Possible Signatures of Inflationary Particle Content: Spin-2 Fields
我们研究了大质量自旋2场在暴胀观测量上的印记，特别是在一致性关系的破坏上。在这种设置中，最小的暴胀场内容通过dRGT相互作用与大质量自旋2场相互作用，从而保证不存在Boulware-Deser幽灵般的自由度。自旋粒子的么正性要求，称为Higuchi约束，对可观测信号的大小起着至关重要的作用。
2017-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Les Houches lectures on inflationary observables and string theory
这些讲座涵盖了通货膨胀的一些基本机制的理论结构和现象学。由于暴胀对量子引力效应的敏感性，对这个问题的全面处理需要“紫外线完成”，同时使用低能场论对可观测量进行了优雅的参数化。弦论为暴胀提供了新的机制，其中一些受到重要的观测测试，高度紫外敏感的张量模式测量就是一个主要的例子。虽然紫外线的完成是不能直接通过实验获得的，但其中一些机制有助于激发对与数据分析相关的低能理论和特征空间进行更系统的分析，包括搜索功率谱中的非高斯性和附加结构。我们包括弦紧化的教学概述，重点是候选的膨胀子和它们的对称结构。在最后一课中，我们讨论了暴胀中的思想-实验观测量问题，发展了依赖于弦论中标量势结构的规范-引力对偶性的一般化。
2013-11-10 astro-ph.CO hep-th
Non-Gaussianity from Excited Initial Inflationary States
我们用一种与模型无关的方法研究了初始暴胀激发态产生压缩极限$f_{NL}$的过程。我们将“兴奋”限定为Bunch Davies态的Bogoliubov变换。我们同时施加的约束，可观察到的功率谱是近尺度不变的至少三十年，今天可观察到的模式是subhorizon在通货膨胀的开始，而不会引起显着的反作用。我们证明了在超视界演化可以忽略的单场暴胀模型中，大多数激发的初始暴胀态不会产生可观测的压缩极限$f_{NL}$。其中一个模式处于Bunch Davies状态而其它两个模式处于具有$0.01<|β_k|\leq0.1$的激发态的情况可产生压缩极限$f_{NL}$，其可通过未来实验检测。
2013-03-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Standard Model Mass Spectrum in Inflationary Universe
我们计算了具有量子修正的暴胀过程中的标准模型（SM）质量谱，并探讨了在非高斯压缩极限下的可观测结果。非希格斯和希格斯暴胀模型进行了详细研究。我们还说明了如何通过威克旋转的膨胀背景的欧氏签名和尺寸正则化，可以计算出一些通货膨胀的循环图整齐。
2017-04-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Generalized Pole Inflation: Hilltop, Natural, and Chaotic Inflationary Attractors
最近出现了一种新的暴胀模型分析，其中暴胀观测量是由暴胀子动力学项中的极点结构决定的，而不是暴胀子势的形状。我们全面研究这个框架与任意顺序的极点考虑到可能的额外的极点在动力学项或潜在的。根据设置，正则势成为山顶或高原模型的形式，自然膨胀，幂律膨胀或单项/多项式混沌膨胀的变体。我们证明了这些模型的吸引子行为，并计算了从额外的极点到暴胀观测量的修正。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Frame-dependence of inflationary observables in scalar-tensor gravity
本文用格林函数方法计算了一般标量张量理论在Einstein标架和Jordan标架下慢滚近似下的三阶谱指数。使用的量是不变的下的共形重标度的度量和转换为标量函数下的重新参数化的标量场，我们表明，框架是等价的，由于这个顺序的基本假设。然而，在定义$e$ -折叠的数量时必须小心。
2019-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tachyonic Encore: A universal shift of inflationary observables
University of Groningen（格罗宁根大学）；Instituto de Ciencias Físicas, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学物理科学研究所）；Instituto de Física Téorica UAM-CSIC（马德里自治大学-西班牙国家研究委员会理论物理研究所）
提出一种与暴胀子势无关的机制，通过轻轴子旁观者场在暴胀后的超视界尺度上的瞬态快子相，增强曲率功率谱，压低张标比，并偏移标量谱指数，从而调和原本被排除的暴胀势与CMB观测。
