Warm $\fracλ{4}ϕ^{4}$ inflationary universe model in light of Planck 2015 results
在目前的工作中,我们表明,一个简单的$\fracλ{4}ϕ^{4}$自相互作用潜力的暴胀,排除在标准的冷通货膨胀,并由暴胀衰变率与温度成正比的特点,温暖的混沌通货膨胀是在协议与最新的普朗克数据。模型的参数是受约束的,我们的结果表明,该模型预测的张量标量比在强耗散制度可以忽略不计,而在弱耗散制度的张量标量比可以大到足以观察到。
2015-10-23 gr-qc
Warm Little Inflaton
我们表明,暴胀可以自然地发生在一个有限的温度T>H是持续的耗散效应,当暴胀场对应于一个伪南武-戈德斯通玻色子的破缺规范对称性。类似于“小希格斯”的情况下,电弱对称性破缺,平坦的暴胀子潜在的保护免受二次发散和领先的热修正。然而,我们表明,非局部耗散效应是自然存在的,并且能够维持光粒子的近热浴,尽管宇宙的加速膨胀。作为一个例子,我们讨论的动力学的混沌暖膨胀与四次潜力,并表明,相关的观测预测是非常好的协议与最新的普朗克结果。这个模型构成了第一个只需要少量场就能实现的暖暴胀;特别是暴胀子直接耦合到两个光场。
2016-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm Little Inflaton becomes Cold Dark Matter
我们提出了一个模型,在那里的暴胀子可以自然地占所有的暗物质在宇宙中的暖膨胀范式。特别是,我们表明,温暖的小Inflaton场景的对称性(i)避免大的热和辐射校正的标量势,(ii)允许足够强的耗散效应,以维持在膨胀过程中的辐射浴,成为占主导地位的慢滚制度结束时,和(iii)使一个稳定的暴胀子残余在后暴胀时代。后者表现为暗辐射,直到参数化之前的物质辐射平等,导致一个不可忽略的贡献的有效数量的相对论性自由度在核合成,成为宇宙中占主导地位的冷暗物质组成部分的暴胀子质量在$10^{-4}-10^{-1}$ eV范围。冷暗物质等曲率扰动,反相关的主要绝热组件,提供了一个吸烟枪,这种情况下,可以在不久的将来进行测试。
2019-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical and observational constraints on the Warm Little Inflaton scenario
我们探讨的动力学和观测预测温暖的小膨胀的情况下,目前最简单的实现温暖的通货膨胀内的具体量子场论建设。我们考虑了三种不同类型的标量势的暴胀子,即混沌暴胀与四次单项潜力,希格斯对称性破缺的潜力和非renormalizable高原状的潜力。在每种情况下,我们确定的参数制度,其中的动力学演化是一致的50-60 e倍的通货膨胀,考虑到热修正的标量势,并要求,特别是,直接耦合到暴胀子的两个费米子保持相对论性,并在整个慢-慢过程中接近热平衡。并且温度总是低于潜在的规范对称性破缺标度。然后,我们计算的标量曲率扰动和张量标量比在允许的参数区域的原始谱的属性,并将它们与普朗克数据进行比较,表明这种情况下是理论上和观测上成功的参数值的范围很广。
2018-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm Inflation with Barrow Holographic Dark Energy
本文以Barrow全息暗能量为驱动因素构建温暴胀模型,在高耗散区域分析其演化,并通过与观测数据比较验证模型可行性。
2025-05-12 gr-qc
Observational constraints on warm quasi-exponential inflation
在目前的工作中,我们研究了一个由准指数暴胀子势和暴胀子衰变率成正比的哈勃率定义的暖暴胀模型。该模型的特点是由三个自由参数。我们计算的功率谱,标量谱指数以及张量标量比的框架内的模型,我们与最新的普朗克数据进行比较。在$r-n_s$平面上,我们显示了理论曲线和观测允许的等高线图,并相应地约束模型的参数。非线性参数$f_{NL}$,对应于原始的非高斯性,也进行了讨论,我们发现,我们的模型预测的值是在目前的观测数据所施加的范围内。
2017-10-13 gr-qc
Plateau Inflation in SUGRA-MSSM
我们研究了爱因斯坦框架中MSSM的SUGRA嵌入中的Higgs暴胀情形,其中暴胀子包含在$SU(2)$ Higgs双重态中。我们在MSSM超势中加入了所有高阶不可重整化项和一个适当的Kähler势,它能提供$D-$平坦方向的慢卷暴胀子势.在这个模型中,如果中性希格斯粒子的虚部充当暴胀子,则可以得到一个类似平台的暴胀势。该模型的通货膨胀预测与CMB的最新观测结果一致。该模型代表了超引力背景下的一个成功的希格斯暴胀方案,它与标准模型的最小超对称扩展是兼容的。
