary scalar vector models. A symmetry based approach
我们利用共形对称性来限制长寿命向量场扰动下暴胀子的形状。应用共形沃德恒等式，我们推导出一般表达式，振幅和归一化因子，为两个和三个点的标量场介导的相互作用$f(ϕ)\left(F_{μν}F^{μν}+α\tilde{F}_{μν}F^{μν}\right)$，其中$f(ϕ)$是一个合适的标量和矢量场之间的耦合函数的矢量场的存在下。前面的相互作用允许各向同性和宇称对称破缺，并与超视界共形对称性相一致。作为共形场论方法的一个应用，我们计算了张量-标量$\langle γζ\rangle$和张量-标量-标量$\langle γζζ\rangle$混合算符，这两种算符在寻找与手征引力波有关的宇称破缺效应时很有意义.最后，我们得到的三个点算子的一致性关系。
2019-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Naturalness and Chaotic Inflation in Supergravity from Massive Vector Multiplets
本文研究了混沌暴胀的二次模型在四维N=1超引力最小理论中的嵌入问题，并研究了它对高阶修正的鲁棒性。特别地，我们研究了暴胀子势的技术自然性准则。在新的最小配方的框架下，大量的矢量多重态是建立在一个真正的线性多重态耦合到一个矢量多重态通过4D模拟的Green-Schwarz项。这个理论产生了一个混沌暴胀的单场二次模型，它受到移位对称性的保护，这种移位对称性自然会抑制高阶修正。嵌入在旧的最小配方再次实现了一个大规模的矢量多重态，也引起了单场膨胀。然而，在这种情况下，没有明显的对称性来保护模型免受高阶修正。
2014-08-27 gr-qc hep-th
Inflation driven by massive vector fields with derivative self-interactions
受广义Proca理论的启发，我们研究了一个具有大质量向量场和导数自相互作用的暴胀的向量张量模型。所考虑的行动包含一个通常的麦克斯韦动力学项，一般的潜在的长期和一个长期的非最小导数之间的耦合矢量场和重力，通过对偶黎曼张量。在这个理论中，最后一项包含一个自由参数，$λ$，它量化了非最小导数耦合。在这种情况下，考虑到空间平坦的FRW宇宙和一般的矢量场，我们得到的运动方程和总能量动量张量的一般表达式。选择Proca型势，研究了由大质量矢量场驱动的合适的暴胀方案。在这个模型中，膨胀的各向同性是通过考虑三个正交向量场来保证的。为了得到该模型的暴胀解，考虑了拟de Sitter展开。在这种情况下，向量场表现为常数。最后，对模型进行了慢滚分析，定义了模型的慢滚条件，通过对模型参数的适当约束，可以给出充分膨胀所需的e折叠次数。
2019-03-11 gr-qc hep-th
On the Trispectrum of Galileon Inflation
我们提出了一个详细的研究三谱的曲率扰动内产生的一个稳定的，定义良好的和预测的理论，其中包括一个通货膨胀阶段。在这个模型中，通常的移位对称性被增强到所谓的伽利略对称性。这类理论的吸引力在于它在量子修正下是幺正的和稳定的。此外，在这里考虑的特定模型中，这些性质已经被证明在解释弯曲时空和与引力耦合的现实场景中近似成立。在文献中，对这个理论的曲率扰动的双谱分析揭示了一些暴胀模型（包括稳定模型）所共有的非高斯特征。因此，进一步研究并转向三光谱等可观测量是及时和有用的。我们发现，在一些特定的动量配置，三谱形函数呈现出惊人的不同功能相比，例如，整个类的所谓的$P(X,ϕ)$暴胀模型。
2013-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
SUSY breaking after inflation in supergravity with inflaton in a massive vector multiplet
在$N=1$超引力的弯曲超空间中，我们提出了一类有限的模型，描述了手征多重态与矢量多重态的非最小耦合。这些模型适用于在超引力中建立暴胀模型，其中暴胀子被分配给一个大质量的矢量多重态，暴胀后在Minkowski真空中SUSY自发破缺，暴胀参数$n_s$和$r$为任意值，SUSY破缺尺度为任意。
2017-09-24 gr-qc hep-ph hep-th
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
Vector dark matter production from inflation with symmetry breaking