2026-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observable predictions of generalised inflationary scenarios
暴胀是宇宙加速膨胀的早期阶段，被认为是由高能物理引起的。今天的一个关键任务是利用越来越精确的观测数据来限制相互作用基本理论所提出的过多的暴胀模型。这需要一个强大的理论框架来量化这些模型的预测，帮助开发这样一个框架是本论文的目的。我们提供了第一个完整的量子化的subhorizon扰动的动机良好的类的多场暴胀模型与非平凡的场度规，我们表明，可能会产生有趣的签名的双谱的宇宙微波背景（CMB）。随后在超视界时代的扰动演化被认为是通过协变扩展的运输形式主义。为了发展暴胀动力学和宇宙观测量演化之间关系的直觉，我们研究了超视界微扰演化的解析近似。这些分析结果的有效性是偶然的，达到一个国家的绝热性，我们讨论和深入说明。然后，我们应用我们的分析方法，以阐明类型的暴胀动力学，导致增强CMB非高斯性，无论是在其双谱和三谱。除了导出一些新的简单的非高斯参数之间的关系，我们动态地解释如何以及为什么不同形状的通货膨胀潜力导致特定的观测签名。高能物理的候选理论，如低能有效弦论，也激发了对爱因斯坦-希尔伯特作用量的单场修正。我们展示了一系列这样的修正是如何允许单场混沌暴胀模型的一致性的，否则这些模型与观测数据是紧张的。
2013-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fluctuating geometries, q-observables, and infrared growth in inflationary spacetimes
研究了暴胀时空中几何涨落的红外增长。规范不变的表征增长的扰动，这是感兴趣的，也在其他时空，如黑洞的问题，是通过研究的几何曲线的长度的演变。这些可以连接自由下落的“卫星”，或者包裹非平凡的几何圈，如环面，也用于场算子的两点函数的非同态不变构造。对于明显超过哈勃尺度的类空分离，没有时空测地线连接两个事件，但人们可能会发现测地线被限制在恒定时间的空间切片内。在暴胀几何中，度规扰动对测地线的长度产生了显著且不断增长的修正，正如我们在暴胀环面上的量子化和标准慢卷暴胀中所表明的那样。这些变得很大，通过这样的观测量的几何微扰描述的信号故障，并符合德西特空间的微扰不稳定性。特别地，我们证明了在暴胀过程中恒定时间片上的测地线距离在给定尺度离开视界几个e倍后变得非微扰，距离为\sim 1/H^3 \sim RS，阻碍了在基于空间几何构造红外安全可观测量时使用这种测地线。我们简要地讨论其他可能的措施，这种几何波动。
2011-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A frame independent classification of single field inflationary models
源自不同物理设置的看似无关的暴胀模型，在某些情况下会对当前受约束的暴胀观测值产生相同的预测。为了对现有的模型进行分类，我们建议用帧不变量和重新参数化不变量来表示慢滚参数和相关的可观测量。通过不变的形式主义表明冗余，折磨目前的描述通货膨胀动力学，并提供了一个简单的方法来确定类模型，产生相同的现象。在这封信中，我们提供了一个逐步的配方，以重新构建所提出的形式主义中的每一个单场暴胀模型，还详细介绍了根据框架和重新参数化不变量计算暴胀观测值的过程。我们希望我们的结果成为可行的通货膨胀模型的新分类的基石，并为更深入地理解通货膨胀机制开辟道路。
2017-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing inflationary features with galaxy ultraviolet luminosity function observables
Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）
利用z=4-8的星系紫外光度函数测量约束标准暴胀功率谱的修正，通过物质功率谱对暴胀初始条件的敏感性，在波数0.5≲k≲50 Mpc⁻¹范围内对凸起特征给出上限，并与再电离光学深度约束互补。
2026-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Scale-dependent non-Gaussianity probes inflationary physics
我们计算的双谱和三谱的非高斯原始密度扰动的（准）本地模型的尺度依赖性，并描述这种尺度依赖性的新的可观测参数。它们可以帮助区分暴胀模型，因为它们对标准观测量无法探测到的暴胀物理性质很敏感。我们发现这些参数之间的一致性关系，在某些类别的模型。我们将我们的研究结果应用到调制再加热的情况下，表明非高斯性的尺度依赖性可以是显着的。我们还讨论了双谱和三谱的尺度依赖性，在这种情况下，一个不同的形状，以及考虑中的数字的整体规模。最后给出了实空间中曲率扰动的一个公式，它通过放弃f_NL和g_NL是常数的假设而推广了标准的局部形式.