2016-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial non-Gaussianity in noncanonical warm inflation: three- and four-point correlations
暴胀中产生的非高斯性可以由两部分贡献。第一部分用$f_{NL}^{δN}$表示,是暴胀子场四点关联的贡献,可以用$δN$形式计算;第二部分用$f_{NL}^{int}$表示,是暴胀子场三点关联函数的贡献。我们考虑了非正则温暴胀(非正则温暴胀是\cite{Zhang2014}中提出的一种新的暴胀模型)对非高斯性的两个贡献。我们发现这两种贡献是相辅相成的。在强非正则极限下,四点关联对非高斯性的贡献被三点关联的贡献所压倒,而在正则极限下则相反。我们还讨论了场的重定义、热耗散效应和非正则效应对非正则温暴涨非高斯性的影响。
2017-07-28 gr-qc
Non-minimal coupled warm inflation with quantum-corrected self-interacting inflaton potential
在这项工作中,我们研究了非最小耦合的情况下,与量子校正的自相互作用势的温膨胀。我们将Jordan坐标系中的势变换到Einstein坐标系中,并考虑一个形式为$Γ= C_{T}T$的耗散参数,其中$C_T$是一个耦合参数.我们重点讨论了强区,其中考虑了暴胀子与辐射流体的相互作用。我们使用当前的普朗克2018数据计算暴胀观测值并约束我们模型的参数。通过大量的{ \it e}-折叠和适当的参数选择,我们发现$C_T$的允许值位于$0.014\lesssim C_{T}\lesssim 0.020$范围内,其中预测与最新的普朗克2018年结果在$2\,σ$置信水平上非常一致。
2021-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Embedding Warm Natural Inflation in $f(ϕ)T$ gravity
本文在 $f(ϕ)T$ 引力中研究自然势下的温暖暴胀,通过慢滚近似和温度相关耗散系数计算标量与张量功率谱,并验证其与 Planck 2018 及 BICEP/Keck 2021 观测数据相容。
2024-08-01 gr-qc
Noncanonical warm inflation: a model with a general Lagrangian density
本文将热暴胀理论从正则场推广到非正则场,得到了具有动力学项和势项耦合形式的广义拉格朗日密度。我们建立了非正则暴胀子场的运动方程,注意到运动方程中有一个恼人的耦合项$\mathcal{L}_{Xφ}\dotφ^2$,这使得暴胀很难求解。发现存在一个特殊的场重定义,使得暴胀子的运动方程解耦。为了方便,我们可以在特殊的域表示中求解暴胀。得到了特殊非耦合场与一般非正则场之间场重定义的关系。在特殊场表象下建立了非正则温暴胀的运动方程和慢滚近似。然后,我们给出两个例子来说明如何将耦合$φ$表示中的一般非正则拉格朗日密度转化为非耦合$ϕ$表示。最后计算了这种新的暖暴胀产生的宇宙学扰动。
2018-09-24 gr-qc
Embedding Ultra slow-roll inflaton dynamics in Warm Inflation
本文研究了在Warm Inflation中实现超慢滚阶段的可能性,发现当耗散系数仅依赖辐射浴温度时系统无法维持热平衡,但通过引入对暴胀子场振幅的依赖,可成功在保持热平衡的条件下嵌入短暂的超慢滚阶段。
2023-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial non-Gaussianity in noncanonical warm inflation with nonminimal derivative coupling
本文研究了非标准暖膨胀模型中非高斯性的产生机制,分析了内在非高斯参数与δN非高斯参数,并将其与实验观测对比以确定模型参数范围。
2025-11-20 gr-qc
G-Warm inflation: Intermediate model
本文研究了在伽利略耦合$G(ϕ,X)=g(ϕ)X$作用下的暖-中等暴胀宇宙模型。在慢滚近似下,从背景和宇宙学扰动出发,推导并讨论了暴胀成功的一般条件。在我们的分析中,我们假设我们的模型的动力学相应地演化为两个独立的区域,即$3g\dotϕH\gg 1+R$,即,其次是在$3g\dotϕH$和$R$成为同阶而不是1的区域。对于这些制度,并假设耦合参数$g=g_0=$常数,我们考虑两个不同的耗散系数$Γ$,一个常数和其他的暴胀场的函数。此外,我们还利用Planck的最新数据和BICEP 2/BICK阵列的$r=r(n_s)$平面数据,结合Galileon项占主导地位和暴胀子场的热涨落占主导地位的条件,找到了G-warm模型参数空间的允许范围.