我们提出了一个方案，矢量暗物质生产对称性破缺结束时的通货膨胀。在这个模型中，与暗光子的量子涨落相关的累积能量密度解释了暗物质目前的能量密度。暴胀子是一个实标量场，而重复标量场，如混合暴胀瀑布，在暗规范场下带电。在暴胀结束时，重场变成快子，迅速滚向全局最小值，暗光子通过希格斯机制获得质量。为了防止暴胀过程中矢量场能量密度的衰减，我们在暴胀子和规范场之间引入耦合，使得能量被泵送到暗区。该装置可以产生观测到的暗物质丰度的暗光子的质量范围很广，并与周围的$10^{12}$ GeV的再加热温度。该模型预测了宇宙弦在暴胀结束时的形成，其张力与CMB上界一致。
2021-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with vector fields revisited: heavy entropy perturbations and primordial black holes
本文在共动规范下重访动力学耦合矢量场的暴胀，探索I≫1的未充分研究区域，发现熵扰动变重使累积效应衰减，推导出cₛ²=-1/3的有效场论，为原初黑洞生成提供潜在机制。
2024-10-07 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
Super-inflation and generation of first order vector perturbations in ELKO
在这项工作中，我们建立了一个模型，一阶向量扰动可以产生在暴胀膨胀。对于非标准旋量ELKO，我们证明了对于度规扰动的纯矢量部分（$B_{i}$），ELKO的一阶扰动能量动量张量分量是非零的.我们证明了矢量扰动在超哈勃尺度下不衰减，并且对于特定的超暴胀背景模型，我们证明了矢量扰动几乎是尺度不变的，而其振幅小于原始标量扰动。我们还评论了涡的产生。
2015-10-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation with vector fields revisited: non-Gaussianities
Nanchang University（南昌大学）
通过参数h（矢量动能与标量场动能之比）组织动力学，研究动能耦合矢量场暴胀的双谱，发现强矢量区域（h>>1）中熵扰动变重可积出，剩余曲率模式具有虚声速并在视界外瞬态增长，双谱呈现h^2和h标度的扁平增强信号及h标度的局域投影，从而在完全各向同性背景下区分矢量支持的暴胀动力学。
2026-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological correlation functions in scalar and vector inflationary models
本论文主要研究暴胀理论和宇宙学扰动中的三个主要问题：暴胀过程中曲率涨落功率谱的圈修正;各向异性暴胀前宇宙学中宇宙学涨落的演化;暴胀模型的统计各向异性和非高斯性预测。目前，对宇宙学关联函数的二阶和高阶修正的研究以及对二阶以上修正的计算更有趣的是，几乎前所未有的机会用新的和越来越精确的实验数据来对抗理论，这将在早期宇宙的物理学中揭示更多的光。在循环计算的背景下，我们计算了单场暴胀模型中标量-张量相互作用引起的修正（对于标准慢卷模型和具有非正则动力学项的拉格朗日方程描述的模型）。在各向异性宇宙学的背景下，也是在观测到宇宙微波背景（CMB）涨落“异常”的启发下，我们计算了SU（2）矢量场暴胀模型中曲率涨落的双谱和三谱，分析了暴胀模型中曲率涨落的统计各向异性特征;最后，我们研究了具有Bianchi I型背景度规、能量密度由无压流体控制和存在宇宙学常数的宇宙的宇宙学扰动。
2010-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflaton fragmentation: Emergence of pseudo-stable inflaton lumps (oscillons) after inflation
我们调查的出现大的，本地化的，伪稳定的配置（pseudo-stable configurations）从暴胀碎裂在年底的通货膨胀。我们预测了大粒子的数密度，以及它们在一类暴胀模型中出现的必要条件。给出了3+1和1+1维宇宙的解析估计。我们用1+1维的详细数值模拟来测试我们的预测。我们看到从模拟中出现了一个动物园，包括通常的小振幅“sech”的介子以及大的“平顶”的介子。出射的暴胀子约占暴胀子能量密度的80%。
2010-09-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Is there supercurvature mode of massive vector field in open inflation?