2010-10-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflationary observables in loop quantum cosmology
在考虑体积反修正的情况下，计算了圈量子宇宙学中线性标量和张量扰动产生的宇宙学观测量的全集合。背景暴胀的解决方案被发现在量子校正的线性顺序，根据量子化参数的值，他们服从一个确切的或扰动的幂律展开共形时间。的同动曲率扰动被证明是保守的，在大尺度下，就像在经典的情况。得到并求解了相应的Mukhanov方程。结合张量模的结果，这产生了标量和张量指数，它们的运行，以及张量与标量的比率，它们都是量子校正中的一阶。后者在现象学场景中可能是相当大的。相反，一个纯粹的minisuperspace参数化，晶格细化参数化是一致的异常取消和我们的背景解决方案和线性扰动的结果。讨论了微扰模超光速传播时参数化的选择问题，并得出了量子时空结构的结论。
2011-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge Invariance, Polar Coordinates and Inflation
指出了在类希格斯暴胀模型的宇宙学观测量的量子修正中解决表观规范依赖性的必要性。我们强调的事实是，这种规范的依赖性是由于使用一个不对称的背景电流，这是特定的坐标系的选择在标量流形。有利于简单的复杂性，我们进一步提出了一个实用的捷径，规范独立的通货膨胀观测值通过使用有效的潜力从一个类似极性的背景电流的选择。我们证明了这一捷径的几个明确的例子，并提出了一个规范独立的预测，在阿贝尔希格斯模型的通货膨胀观测。此外，Nielsen的规范依赖的身份，我们表明，对于任何理论的所有订单，规范不变的电流项给出了规范独立的有效潜力，从而规范不变的通货膨胀观测。
2021-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing the inflationary particle content: extra spin-2 field
我们研究了如何通过在暴胀过程中将最小场含量与额外的自旋2粒子耦合来影响与原始张量模式相关的暴胀观测量。我们工作的模型，是鬼免费在完全非线性的水平，并显示新的自由度如何修改标准的一致性关系的张量双谱。额外的相互作用的自旋2场必然是有质量的，幺正性决定了它的质量在$m \gtrsim H$范围内。尽管这个界为相应的张量模选择了一个衰减解，宇宙学的量子化子仍然带有这种“化石”场的印记。值得注意的是，自旋$\geq 1$的化石在诸如张量功率谱之类的可观测量中产生了独特的各向异性。我们展示了这在我们的设置中是如何发挥作用的。
2018-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observable Gravitational Waves and Spectral Index Running in Small Single Field Inflationary Models
我构造了一类暴胀的单个小场模型，它可以预测在宇宙微波背景各向异性中可观测到的引力波信号，这与流行的观点相反。谱指数，它的运行，张量标量比和e折叠的数量可以覆盖所有的参数空间目前允许的宇宙学观测。这类模型的一个独特之处是它们能够根据最近的宇宙微波背景观测结果预测负谱指数。我从有效场论的角度评论新的一类模型，并表明，如果无量纲三线性耦合是小的，所需的一致性，然后观察到的光谱指数运行意味着一个高尺度的通货膨胀，因此可观察到的引力波信号。
2009-10-28 astro-ph.CO
From N- to (p,N)- Inflationary Attractors in view of ACT
Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）
本文探讨了两种分数Kaehler势在暴胀路径上简化为N/(1-ϕ^{q_M})^p形式的机制，通过非线性σ模型与混沌暴胀势结合，确定了(p,N)-暴胀吸引子，其观测特征与ACT DR6数据兼容。
2026-03-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Match Made in Heaven: Linking Observables in Inflationary Cosmology
University of Nottingham（诺丁汉大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Institute for Basic Science（韩国基础科学研究院）
研究早期宇宙可观测量是否独立，发现膨胀扰动理论中奇偶性奇 sector 中的可观测量并非独立，通过动态陈-西蒙斯引力理论推导出三阶关联函数的表达式，将其表示为双阶谱的二次组合。
2026-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spectral distortions from promising single and multifield inflationary models
该研究计算了多种有前景的单场与多场暴胀模型的光谱畸变预测，发现单场模型偏差0.5%-20%，多场混合吸引子信号强约100倍，为检验暴胀理论提供新途径。
2024-04-18 astro-ph.CO hep-ph
Palatini inflationary (non-)attractors: Universal mapping of observables
National Institute of Chemical Physics and Biophysics（国家化学物理与生物物理学研究所）；Tallinn University of Technology（塔林科技大学）