2018-11-13 gr-qc
Dark Matter as an Inflationary Relic in Warm Inflation
Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院);Ashoka University(阿肖卡大学);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天体物理中心)
研究表明暖暴胀结束后,强耗散过程迅速减弱,残留的暴胀子凝聚体演化为冷暗物质,其质量由观测暗物质丰度确定为约0.02 MeV。
2026-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotic behavior of the warm inflation scenario with viscous pressure
我们分析了具有一般耗散效应的热膨胀模型的动力学。我们认为,无论是暴胀衰变率和物质内的粘性效应的唯象条款。我们提供了这些模型的渐近行为的分类,并表明,存在的晚时间标度制度不仅取决于一个渐近行为的标量场潜力,但也对适当的渐近行为的暴胀衰变率。无论标量场指数势的陡度如何,只要后者发展成正比于哈勃膨胀率,就有标度解。我们表明,从热力学参数的标度制度与幂律依赖的物质辐射温度的标度因子,这允许温和的变化的物质/辐射流体的温度。我们还表明,耗散项的后期贡献,加剧了物质的耗尽,并增加了持续时间的通货膨胀。
2005-12-09 gr-qc
Dynamical Evolution and Graceful Exit in Quartic Warm Inflation
该研究针对四次方势驱动的暖暴胀开展无近似全非线性动力学分析,结合符合普朗克约束的线性温度依赖耗散系数数值求解耦合方程,证实强耗散区可实现平滑优雅退出并得到对应再加热温度。
2025-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Tachyonic Preheating in Plateau Inflation
高原暴胀是一个实验一致的框架,其中暴胀的规模可以保持相对较低。在接近平台边缘的地方,标量扰动受到强烈的快子不稳定性的影响。当膨胀后,振荡的膨胀子重复地重新进入平台时,实现了超快电子预热。我们发展了这个过程的分析理论,并扩展了线性方法,包括相干背景和不断增长的扰动之间的反作用。对于一族高原模型,解析预测面临数值估计。我们的分析表明,暴胀子碎片的一小部分的$e$倍,在所有的例子中支持快子预热,概括了以前类似的研究结果。在这些情况下,标量与张量之比很小,即$r<10^{-7}$。
2022-01-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Does fractal Universe favour warm inflation: Observational support?
本文用分形几何的方法研究了修正引力理论中暖暴胀范式的可能性。选取正常流体作为辐射流体,有效流体(在修正场方程中加入额外项)作为暴胀子场,采用慢滚近似和准稳定辐射判据,研究了强耗散区和弱耗散区。最后,使用普朗克数据集,本模型已分析了各种选择的分形函数和耗散参数。
2022-04-12 gr-qc
Warm Vector Inflation
在本文中,我们介绍了“温暖的矢量通货膨胀”的情况。在暖暴胀的情况下,辐射是在暴胀时期产生的,并且避免了再加热。给出了该模型的慢滚参数和扰动参数。我们使用中间通货膨胀模型发展我们的模型。在这种情况下,该模型与观测数据兼容。我们还研究了模型使用另一种精确的宇宙学解决方案,命名为logmediate方案。我们提出慢滚和哈勃参数,功率谱和张量标量比的暴胀。该模式与WMAP7和普朗克观测数据兼容。
2013-09-10 gr-qc
(P)reheating after minimal Plateau Inflation and constraints from CMB
研究了一类考虑暴胀子$(χ)$与再加热场$(ϕ)$之间的四脚相互作用项$(1/2)g^2ϕ^2χ^2$的平台暴胀模型的预热相.我们特别关注的参数$ϕ_*$,控制通货膨胀的动力学和形状的暴胀潜力的影响。对于$ϕ_* < M_p$,暴胀子势偏离通常的幂律行为$ϕ^n$显著地改变了预热动力学的微观行为。对于两个不同的$ϕ_*$值,我们使用$n=2,4,6$分析和比较了所考虑的不同模型的产生效率、热化效率和系统的最终状态方程。最重要的是,当我们增加$n$或减少$ϕ_*$时,预热非常有效地发生,最终的状态方程是辐射的状态方程,$w=1/3$。特别是对于$n=2$,最终的状态方程为$w\simeq 0.2$。然而,一个完整的衰变的暴胀子不能实现与四腿相互作用的任何模型正在考虑。因此,为了完成再加热过程,我们对再加热阶段的第二阶段进行了微扰分析。以最终产品的预热阶段作为初始条件,我们已经解决了齐次玻尔兹曼方程的两个字段补充的约束来自随后的熵守恒。这样,我们就可以计算出预热结束后的再加热温度,否则再加热温度是不明确的。对于给定的暴胀子衰变常数和CMB温度,温度可以是唯一固定的。我们还将所得结果与传统的再热约束分析进行了比较,并从场论的角度讨论了暴胀子衰变常数的极限。