本文研究了德西特时空开放图中大质量矢量场的欧几里德真空模函数。在一个气泡的开放暴胀的情况下，自然预测一个负的空间曲率后，量子隧穿，这是已知的，一个光标量场具有所谓的超曲率模式，即一个额外的离散模式，描述波动的尺度大于空间曲率尺度。如果这样的超曲率模式存在于质量足够轻的矢量场中，那么它们会衰减得更慢，并且很容易在暴胀时代幸存下来。然而，超曲率模的存在强烈地依赖于系统的细节。为了澄清一个有质量的矢量场是否具有超曲率模，我们考虑了一个U（1）规范场，其规范不变性和共形不变性自发地突破了Higgs机制，并给出了欧氏真空模函数的显式表达式.我们发现，对于任何值的向量场质量，没有超曲率模式。在无质量极限下，由于规范对称性，标量扇区中没有超曲率模。
2014-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultralight dark matter from non-slowroll inflation
本文提出暴胀期间短暂非慢滚阶段中矢量玻色子质量的快速变化可自然产生超轻矢量暗物质，并预言极低频随机引力波背景，从而建立超轻矢量暗物质与原初黑洞物理之间的新联系。
2025-08-22 astro-ph.CO hep-th
Planck constraints on inflation in auxiliary vector modified $f(R)$ theories
我们表明，通用的$α$ -吸引子模型的通货膨胀，可以实现包括一个辅助矢量场$A_μ$的Starobinsky模型与拉格朗日$f(R)=R+R^2/(6M^2)$。如果将同样的过程应用于一般的修正的$f(R)$理论，其中Ricci标量$R$被具有常数$β$的$R+A_μ A^μ+β\nabla_μA^μ$代替，我们得到具有标量势和Brans-Dicke参数$ω_{\rm BD}=β^2/4$的Brans-Dicke理论.我们还将观测约束的基础上，从最新的普朗克测量的宇宙微波背景（CMB）的温度和偏振各向异性的辅助矢量修改$f(R)$理论的膨胀模型。在修正的Starobinsky模型中，我们发现参数$β$被限制为$β<25$（68\，\ %\，confidence level）.
2015-07-21 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
No quasi-stable scalaron lump forms after $R^2$ inflation
在斯塔宾基的$R^2$暴胀模型的爱因斯坦框架图中，宇宙暴胀是由一个缓慢滚动的暴胀子场（称为标量子）驱动的，随后是一个相干振荡的标量子相位。由于标量子在它的势中振荡了太多次，它有一个二次最小值，并且在正侧比二次稍浅，它可能会分裂成长寿命的定域物体，称为标量子或I球，这是由于宇宙重新加热之前涨落的非线性增长。我们发现，虽然参数自共振放大标量在闵可夫斯基背景下的波动，增长不能克服的衰减，由于在弗里德曼背景膨胀后$R^2$通货膨胀。通过考虑时空度规的反作用，大于临界尺度的模确实被放大，并且变得不衰减。然而，这些非衰减模式的增长不足以形成标量子的空间局域块。因此，再加热过程是不变的介子/I-球，他们进行通过微扰衰变的标量研究在原来的工作。
2014-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary buildup of a vector field condensate and its cosmological consequences
暴胀过程中的光矢量场，当其共形不变性被适当地打破时，会得到超视界扰动谱。这种扰动，通过某种合适的机制（例如矢量曲率机制），可以有助于宇宙中的曲率扰动，并在微波天空中产生特征信号，例如统计各向异性，最近由普朗克卫星任务调查。这些特征的大小主要取决于暴胀过程中产生的矢量凝聚的大小。然而，这种凝聚的期望值到目前为止一直被视为一个自由参数，缺乏明确的预测或物理动机的估计。本文研究了向量凝聚的随机演化，得到了其大小的一个估计。我们的研究主要集中在超引力启发的情况下，当动力学函数和质量的矢量玻色子是随时间变化的暴胀过程中，但其他情况下也进行了探索，如宇称违反轴理论或非最小耦合之间的矢量场和重力。作为一个例子，我们应用我们的研究结果的背景下，矢量曲率机制和对比我们的结果与目前的观察。
2013-08-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation from N-Forms and its stability
各向异性和各向同性的慢卷膨胀支持的n-形式寻求。正则场的强度和它们的曲率被考虑在内，它们被允许有一个潜在的，也是必要时，慢滚，一个非最小曲率耦合。新的各向同性解决方案被发现的三种形式。还证明了某些n型作用量等价于f（R）引力和标量场模型，且可能存在非最小耦合.各向异性的解决方案被发现的两种形式，广义矢量通货膨胀，然而，也两种形式是不稳定的通货膨胀由于非最小耦合曲率。我们还解决了稳定性的各向同性背景解决方案支持的一个三元组的向量。
2009-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational waves in vector inflation