本文研究 Palatini 引力中非最小耦合 ξ-吸引子的单场慢滚暴胀，发现 e-折数与 ξ 无关，从而建立非最小耦合与最小耦合可观测量间的直接映射，强耦合下张标比压低而谱指数增大。
2026-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary spectra and observations in loop quantum cosmology
本文综述了圈量子宇宙学中暴胀观测量提取的最新进展。反体积量子修正引起大尺度宇宙学谱中功率的增长，并受到观测的约束。
2012-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Choice of Quantum Vacuum for Inflation Observables
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Universidade do Estado do Rio de Janeiro（里约热内卢州立大学）
本文研究了在暴胀时期采用α真空而非标准Bunch-Davies真空对暴胀观测量的影响，比较了不同初始真空状态下的标量谱指数、其运行及运行的运行，并论证了α真空的能量尺度可截断于哈勃尺度，不违反当前实验限制。
2026-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Equivalence of inflationary models between the metric and Palatini formulation of scalar-tensor theories
当标量场与曲率非最小耦合时，引力的基本几何和变分原理--度规或帕拉丁尼--就变得很重要，并产生了影响，因为场的动力学和观测预测通常取决于这一选择。在本文中，我们描述了一个分类原则，其中包括度量和Palatini模型的通货膨胀，采用的事实，通货膨胀的可观测量可以整齐地表示在保角变换和标量场重新定义下保持不变的某些数量。这使我们能够阐明特定条件下，当一个模型产生等效的现象学的度量和Palatini形式主义，也概述了一种方法，如何系统地构建不同的模型，在这两个配方，产生相同的可观的。
2020-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs mass from cosmological and astrophysical measurements
为了对普朗克和大型强子对撞机实验即将观测到的结果进行强有力的解释，必须了解非最小耦合希格斯标量场的暴胀动力学如何影响暴胀观测量的简并性。通过将Higgs暴胀势直接拟合到WMAP 5 +BAO+SN数据中，我们约束了暴胀观测量和观测暴胀过程中的希格斯玻色子质量.在95%CL下，我们得到顶夸克质量中心值为143.73+14.97/-6.31GeV的Higgs质量。我们还表明，由非最小耦合标量场驱动的暴胀导致显着的变化时，与标准的暴胀类似的限制相比，暴胀参数。
2009-10-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Lowering tensor-to-scalar ratio by pre-inflationary dynamics
暴胀前的动力学被认为通过暴胀子和引力子场在这些时期的不同动力学留下了可观察的印记。这里强调的是，其他粒子的自由度，也能够留下他们的印记，在原始的可观察到的，如果他们转移自己的熵湮灭后，成为非相对论性在前暴胀时期。其他粒子的这种湮灭将导致枢轴尺度（以及更大的长度尺度）的张量-标量比降低，这将有助于根据目前的观测结果将这些势带回来，否则目前不利于产生大的张量-标量比。
2020-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Numerical Analysis of the Primordial Power Spectrum for (Small Field) Inflationary Potentials
我们研究了膨胀的小场模型，与以前的预期相反，它产生了显著的引力波（GW）信号，同时再现了宇宙微波背景（CMB）中的其他测量到的可观测量。我们数值研究这些，使用以前出版的分析作品作为一般指导方针。我们首先讨论理解模型构建所必需的框架，以及它的一些动机。我们回顾了慢滚范例，推导出慢滚参数，并讨论了不同的配方。我们回顾了Lyth界及其理论后代，我们概述了小/大字段分类和它们的表征在当前的命名。然后，我们提出了我们的模型和方法，在他们的建设和检查。我们采用MCMC模拟来评估模型的可能性，并通过边缘化过程提取这些通货膨胀潜力的最可能系数。采用的另一种方法是多项式拟合，我们在系数和观测值之间建立对应关系。这允许直接使用可观察值来产生最可能的系数。我们比较这两种方法的结果，并评估这些模型所需的调整水平。我们讨论了一个明显的差异之间的分析方法评估原始功率谱（PPS）观测值和精确的数值结果在我们的模型。我们确定了这种差异的一些来源，并评论了它们在精确宇宙学时代的意义。最后，我们提出了我们的研究结果，最有可能的通货膨胀模型与多项式潜力的次数为5，和6。我们证明了我们的能力，产生潜力，产生GW的张量标量比r = 0.03。这是在不久的将来GW检测灵敏度的现实期望。
2021-03-30 astro-ph.CO hep-th
From WMAP to Planck: Exact reconstruction of 4- and 5-dimensional inflationary potential from high precision CMB measurements