2019-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianity in a general kind noncanonical warm inflation
引入了一般类型的非正则温膨胀,研究了它在均匀能量密度超曲面上扰动的全非高斯性。总的非高斯性包含两个互补的部分:三点相关和四点相关。三点关联部分记为$f^{int}_{NL}$,来自于暴胀子场的三点关联,四点关联部分记为$f_{NL}^{δN}$,是暴胀子场的四点关联函数的贡献。对一般非正则暖膨胀中的上述两部分非高斯性分别进行了计算和分析,并对这两部分进行了比较和讨论。
2019-10-06 astro-ph.CO gr-qc
Thermal effects on warm chromoinflation
本研究探究耦合非阿贝尔$SU(2)$规范场的赝南部-戈德斯通玻色子暴胀子暖暴胀模型,发现热浴诱导的背景规范场热等离子体质量会扰乱其动力学并驱动至零解。
2025-01-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Initial conditions for plateau inflation: a case study
我们研究的初始条件的暴胀的情况下,暴胀的潜力有一个平台的形状。这些模型是普朗克数据最青睐的模型,可以在大量的模型类中获得。作为一个代表性的例子,我们考虑希格斯暴胀与没有一个$R^2$条款的背景下,Palatini引力。我们发现,通货膨胀与大量的e-折叠一般发生在大部分的参数空间,没有任何微调的参数,即使在通货膨胀的规模和通货膨胀期间的暴胀场值远小于普朗克尺度。我们讨论了探测原始引力波和曲率扰动的光谱倾斜的后果,以及最近提出的“跨普朗克审查”猜想。
2020-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravity Waves and Primordial Black Holes in Scalar Warm Little Inflation
在暖暴胀中,暴胀子场与其他光自由度相互作用的耗散自然导致暴胀最后10-20次暴胀中原初光谱的增强。我们研究这种效应的一个变种的温暖的小Inflaton模型,其中的暴胀耦合到轻标量,与四次混沌的潜力。这些在重返大气层时的巨大波动将形成光,蒸发原始黑洞,质量轻于$10^6$ g。但与此同时,它们将充当二阶张量的来源。这种增强在接近膨胀结束时达到最大,这导致引力波(GW)的谱密度在今天的频率$f \sim O(10^3-10^5)$ Hz处达到峰值,并且具有振幅$Ω_{GW} \sim 10^{-10}-10^{-8}$。虽然这个频率范围超出了目前和计划中的GW探测器的范围,但它可能会在未来的高频引力波探测器中达到,这些探测器旨在搜索MHz频率以上的宇宙学随机GW背景。
2021-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm Intermediate Inflation in $F(T)$ Gravity
研究了高耗散极限下$F(T)$引力场中宇宙暴胀的暖中间态.暴胀膨胀是由标量暴胀子驱动的,而引力动力学则是由$F(T)$引力驱动的。我们计算了相关的暴胀观测量,如标量张量比、密度扰动和引力波的功率谱指数以及e-折叠参数。我们得到的慢滚参数的比例是恒定的。我们的计算结果支持在有挠率的时空中的暖介质暴胀。此外,我们的结果与天体物理观测的宇宙微波背景和普朗克数据是一致的。
2014-08-11 gr-qc
Minimal warm inflation and TCC
最小温暴胀模型被构造为暴胀子与(非阿贝尔)规范场直接相互作用的温暴胀模型。该模型被证明是兼容的某些形式的潜在的观察。通过对CMB数据的直接分析,该模型给出了一个合理的相空间,其参数与观测值和跨普朗克审查猜想(TCC)相一致。
2021-11-20 astro-ph.CO gr-qc
Warm Gauge-Flation
在暖暴胀背景下研究了非阿贝尔规范场暴胀。我们引入这种情况作为一种机制,给出了一个结束计量通货膨胀模型。给出了该模型的慢滚参数和扰动参数。我们找到了这个模型在慢滚近似下可实现的一般条件。我们还发展了我们的模型的背景下,中间和logmediate方案,这是在爱因斯坦理论的暴胀场方程的精确解。给出了这两种情况下慢滚参数、张量标量比和标量谱指数的一般表达式。我们的模型是兼容的普朗克卫星最近的观测数据。
2013-08-26 gr-qc
Inflation is always semi-classical: Diffusion domination overproduces Primordial Black Holes