我们在矢量暴胀的背景下讨论了引力波。我们导出了张量扰动的作用量，发现快子不稳定性存在于大多数（但不是全部）大场暴胀模型中。相反，小场膨胀（$A_μA^μ\ll\frac{1}{N}$）的稳定性由通常的慢滚条件保证，其中$N$是场的总数。例如，Coleman-Weinberg势和幂律暴胀在小场极限下总是稳定的，具有近似平坦的GW谱。我们还提供了一些例子，导致GW的快速衰减，并预测在CMB张量模式的情况下。
2008-10-23 astro-ph gr-qc hep-ph
de Sitter symmetries and inflationary scalar-vector models
本文研究了$D$ -维deSitter空间中的场论与$(D-1)$ -维欧氏空间中的对偶共形场论之间的对应关系。特别是，我们调查的形式，这种对应关系是建立在一个系统的相互作用的标量和矢量场在德西特空间传播。我们分析了一些必要的（但不是充分的）条件，共形对称性保持在对偶理论中的$(D-1)$维，使建立的对应。本文的讨论是在暴胀宇宙学的背景下进行的，因此，本文的结果对于计算包含标量场和矢量场耦合的暴胀模型中的场的关联函数和原初曲率微扰$ζ$具有一定的应用可能性。
2019-12-12 gr-qc hep-th
Thermalization after inflation and production of massive stable particles
我们通过暴胀结束时的微扰暴胀子衰变来讨论热化。我们发现热等离子体应该在所有的暴胀子衰变之前就形成了，除非所有的规范对称性在那个时期被严重破坏。然而，在它们热化之前，非常高能的暴胀子衰变产物可以通过与热等离子体的碰撞或通过相互碰撞来产生大量稳定的粒子。如果存在这样的反应，同样的大质量粒子也可以直接在暴胀子衰变中产生，一旦高阶过程被包括在内。我们发现，这些新的，非-热生产机制往往显着加强约束的模型包含大量的稳定粒子的参数，例如，稳定的带电粒子的质量低于暴胀子质量似乎基本上被排除在外。
2002-08-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation with General Potentials
最近观测数据的异常表明，在暴胀时期可能会产生一些“各向异性的头发”。为了获得关于这种各向异性头发对膨胀模型的影响的一般信息，我们研究了使用几种类型的势的涉及一个矢量和一个标量的各向异性膨胀模型。我们确定了各向异性程度与矢量场和标量场的分数之间的一般关系，并得出结论，各向异性的行为独立的潜力。我们还将我们的研究推广到多方向各向异性的情况。
2015-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Massive vector multiplet inflation with Dirac-Born-Infeld type action
本文研究了具有重向量多重态的暴胀模型，并将重向量多重态的作用推广到DBI型作用。我们证明了四维${\cal N}=1$超引力中的大质量DBI作用量，并发现与DBI扩张相联系的高阶修正使标量势平坦，只需简单地选择物质耦合。我们还讨论了新的极小Starobinsky模型的DBI-扩张，发现它与一类特殊的大规模DBI作用是对偶的。
2015-06-09 gr-qc hep-ph hep-th
Beyond Starobinsky inflation
通过对$(R+R^2)$引力的超引力扩展，引入了质量矢量多重态的附加（Born-Infeld）结构，得到了特殊的$F(R)$引力，并对其结构进行了详细的研究.大质量矢量多重态有暴胀子（标量场）、Goldstino和一个大质量矢量场作为其场分量。该模型描述了Starobinsky膨胀，并允许我们外推的$F(R)$功能超出了通货膨胀的规模（普朗克尺度）。我们观察到与$(R+R^2)$引力的一些差异，以及$F(R)$引力和标量张量引力之间的几种众所周知的对应关系的破裂模式。
2018-07-23 gr-qc hep-th
Inflationary Instabilities of Einstein-Aether Cosmology
我们研究了慢卷膨胀过程中洛伦兹违反的后果。我们考虑一个正则标量暴胀子，通过它的势，耦合到一个固定范数的类时向量场的发散，或“以太”。“这个矢量由爱因斯坦-以太理论描述，这是一个引力洛伦兹破坏的矢量张量模型。我们推导并分析了度规、暴胀子和以太的宇宙学扰动方程。如果洛仑兹破坏的尺度与普朗克质量相比足够小，并且标量-以太耦合的强度适当大，那么自旋0和自旋1的微扰将呈指数增长，破坏暴胀背景。这种耦合对CMB的影响太小，以至于目前或不久的将来的CMB实验都看不到;不寻常的是，在以太范数周围的微扰膨胀中，一阶不会产生等曲率模式。这些结果进行了讨论的一般潜力和一个工作的例子，$m^2 ϕ^2$通货膨胀与二次标量乙醚耦合项。
2013-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability in Axion Inflation with Strong Backreaction from a Massive Vector Boson
University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）
研究具有大质量矢量玻色子强反作用的轴子暴胀模型，通过修正传统模型，发现大质量规范场可使向强反作用阶段的转变平稳，避免不稳定性，为现象学上可行的暴胀实现提供可能。