我们做了一个更一般的测定在标准的4-D和5-D单场暴胀的情况下，通过精确重建的动态暴胀的潜力在可观察的通货膨胀与最小数量的假设：计算不假设慢滚近似，是有效的，在所有制度，如果该领域是单调滚动其潜力。利用为5-D单场暴胀模型发展的{ \em Hamilton-Jacobi}形式，通过对精确模方程积分，计算了标量和张量扰动的振幅与尺度的关系.我们分析了在确定通货膨胀后的再加热温度的理论不确定性对通货膨胀的可观察预测的影响，并评估其对标准通货膨胀一致性关系的退化的影响。
2009-10-10 astro-ph.CO
Constructing Flat Inflationary Potentials in Supersymmetry
我们表明，在超对称性，可以获得暴胀潜力的可观察部门是足够平坦的次普朗克场值。超对称标量势沿平面方向的结构与有效场论展开式中高阶项的存在相结合，使得人们可以找到低于有效场论截止值的尺度，其中两个或更多数量的势导数可以消失。作为一个明确的例子，我们证明了在O（TeV）<< H < 3 x 10^9 GeV的宽尺度范围内的拐点暴胀可以容纳在弱尺度超对称中。在这种情况下，成功的通货膨胀所需的模型参数的微调大大改善。
2011-06-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Simple predictions from multifield inflationary models
我们探讨多场暴胀模型是否对基本的宇宙学观测值做出明确的预测。专注于$N$ -二次通货膨胀，我们数值计算的完整的扰动方程模型与2，3，和$\mathcal{O}(100)$领域，使用几种不同的方法指定的背景场的初始值。所有的情形都是高度可预测的，随着$N$的增加，宇宙学观测值的概率分布函数变得更加尖锐。对于$N=100$场，95%的蒙特卡罗样本分别落在谱指数、运行、张量标量比和等曲率绝热比的$n_s \in (0.9455,0.9534)$、$α\in (-9.741,-7.047)\times 10^{-4}$、$r\in(0.1445,0.1449)$和$r_\mathrm{iso} \in (0.02137,3.510)\times 10^{-3}$范围内。等曲率扰动的预期幅度随着$N$的增加而增加，这就提高了多场模型对后暴胀物理敏感的可能性，并为测试这些情景提出了新的途径。
2014-04-08 astro-ph.CO hep-th
Bubble nucleation and inflationary perturbations
在这项工作中，我们研究了原始暴胀微扰上的气泡成核印记。我们假设气泡是通过观众场从其势的假真空隧穿到其真真空而形成的。我们考虑的配置中，可观察到的CMB球最初是在泡沫之外。随着气泡膨胀，越来越多的外部假真空区域，包括我们的CMB球，落入气泡内部。在膨胀过程中，当气泡壁与可观测的CMB球碰撞时，离开视界的模式受到的影响最大。气泡壁诱导的曲率扰动的两点函数的非平凡的各向异性和尺度相关的修正。估计了曲率扰动和CMB功率谱的对角和非对角元素的修正。
2017-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstruction of extended inflationary potentials for attractors
给出了重构吸引子的广义暴胀势的方法，并以$α$吸引子和常滚模型为例，说明了如何重构强耦合极限下的广义暴胀势类.我们还导出了耦合常数$ξ$满足的强耦合条件。这类广义暴胀势具有相同的吸引子，重构的广义暴胀势与观测约束一致。扩展暴胀模型中吸引子的存在进一步挑战了仅用观测量$n_s$和$r$进行模型判别的能力。
2018-11-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
More fields are different: Stochastic view of multi-field inflationary scenario
该研究从随机视角探讨多场暴胀，发现小噪声区域下场的数量决定暴胀终止与否，极多场的暴胀或无法形成可观测宇宙，揭示场数量对暴胀结局的关键影响。
2025-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running from Features: Optimized Evaluation of Inflationary Power Spectra
在轴子单值模型中，暴胀过程中与其结束无关的时间特征可以产生标量，在较小程度上，张量功率谱与无标度幂律谱的偏差可以与标度不变性本身的偏差一样大。在这里，标准的慢滚方法失效了，因为它的参数在一个e折叠尺度$ΔN$上演化，该尺度比到暴胀结束时的e折叠小得多。使用广义的慢滚方法，我们表明，潜在的或哈勃演化参数的层次结构中的可观测量的扩展来自泰勒扩展的功能，可以优化的评估点周围。只要功率谱可以通过局部倾斜和运行在观察良好的几个efolds上描述，则前导阶表达式的优化为当前数据提供了足够准确的近似。具有讽刺意味的是，通常在文献中使用的标准二阶方法，由于不一致的可观测值的评估，比领先的顺序的方法更糟糕。我们开发了一种新的优化的次阶方法，预测观测$10^{-3}$即使是$ΔN\sim 1$的所有参数在无限的层次是可比的幅度。对于具有$ΔN \ll 1$的模型，广义慢滚方法提供了在偏离尺度不变性方面精确到二阶的积分表达式。它们在单值模型中的评估提供了曲率谱中的运行振荡幅度、频率和相位与势的参数之间的高度精确的显式关系。
2015-08-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Electric-magnetic duality and the conditions of inflationary magnetogenesis