本文利用随机暴胀的 H-J 形式计入暴胀子速度与引力反作用,发现平台或拐点势在进入扩散主导前会过量产生 PBHs,表明暴胀演化本质上始终以半经典动力学为主。
2021-11-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Revisiting Barrow's Graduated Inflationary Universe: A Warm perspective
假设暴胀时期的热涨落能使暴胀子标量场与其它场相互作用,从而导致暴胀时期热分量的存在。这种热成分的存在有助于结构的形成,并减少了当代暴胀范式中的再加热依赖性。这就是所谓的暖通货膨胀。1990年J . D. Barrow \cite{25}考虑了物质场的暴胀情形,物质场具有$p+ρ=γρ^λ,~γ\neq 0$类型的唯象状态方程和$λ$常数。他将这种通胀情景称为“渐进式通胀”。在这项工作中,我们重新考虑上述状态方程的情况下,温暖的通货膨胀。我们的目标是调查和了解这种物质是否也可以作为一个可行的候选人温暖的通货膨胀。
2022-06-02 gr-qc
Warm inflation with a generalized Langevin equation scenario
本文讨论了同时具有Langevin方程和广义Langevin方程的暖暴胀模型。本文从一个简单的具有常耗散系数的条件出发,简要地说明了热暴涨中随机微分方程的基本性质。在这个模型中,我们证明了受扰暴胀子场在大尺度上是一个平稳过程,因此受扰暴胀子场具有尺度不变的功率谱。然后,我们研究了广义朗之万方程情景下的暖暴胀。这种模型中的扰动场也表现出平稳过程,其功率谱与冷暴胀中的功率谱十分相似。如果选取适当的涨落耗散关系,我们可以得到与冷暴胀相同的谱。总之,我们试图用统计物理的方法来说明暖暴胀假说的合理性。
2019-06-11 gr-qc
Non-Gaussianity in the warm k-inflation
本文研究了由纯动能驱动的暖k-暴胀模型的非高斯扰动,分别计算了源于三点相关的内禀非线性参数f_{NL}^{int}和源于四点相关的δN部分非高斯性f_{NL}^{δN},并通过与实验观测对比确定了模型参数的允许范围。
2023-03-26 astro-ph.CO gr-qc
Non-gaussianity in the strong regime of warm inflation
本文分析了暖暴胀模型强区标量模密度扰动的双谱。该分析通过允许依赖于温度的膨胀运动方程中的阻尼项来概括先前的结果。除了具有非常数$f_{NL}$的项(其是热膨胀的特征)之外,大量的非高斯性出现在常数(或局部)非线性参数$f_{NL}\sim 20$中。
2011-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Tachyonic Preheating in Palatini $R^2$ Inflation
我们研究预热的Palatini形式主义与二次暴胀潜力和一个额外的$αR^2$长期。在这样的模型中,振荡的暴胀子场反复回到爱因斯坦框架势的平台,在那里,快子不稳定性在不到e倍的范围内将暴胀子凝聚体破碎。我们发现,快子预热发生时$α\gtrsim 10^{13}$和碎片场的能量密度增长率$Γ/H \approx 0.011 \times α^{0.31}$。该模型扩展了具有类似预热行为的平台模型家族。虽然它包含在爱因斯坦框架中的非正则四次动力学项,我们表明,在第一近似,这些可以忽略不计在预热和通货膨胀。
2021-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Two-field Warm Inflation and Its Scalar Perturbations on Large Scales
我们研究了多个标量场与理想流体相互作用下宇宙学暴胀的均匀背景动力学和产生的扰动演化,并将此方法应用于两个标量场和一个辐射流体驱动的暖暴胀,给出了暴胀子和辐射演化的一般结果.在将微扰分解为绝热和熵模式后,我们给出了大尺度下绝热微扰和熵微扰的运动方程。然后,我们给出了一个具体模型(耗散系数$Γ\propto H$)中背景方程和扰动方程的数值结果。最后,我们用最新的观测数据来约束我们的模型,并给出了观测允许的参数区域。这项工作是一个自然的延伸,多场的情况下,温暖的通货膨胀。
2018-03-27 gr-qc
Not So Minimal Warm Inflation
Universidad de Granada(格拉纳达大学);Universidade de Coimbra(科英布拉大学)
研究探讨了通过轴子状膨胀子与非阿贝尔规范玻色子耦合的热膨胀机制,分析了观测约束和模型构建限制,指出钟表机制无法生成所需层级,但部分波单位arity界限允许有效描述与观测一致。