2026-07-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Superhorizon Electromagnetic Field Background from Higgs Loops in Inflation
如果希格斯粒子是旁观标量，也就是说，如果它没有直接耦合到暴胀子，那么超视界希格斯模式一定是在暴胀过程中退出的。由于希格斯玻色子是不稳定的，它衰变为光子，预计会产生超视界光子模式。我们使用在微扰理论表明，这种天真的物理期望确实是通过回路效应实现的。具体地说，我们计算了一阶希格斯环修正的磁场功率谱评估后，在一些较晚的时间膨胀。结果表明，在超视界尺度下，这种环校正比树级功率谱大得多。这提供了一种通过标量-矢量相互作用产生宇宙学上有趣的超视界矢量模的机制。
2018-03-22 astro-ph.CO gr-qc 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
Stability investigations of de Sitter inflationary solutions in power-law extensions of the Starobinsky model
本文研究Starobinsky模型幂律扩展中de Sitter暴胀解的存在性与稳定性，通过分析包含 $R^2$ 和 $R^n$ 项的一般约束及不同 $n$ 值，确定了更适合早期暴胀的模型扩展。
2024-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability analysis of chromo-natural inflation and possible evasion of Lyth's bound
我们对色球自然暴胀模型（Adshead和Wyman '12）进行了完整的稳定性研究，其中，由于它与SU（2）矢量的耦合，赝标量暴胀子chi在陡峭的势上缓慢地滚动。作为一个典型的例子，我们可以考虑一个具有次普朗克衰变常数f的轴子。最近在m_g >> H极限下研究了该模型的现象学（Dimastrogiovanni，Fasiello和Tolley '12），其中m_g是矢量场波动的质量，H是哈勃率。我们证明了当m_g > 2H时，暴胀解是稳定的，而当m_g > 2H时，暴胀解由于在亚视界区的标量扰动而具有很强的不稳定性。相反，张量扰动是标准的，而矢量扰动仍然很小。根据参数的不同，该模型可以给出一个重力波信号，可以在正在进行或即将进行的CMB实验中检测到。即使在暴胀过程中，暴胀子跨越了一个Δ chi = O（f）的区间，这个区间比普朗克尺度低几个数量级，避开了一个众所周知的自由暴胀子的界限，这种检测也会发生。
2013-01-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic Universe with an Inflationary Phase from a Cosmological Model with Real Gas Quintessence
本文对一个把宇宙描述为含有重子尘埃和实维里气体精粹的二组分流体的动力学系统进行了相平面稳定性分析。存在一个稳定的周期解经历通货膨胀时期。重新考察了范德瓦尔斯经典模型，并再次找到了循环宇宙解。
2012-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Statistical Anisotropy from Anisotropic Inflation
我们回顾了各向异性膨胀率的暴胀方案。一个各向异性的暴胀宇宙可以通过一个与暴胀子耦合的矢量场来实现，它可以被看作是宇宙无毛猜想的反例。我们展示了各向异性膨胀的一般性，并得到了一个普适性质。我们在各向异性暴胀中建立了宇宙学扰动理论。利用这种形式，我们证明了各向异性暴胀引起的统计各向异性的原始波动。我们还解释了利用宇宙微波背景辐射（CMB）检验各向异性暴胀的方法。
2012-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The graceful exit from the anomaly-induced inflation: Supersymmetry as a key
异常引起的暴胀的稳定版本不需要微调，并导致宇宙的充分膨胀。非稳定版本（Starobinsky模型）提供了优雅的退出FRW阶段。我们指出了通货膨胀的可能性，这种通货膨胀在开始时是稳定的，在结束时是不稳定的。这种效应是由于软超对称破缺和大质量超粒子在低能时的退耦。
2002-02-08 astro-ph gr-qc hep-ph
DSWIM:Efficient and Stable Deterministic Computation of Warm Inflation Perturbations
Ashoka University（阿肖卡大学）
针对温暖暴胀扰动计算中随机方法效率低且确定性方法数值不稳定的问题，提出基于相关矩阵演化的确定性模块DSWIM，通过物理标度变换改善数值条件，实现准确、鲁棒且加速的计算。
2026-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