对规范耦合的早期变化所引发的磁生现象进行了批判性分析。在源的情况下，它示出的电和磁功率谱可以明确地计算通过电磁对偶变换。暴胀前膨胀和再加热过程的残余物通过诱导欧姆电流明确地打破了电磁对偶性。在这类模型中，大尺度磁场的产生以及电磁可观测量之间的物理区别源于等离子体在膨胀后的电导率达到的最终值。给出了具体的数值例子。可行的磁场发生的情况下的物理要求。
2009-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary $α$-Attractor Models with Singular Derivative of Potential
本文研究势函数导数具有奇异性的暴胀α吸引子模型，发现无需动能项极点即可产生可行观测量，并预言更大的谱指数和张量标量比，可用于解释暗物质和引力波信号。
2023-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological observables, IR growth of fluctuations, and scale-dependent anisotropies
我们在暴胀宇宙学中扩展了半经典方法，该方法捕获了对膨胀子的主要红外修正。这种大的红外效应可以被吸收到一个坐标的变化时，检查足够的本地观测，但不是当比较观察在大的分离尺度，如看到一个较晚的时间观察者。通过定义一个尺度依赖的度量和物理动量来促进分析。这些协助定义的“IR安全”观测所看到的后暴胀的观察者，这是对比的基础上的局部几何形状的再加热表面。对于这样的观测量，观测者的视界提供了一个有效的红外截止。IR增长有助于增强统计不均匀性/各向异性在短尺度，观察，其中由目前的观察者可能会寻求在21厘米的测量。这样的红外校正被认为是一个非常晚的时间观察员增长大。
2011-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hemispherical Power Asymmetry of the Cosmic Microwave Background from a Remnant of a pre-Inflationary Topological Defect
观测表明，在宇宙微波背景的涨落中存在着大尺度的异常。在这些异常中，半球功率振幅不对称性的相关长度与可观测宇宙的相关长度相当。我们提出，在暴胀之前，由U（1）对称性的自发破缺所产生的拓扑缺陷在宇宙的可观测区域产生了初始相位变化$δθ$。如果缺陷在视界内，则该相位波动的幅度由拓扑保护，并且如果缺陷离开视界，则该相位波动的幅度由因果关系冻结。在暴胀之后，当哈勃速率下降到与玻色子场的质量相当的水平时，相对应的玻色子场开始振荡。新产生的玻色子粒子的能量密度在整个可观测的宇宙中是变化的。玻色子随后在BBN时期之前衰变为辐射，由此产生的能量密度波动产生了观察到的功率不对称性。这种情况下预测的尺度依赖的调制幅度功率不对称性，此外，作为拓扑缺陷所产生的相变是一个非常普遍的现象，所观察到的半球形的不对称性可以被看作是宇宙膨胀的证据。
2017-10-18 astro-ph.CO hep-ph
Loops in inflationary correlation functions
本文综述了暴胀宇宙中关联函数的环修正的最新进展。一个天真的微扰理论预测，通货膨胀期间产生的环路修正遭受各种红外（IR）病理。手工引入IR截断不仅不能令人满意，而且不能解决长期增长的问题，如果通货膨胀持续足够长的时间，这可能会破坏通货膨胀模型的预测能力。我们讨论了红外发散的起源，并依次探讨了绝热微扰、等曲率微扰和张量扰动的环修正的正则性条件。这三种扰动有质的区别，但在讨论IR规律性时，所有情况都有一个共同的特点，那就是正确识别可观测量的重要性。从局部观测者的观点来看，可观测的物理量应该遵守规范不变性。有趣的是，我们发现红外正则性的要求限制了所允许的量子态。
2014-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Quantum Window Onto Early Inflation
早期宇宙的暴胀是高能区域最有希望的引力探测之一。然而，可观察的尺度提供了进入通货膨胀动态的有限窗口。在这篇文章中，我们认为，量子修正的经典动力学的宇宙场使我们能够探测更早的时代的暴胀阶段，并延长了许多数量级的窗口。我们指出，无论是在可观察尺度的宇宙学波动的统计，和观众领域，在许多后通货膨胀过程中发挥重要作用，获得的字段位移，是敏感的通货膨胀时代的一个更长的阶段。
2017-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Viability of post-inflationary freeze-in with precision cosmology
本研究利用CMB暴胀可观测值谱指数，通过再加热温度关联暗物质遗迹密度，对紫外冻结机制的非热暗物质参数空间施加了强于现有地面实验的约束，联合ACT数据时排除极限可达普朗克标度。
2025-05-19 astro-ph.CO hep-ph
Reconstruction of the Scalar Field Potential in Inflationary Models with a Gauss-Bonnet term
我们研究了具有Gauss-Bonnet项的暴胀模型，从观测量中重构了标量场势和Gauss-Bonnet耦合函数。利用$n_s$和$r$的观测有利关系，我们导出了标量场势和耦合函数的表达式。讨论了原始张量涨落的蓝倾谱$n_t>0$对标量场势和Gauss-Bonnet耦合的重构组态的影响。