2026-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Ultra Slow-Roll Phase Of Warm Inflation In Braneworld Cosmology
本文在膜世界宇宙学的RS-II和DGP模型中,研究了暖暴胀中的超慢滚阶段,发现USR条件越严格,膜世界对标准暴胀动力学的修正越被抑制。
2025-10-25 astro-ph.CO gr-qc
Reassessing constant-roll Warm Inflation
本研究在温暴胀框架下探索常滚动力学,推导了满足至少60个e折暴胀、平滑退出及近热平衡的常滚温暴胀条件,发现仅耗散系数为温度函数的温暴胀模型可适配常滚动力学,含暴胀子场依赖的耗散模型则无法维持热平衡。
2024-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How warm are non-thermal relics? Lyman-$α$ bounds on out-of-equilibrium dark matter
我们研究了非冷暗物质(NCDM)在非热平衡状态下产生的功率谱。我们认为暗物质生产从标量凝聚体(暴胀,模量)的衰变,热化和非热化粒子的衰变,并从热和非热冻结。对于每一种情况下,我们计算的NCDM相空间分布和线性物质的功率谱,其特点是类似于温暖的暗物质(WDM)的截止。这个尺度完全由NCDM的状态方程决定。我们提出了一个映射过程,翻译的WDM莱曼- $α$质量绑定到NCDM的情况。这个过程不需要昂贵的特设非线性物质功率谱的数值计算。通过应用它,我们得到了几个NCDM的可能性,范围从$m_{\rm DM}\gtrsim {\rm EeV}$ DM生产的膨胀衰变与低再加热温度,以子千电子伏的值为非热冻结的界限。我们讨论了这些结果的具体例子,其中包括强稳定和非稳定的超对称模量,从暴胀衰变,$Z'$和自旋2介导的冻结,和非超对称自旋3/2 DM的引力子生产的唯象意义。
2021-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anti-Ultralocality and Plateau Models of Inflation
Princeton University(普林斯顿大学);Oakland University(奥克兰大学);University of Michigan(密歇根大学);Stanford University(斯坦福大学);SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室)
本文研究反超局域性对暴胀平台模型的影响,开发评估方案并结合数值相对论代码发现其会阻碍暴胀或引发量子失控,且微调要求随暴胀能量降低而更严苛,不利于降张标比的常用方法。
2026-09-03 gr-qc hep-th
Power spectrum of stochastic wave and diffusion equations in the warm inflation models
我们讨论耗散随机波和扩散方程的暴胀子与环境的相互作用,在一个外部的扩展度规。我们证明了扩散方程在强摩擦极限下很好地逼近了波动方程。在扰动随时间缓慢变化且几乎是指数展开的假设下,我们计算了波动方程的长波功率谱。在假设噪声在坐标变换下具有形式不变性的条件下,我们得到了接近尺度不变性的功率谱。在扩散近似中,我们超越了慢变假设。我们精确地计算了指数膨胀和多项式势模型以及幂律膨胀和指数势模型的功率谱。
2020-06-23 gr-qc
Warm Inflation in $f(Q)$ gravity
Jadavpur University(贾达普大学);Asutosh College(阿苏托什学院);Damghan University(达姆甘大学);Khazar University(哈扎尔大学);Canadian Quantum Research Center(加拿大量子研究中心)
在$f(Q)$引力框架下研究暖暴涨,利用非度量性的几何自由度驱动暴涨,通过耗散过程实现能量转移并维持热平衡,计算标量谱指数$n_s$和张量标量比$r$,结果与Planck和BICEP/Keck观测一致。
2026-05-28 gr-qc
Primordial non-Gaussianity in noncanonical warm inflation
研究了一类由非正则暖暴胀产生的均匀密度超曲面上的原始曲率扰动的双谱,其中暴胀由非正则标量暴胀子场提供,暴胀子场通过热耗散效应与辐射耦合.本文给出了描述一阶宇宙学扰动理论中非高斯性的非线性参量$f_{NL}$的解析形式,并分析了该非线性参量的大小。并将所得结果与标准暴胀和正则暖暴胀的结果进行了比较。我们还讨论了当二阶微扰理论对非高斯性的贡献变得更重要时,可以观察到什么样的影响。以Dirac Born Infeld(DBI)暴胀为例,研究了声速和热耗散强度对非高斯性的影响,得到了普朗克约束下声速的一个下界.
2014-12-14 gr-qc
Viability of warm inflation with standard model interactions
本研究利用精确计算工具WI2easy重新评估含标准模型相互作用的最小温暴胀模型的可行性,验证原结论成立的同时发现其在弱、强耗散区存在显著差异。
2025-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm inflation in general scalar-tensor theory of gravity
在这项工作中,我们调查的背景下,一般的标量张量引力理论是通过耗散项耦合到辐射的暖暴胀模型。我们首先推导出指数和双曲正切形式的势。我们考虑一个$Γ= C_{1}T$形式的耗散参数,其中$C_1$是一个耦合参数,并且只关注其中考虑了暴胀子和辐射流体之间相互作用的强区域。我们使用当前的普朗克2018数据计算暴胀观测值并约束我们模型的参数。从我们的分析中,我们发现,弱耦合极限$ξ\ll 1$是必要的,以使导出的$n_s$和$r$与普朗克2018年的观测约束一致。特别地,我们约束模型的潜在规模$V_{0}$。
2022-04-05 gr-qc
Radiative plateau inflation
我们描述了如何单项混沌通货膨胀成为兼容的最新CMB数据由于辐射修正产生一个平台。暴胀与其他场的相互作用,需要重新加热,可以使势能变平,并缓和原始引力波的产生,使其低于当前的上限。我们表明,高原的外观要求的暴胀耦合到费米子和另一个标量或规范组。我们给出了具体的例子,导致高原二次和四次混沌膨胀的最小粒子物理模型。我们还提供了一个三参数模型独立的描述辐射校正通货膨胀,是符合CMB分析。
2016-03-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbation spectra in the warm $k$-inflation
本文研究了宇宙学微扰理论,计算了$k$-暖暴胀中的微扰谱。与冷暴胀情形中$k$-暴胀的标量扰动不同,我们的模型中应该考虑熵扰动。研究了熵扰动对共动超曲面上曲率扰动$\mathcal{R}$演化的影响,发现耗散系数$Γ$在熵扰动和$\mathcal{R}$演化方程中起着核心作用.在弱耗散条件下,大尺度上的熵扰动可以忽略不计,使得宇宙学扰动的原始谱仅由绝热扰动引起。与一般的暖暴胀模型一样,密度涨落也主要来源于暴胀子场的热涨落,而不是我们模型中的真空涨落。最后,我们计算了微扰谱和张量标量比,发现张量标量比小于$k$-暴胀和一般势驱动的冷暴胀模型.