2016-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Discrepancy between cosmological and electroweak observables in Higgs Inflation
在这项工作中，我们重新审视了非最小耦合希格斯暴胀的情况下，并调查其观测的可行性，根据目前的宇宙微波背景，重子声学振荡和Ia型超新星的数据。我们探讨了Coleman-Weinberg近似对原始宇宙中Higgs势的影响，通过两圈级的重整化群方法将暴胀尺度下的拉格朗日参数预测与电弱观测量联系起来。作为主要的结果，我们发现，在电弱尺度上的观察是在分析中使用的宇宙学数据集得到的约束不一致。具体地说，一个$\approx 8σ$ -膨胀参数和顶夸克质量的电弱值之间的差异被发现，这表明，一个显着的偏离所分析的情况下所需要的宇宙学数据。
2021-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbative Reheating After Multiple-Field Inflation: The Impact on Primordial Observables
我们研究了多场暴胀模型中微扰再热对原始观测量的影响。通过突然衰变计算，我们得到了局域型非线性参数$f_{\rm NL}^{\rm local}$、标量谱指数$n_ζ$和张量标量比$r_T$随暴胀场衰变率变化的解析表达式.我们比较我们的分析结果，一个完全数值的经典场论模拟，发现极好的协议。我们发现，$f_{\rm NL}$，$n_ζ$和$r_T$的再加热阶段的敏感性在很大程度上取决于基本的暴胀模型。我们量化这种敏感性，并讨论必须满足的条件，如果可观察到的预测是不敏感的动态再加热。我们证明，在完成再加热，所有的可观察量采取有限范围内的值，其限制完全由通货膨胀期间的条件。此外，在这两个领域的波动起着重要的作用，在确定充分依赖的动态再加热的观测。通过将我们的形式应用于两个具体例子，我们证明了再加热动力学变化引起的$f_{\rm NL}$、$n_ζ$和$r_T$的变化完全在普朗克的敏感度范围内，因此，在预测多场暴胀模型时必须考虑再加热的影响。我们的最终表达式是非常一般的，包括范围广泛的两个领域的暴胀模型，包括标准的曲率的情况。我们的结果允许一个更统一的方法来研究两个领域的通货膨胀，包括微扰再加热的影响。因此，整个类别的模型可以一起研究，允许更系统的方法通过观察来深入了解早期宇宙的物理学。
2014-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Optimizing future experimental probes of inflation
暴胀宇宙范式的许多新实现的发现导致了一个简并问题：许多不同的暴胀拉格朗日量产生相同的微扰谱。解决这个问题需要未来发现额外的观测量，超越标量绝热和张量两点函数的CMB尺度。简并的一个重要来源出现在模型中，其中密度扰动是由非暴胀自由度产生的，例如，通过曲率或调制再加热。我们认为曲率的情况下，这一类的代表，并分析退化与单场，典型的通货膨胀的结果，如果曲率去未被发现的未来的观测。我们执行Monte Carlo潜在的重建在没有区分的可观，如非高斯或isocurvature模式。由此产生的简并是相当大的，从未来的探测器，如CMBPol光谱参数的改进测量，提供更好的情况。给定一个简并破坏的观测，观测量仍然必须被反演以获得暴胀势，不同的观测结果导致不同质量的重建。我们发现，未来的检测等曲率模式或张量谱指数的精确测量将使最成功的重建中存在的曲率。
2010-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analysis of $R^p$ inflationary model as $p\geqslant 2$
利用文献[Motohashi：2014 tra]的结果研究了[Muller：1989 rp]的$R^p$暴胀模型对$p>2$的影响.在再生了可观测量：功率谱指数$n_s$，它对应的运行$α=\frac{dn_s}{d\ln(k)}$和张量与标量之比$r$的e-折叠数$N$和$p$之后，我们证明了$R^p$暴胀模型仍然是活的，因为$p$是从$2$到$2.02$ .在此范围内，我们的计算证实了$n_s$和$r$与观测值一致，并且$α$是$10^{-4}$阶，需要更精确的观测约束。我们发现，随着$p$值的增加，所有的$n_s$、$r$和$|α|$都降低。然而，这些观测值之间的精确相互依赖性是这样的，这类模型原则上可以通过下一代专用卫星CMB探测器进行测试。
2018-07-12 astro-ph.CO gr-qc
ACT DR6+Planck impact on inflation with non-zero vacuum expectation value and the post-inflationary behavior
Observatório Nacional（国家天文台）；Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）
研究ACT DR6+Planck数据对预测大场域中非零真空期望值的膨胀模型的影响，并探讨膨胀后的行为。
2026-05-19 astro-ph.CO
Observability of the total inflationary expansion
我考虑的问题可能的可观测性的总数量的e-倍积累在时代的通货膨胀。假设零能量条件（NEC）成立，可观测e折叠的总数先前已被暴胀后的de Sitter熵所约束。NEC被当地哈勃率的向上波动所破坏，这种波动在波动主导的通货膨胀制度中发生的概率很高。这些涨落在后期导致黑洞的形成，从而限制了暴胀演化的可观测性。我计算了<Delta N>理论上可以通过在任意晚的时间（如果暗能量消失）测量CMB来观察到的最大e折叠数。计算还提供了一个相当精确的定义的波动为主的制度的边界，与百分之几的不确定性。在与当前宇宙微波背景观测兼容的简单单场暴胀模型中，我发现<Delta N>数量级为10^5。这个可观测的e折叠的上限，虽然依赖于模型，但比暴胀后的德西特熵小得多。该计算方法可用于其它单场暴胀模型。
2010-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Waves from Incomplete Inflationary Phase Transitions
本研究探讨暴胀期间不完整一阶相变的可观测效应，指出该过程产生的不均匀性功率谱会通过非线性效应形成具有独特特征的随机引力波背景，或可被未来宽频实验探测，为揭示暴胀动力学提供新途径。
2022-03-01 astro-ph.CO hep-ph
Inflationary predictions of double-well, Coleman-Weinberg, and hilltop potentials with non-minimal coupling
我们讨论了暴胀子和Ricci标量之间的非最小耦合$ξϕ^2R$如何影响暴胀子在暴胀后具有非零真空期望值（VEV）$v$的单场暴胀模型的预测。我们表明，在暴胀过程中，对于高于VEV和低于VEV的暴胀值，在一定条件下，暴胀预测变得与Starobinsky模型的预测大致相同。然后，我们详细分析了双阱和Coleman-Weinberg势的暴胀，显示了$v$ - $ξ$平面中的区域，其中谱指数$n_s$和张量标量比$r$值与当前的观测结果相一致。在这些区域中，$r$总是大于0.002。最后，我们考虑了$ξ$对小场暴胀（山顶）势的影响。
2018-05-17 astro-ph.CO hep-ph
High-Scale Axions without Isocurvature from Inflationary Dynamics
宇宙微波背景辐射（CMB）中可观测到的原始张量模式将指向高尺度的膨胀$H_{I}$。如果Peccei-Quinn（PQ）破缺$f_a$的尺度大于$\frac{H_{I}}{2π}$，那么CMB对等曲率的约束就天真地排除了QCD轴子暗物质。这假设了轴子的势能在暴胀期间是不变的。我们重新审视模型的膨胀动力学修改的轴子潜力，并讨论如何isocurvature界限可以放宽。我们发现，在暴胀$f_I$期间，仅依赖于更大的PQ破缺标度的模型需要轴子丰度的后期稀释或高度超普朗克$f_I$，不知何故不支配暴胀能量密度。在暴胀过程中增强PQ对称性的明确破缺的模型可能允许$f_a$接近普朗克尺度。避免暴胀动力学的破坏提供了对参数空间的重要限制。
2016-06-06 astro-ph.CO hep-ph
Recombination Thickness as an Uncertainty in Inflationary Observables
Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）；Khazar University（阿塞拜疆哈萨尔大学）
该研究探讨了再结合时期有限持续时间对宇宙膨胀观测量的影响，提出将原始扰动功率谱转化为概率分布，并指出这种有限的再结合宽度会在lnk上引入高斯平滑尺度，从而导致多极到膨胀e-fold的概率映射。
2026-05-19 astro-ph.CO gr-qc
Expectation of primordial gravity waves generated during inflation
暴胀范式在预测宇宙微波背景中的温度各向异性方面是非常成功的。然而，暴胀也预测了CMB的B模式极化，这还没有被检测到。此外，标准的暴胀范式无法容纳从初始状态（假设是对称的）到非对称后果的演化。在Phys.Rev.D96，101301（R）中，我们表明，引入一个能够解释这种转变的元素，大大改变了对B模光谱的形状和大小的预测。特别是，采用一个现实的客观崩溃模型在一个定义良好的半经典背景下，我们发现，虽然预测的温度各向异性也没有改变（相对于标准预测），B-模式频谱得到强烈抑制-根据观察。在这里，我们提出了一个深入的讨论，分析，连同计算的细节。
2018-07-23 astro-ph.CO gr-qc
Simple emergent power spectra from complex inflationary physics
利用非平衡随机矩阵理论构造了$N_f$与标量场相互作用的随机标量势系综，并利用它们研究了小场暴胀过程中观测量的产生.对于$N_f={\cal O}({\rm few})$，这些特征明显的标量势产生高度非线性的功率谱，与观测结果不一致。对于$N_f\gg 1$，扰动的超视界演化一般是实质性的，但功率谱大大简化，变得更具预测性，大多数实现都很好地近似于线性功率谱。这提供了一个原理性的证据，证明复杂的暴胀物理可以产生简单的涌现功率谱。我们解释了如何这些结果可以理解的随机矩阵理论的大$N_f$的普遍性。
2016-10-04 astro-ph.CO hep-th
Inflation with the Starobinsky potential in Loop Quantum Cosmology
利用圈量子宇宙学（LQC）的技术，研究了普朗克数据支持的Starobinsky势的暴胀情景的自洽预暴胀扩展。结果进行了比较，与二次潜在的先前研究。普朗克尺度完成的暴胀范式和可观察到的签名LQC被发现是强大的暴胀势的变化下。从量子反弹到暴胀结束的整个演化过程，都与观测相符。所需的慢滚阶段的发生几乎是不可避免的，自然的初始条件存在的背景和扰动，由此产生的功率谱与最近的观测结果一致。存在初始数据，其中功率谱的量子引力修正是潜在可观察的。
2016-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