2018-03-27 gr-qc
Gravitational dark matter production in Palatini preheating
我们研究预热平台膨胀的广义相对论的Palatini制定,在一个特殊的情况下,类似于希格斯膨胀。先前的研究表明,在这个模型中,振荡的暴胀子场反复返回到平台,这导致了暴胀子粒子的快子产生。我们表明,一个最小的耦合观众标量场可以产生更有效地通过类似的机制。这种机制是纯粹的引力,标量场的质量可以达到$10^{13}$ GeV的量级,比哈勃尺度大许多个数量级,使其成为超重暗物质的候选者。
2021-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamics of Polynomial Chaplygin Gas Warm Inflation
在目前的工作中,我们研究的后果,考虑最近提出的多项式暴胀潜力的背景下,广义,修改和广义宇宙Chaubergin气体模型。此外,我们考虑了通过将暴胀场耦合到辐射的耗散效应,即,在暖通货膨胀情景下研究了通货膨胀的动力学。我们考虑到一般参数化的耗散系数$Γ$描述的暴胀场的衰变到辐射。通过分别研究正、负二次和四次势的弱和强温暴胀耗散机制中的背景和微扰动力学,我们获得了最相关的暴胀观测值的表达式,如标量功率谱、标量谱和张量-标量比。我们在$n_s-r$平面上构造了几种耗散系数表达式的轨迹,并与最新普朗克数据中($n_s,r$)的二维边缘轮廓进行了比较.我们发现我们的结果与WMAP 9和Planck 2015数据一致。
2017-11-10 gr-qc
Warm Inflation, Neutrinos and Dark matter: a minimal extension of the Standard Model
我们证明了在标准模型的最小扩展范围内,在三个右手中微子、三个复标量和规范轻子/B-L U(1)对称性的情况下,可以实现暖暴胀。这个简单的模型可以解决标准模型的所有缺点,这些缺点与广义相对论中的微调无关,具有独特的实验特征,可以在不久的将来进行探索。暴胀子场从U(1)对称性的集体破缺中出现,并与两个右手中微子相互作用,在暴胀期间维持高温辐射浴。该模型的离散交换对称性保护了标量势不受大的热修正的影响,并导致了一个稳定的暴胀子残余物,在后期可以解释暗物质。该模型的一致性和与宇宙微波背景观测的一致性自然会产生质量低于0.1 eV的轻中微子,而热leptogenesis自然发生后,顺利退出通货膨胀进入辐射时代。
2020-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Trans-Planckian Effects in Warm Inflation
我们研究了非平凡真空处方对热膨胀观测量的影响,即共动曲率扰动的功率谱。真空的非平凡选择,可以提供有关trans-Planckian物理的信息。传统上,暴胀的初始条件被选择为通常的Bunch-Davies真空。另一种更合理的真空选择是所谓的$α$ -vacua。因为暴胀的持续时间不是无限的,就像在邦奇-戴维斯情形中所假设的那样,把初始条件强加在无限的过去是不明智的,人们必须利用另一个真空处方。本文在暖暴胀过程中的慢滚区工作,将暴胀子涨落的初始条件施加在有限过去,即$α$ -真空。我们发现,这种非平凡的真空处方的振荡校正的共动曲率功率谱,这是规模依赖于振幅和频率。在获得了这个尺度相关的功率谱,我们考虑其后期的时间足迹,并比较我们的结果与观测数据和其他提出的模型的共动曲率功率谱。
2019-03-16 gr-qc
Singular $α$-attractors
Leinweber Institute for Theoretical Physics and Department of Physics, Stanford University(斯坦福大学莱因韦伯理论物理研究所和物理系)
本文研究了S模型,一种更一般的α-吸引子势能类,通过提供初始条件解决方案并解释n_s的广泛范围来扩展传统α-吸引子模型。
2025-12-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Towards a reliable effective field theory of inflation
我们提出的第一个量子场论模型的通货膨胀,是重正化的物质部门,与超哈勃暴胀子质量和次普朗克场偏移,这是因此,在技术上自然和一致的高能量完成内的量子引力理论。这是在暖膨胀的框架中完成的,在那里我们首次表明,强耗散可以完全维持一个慢滚轨迹,其慢滚参数大于1,其方式在理论上和观测上都是一致的。暴胀子场对应于两个复合标量场之间的相对相位,这两个复合标量场共同打破了U(1)规范对称性,并在温暖的宇宙热浴中将其能量耗散为标量自由度。离散的互换对称性保护暴胀子质量不受大的热修正。我们进一步表明,耗散系数随温度在一定的参数制度,这防止了大的增长的热暴胀波动。我们发现,特别是,一个非常好的协议与普朗克遗留数据的一个简单的二次暴胀子潜力,预测低张量标量比$r\lesssim 10^{-5}$。
2021-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm Inflation in the light of Swampland Criteria
在最近提出的沼泽地标准的背景下,温暖的通货膨胀似乎是最合适的单场慢卷通货膨胀的情况。我们调查的约束条件,这些沼泽地标准施加在温暖的暴胀参数,并表明,温暖的暴胀是根据目前的宇宙学观测和建议沼泽地标准在弱和强耗散制度取决于参数$c$的值,这限制了根据该标准的暴胀势的斜率。
2019-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph