Gauge invariant cosmological perturbations for the nonminimally coupled inflaton field
在Jordan标架中，我们构造了非极小耦合暴胀子场的宇宙学扰动的规范不变自由作用量。为此，使用相空间形式主义，它跟踪所有的动力学和约束领域。我们执行显式的共形变换，以证明在二次扰动的水平之间的物理等价性的约旦和爱因斯坦框架。我们展示了如何推广的形式主义的情况下，一个更复杂的标量部门的内部对称性，如希格斯膨胀。这一工作是发展非最小耦合暴胀模型规范不变微扰理论的第一步。
2010-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mode analysis of cosmological perturbations with the $E$-model $α$-attractor inflaton potentials
通过建立暴胀子场的非线性耦合微分方程，对包含量子涨落的单暴胀子慢卷暴胀微扰进行了详细的$k$模分析（$ϕ$），其扰动（$δϕ$）和度量扰动（Barclay电位，$Φ_B$），并计算e-折叠的数量（$N$），标量谱指数（$n_s$），张量谱指数（$n_h$），标量功率谱（PDMATHAMT），张量功率谱（$Δ_h$）、张量标量比（$r$）和哈勃参数（$H$），用于在视界交叉处的不同$k$值。在这些计算中，我们采用了$E$ -模型$α$ -吸引子的潜力，发现显示慢滚行为。我们得到的$n_s$和$r$的值与著名的普适$α$吸引子公式所给出的值是一致的。在$k = 10^6$普朗克单位下，得到了$n_s = 0.956908$和$r= 0.005571 $的势能参数$n = 1$。这些数据可以与普朗克2018年的数据进行比较，即，PDMATHBNE CL的$n_s = 0.9649\pm 0.0042$、PDMATHBNG CL的$r<0.064$和ACT-2020数据，即，$68\%$ CL.的$n_s = 0.9691\pm 0.0041$
2020-12-24 gr-qc hep-th
Cosmological Constant, Inflaton, and Dark Matter all Naturally Originated from Poincaré Gauge Gravity
本研究在庞加莱规范引力框架下提出宇宙学模型，通过选取无额外物质场的规范拉格朗日量，实现宇宙学常数、暴胀子与暗物质候选体的自然起源，数值验证了标量主导慢滚暴胀、赝标量可作为暗物质候选体。
2024-02-12 gr-qc
Inflation and Cosmological Constant
在构造暴胀模型时，人们通常假设引力作用的物质部分与背景的耦合最小。这意味着作用的物质（暴胀子）部分与引力部分的相同度量耦合。我们详细阐述了这一假设，并调查了一些后果。我们假设引力扇区和暴胀子扇区属于不同的单位（或共形标架）。我们证明了这种耦合可以将单场暴胀模型转化为具有混合动力学项的双场暴胀模型。暴胀子的能量-动量张量由于与共形因子的相互作用而不守恒。这就允许两个场之间的能量交换，并为我们提供了一种在暴胀过程中减少大的有效宇宙学常数的机制。
2021-05-24 gr-qc hep-th
Entropy mode loops and cosmological correlations during perturbative reheating
最近，它已被证明，在预热过程中循环的熵模式，对应于暴胀子衰变产物，有意义地修改宇宙学关联函数在超视界尺度。在本文中，我们确定的意义，同样的效果时，再加热发生在微扰制度。在一个典型的双标量场模型中，环校正的大小取决于几个参数，如背景暴胀子的振幅在开始再加热，暴胀子衰变率和暴胀子质量。虽然与预热情况相比，环路贡献很小，但它们仍然大于充气期间的环路效应。
2015-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical relaxation of cosmological constant
提出了一类特殊的共形引力理论，用以解决长期存在的宇宙学常数微调问题。在所提出的模型中，暴胀子场的时间演化留下了一个几乎消失的，但有限值的暗能量密度（几meV）$^4$来解释晚期加速宇宙。假设多标量暴胀子场与拉格朗日中的Ricci标量曲率具有共形耦合，这导致在将Weyl重新标度到爱因斯坦度规框架后，暴胀子动力学项和势项以及与标准模型中Higgs场的耦合发生了变化.人们可以在爱因斯坦度规框架中定义一个有效的宇宙学$Λ$函数，当加入势时，它控制着慢卷膨胀和随后在自发对称性破缺相的最小势处的振荡。暴胀子振荡伴随着粒子产生走向热化的热大爆炸宇宙。同时产生了第二暴胀子场的零点量子涨落，其累积涨落引起对称性恢复，将暴胀子场推向无穷远。这给出了消失的有效宇宙学常数的动力学弛豫。非均匀暴胀子模和它们坍缩的原初起源的黑洞都是冷暗物质的好候选者。
2022-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Investigation of Super-Poissonian Nonclassical Nature of Inflaton Field in Flat FRW Universe through Cosmological Mandels $Q$ Parameter
本文通过宇宙学 Mandels $Q$ 参数分析平坦 FRW 宇宙中暴胀场在压缩数态和相干压缩数态下的统计性质，发现其 $Q$ 值为正，揭示暴胀场具有超泊松非经典特性，为理解早期宇宙量子效应和粒子产生提供了新见解。
2025-01-02 gr-qc
The spectrum of cosmological perturbations produced by a multi-component inflaton to second order in the slow-roll approximation
我们推导出一般的解析公式的功率谱和谱指数的曲率扰动在暴胀驱动的多分量暴胀子场，直到二阶的慢滚近似。除了慢滚条件、爱因斯坦引力和不存在任何永久等曲率模式外，我们不假设标量场空间上的势或度规的任何特定性质。
1996-04-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Does Gravity's Rainbow induce Inflation without an Inflaton?
我们研究的量子宇宙学方面的修改后的时空几何的存在。特别是，在重力的彩虹修改几何的背景下，从普朗克能量标度的量子引力修正的动机，我们表明，扭曲的度量导致惠勒-德威特方程的解决方案承认传出平面波。因此，一个宇宙学暴胀的时期可能会出现，而不需要引入暴胀子场。
2014-08-20 gr-qc hep-th
Oscillations During Inflation and the Cosmological Density Perturbations
绝热（曲率）微扰是在宇宙膨胀期间产生的，宇宙膨胀是由单个标量场（暴胀子）驱动的。然而，从粒子物理学的角度来看，我们很自然地会期望这个标量场与其他标量自由度耦合。这引起暴胀子场的微扰和其他标量自由度的微扰之间的振荡，类似于中微子振荡的现象。由于混合的程度取决于标量场的平方质量矩阵，即使额外标量场的能量密度远小于暴胀子场的能量密度，振荡也会发生。当扰动穿过视界时，振荡的几率被共振放大，暴胀子场的扰动在视界穿过时可能消失，从而引起标量场中的扰动而不是暴胀子。绝热和等曲率扰动是不可避免地相关的通货膨胀结束时，我们提供了一个简单的表达式的互相关慢滚参数。
2001-06-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Ricci Subtraction for Cosmological Coleman-Weinberg Potentials
我们重新考虑标量驱动的暴胀所产生的微调问题，需要耦合的暴胀到普通物质，以使再加热效率。这种物质的量子涨落会引起对暴胀子势的科尔曼-温伯格修正，这取决于暴胀子与哈勃参数的比值。这些修正不是普朗克压制的，也不能完全减去，因为它们甚至不是一般几何的局部修正。以前的研究表明，它是不令人满意的，只是减去暴胀子和{ \it初始}哈勃参数的局部函数。本文探讨了另一种允许的可能性，减去局部函数的暴胀和里奇标量。这种情况下的问题是，由减法引起的新的标量自由度导致暴胀几乎立即结束。
2019-11-04 gr-qc
Small cosmological constant from a peculiar inflaton potential
我们提出了一个新的方案来解释小宇宙学常数（CC）的微调暴胀子潜力。调谐形状在辐射修正下是稳定的，我们的设置在技术上是自然的。特殊势近似满足以下条件：当CC为正时，暴胀是永恒的;当CC为负时，暴胀不是永恒的。通过引入一个从正值到负值的缓慢变化的CC，宇宙在暴胀后的主导体积被证明具有一个消失的小CC。这种情况不需要永恒的通货膨胀，但e折叠数是指数级的，通货膨胀规模应该足够低。该方案可以有一个一致的热历史，但目前的宇宙状态方程被预测不同于ΛCDM模型的预测。研究了一个具有轻标量场的具体模型。
2021-08-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New type of hill-top inflation
我们提出了一种新的山顶暴胀起源于微正则密度矩阵形式的初始条件的宇宙学模型与大量的量子场共形耦合到重力。暴胀的初始条件是由描述暴胀子势极大值附近的垒下振荡的宇宙学瞬子建立的。这些周期振荡的暴胀子场和宇宙学的标度因子内得到的近似的两个耦合振子慢滚制度在欧几里德时间。该状态的特征在于在缓慢变化的膨胀的背景下的标度因子的快速振荡，这保证了下一个膨胀阶段的慢滚参数$ε$和$η$的小。在非最小Higgs暴胀模型和$R^2$ -引力中，通过对树级渐近平移不变势的对数环修正，得到了一个小山形状的暴胀子势.普朗克尺度和暴胀尺度之间的层次问题的解决方案进行了讨论的概念内的共形更高的自旋场，这也表明机制，使模型低于引力截止，从而保护它从大的引力子环修正。
2016-01-11 gr-qc hep-th
Loop Quantum Gravity on Dynamical Lattice and Improved Cosmological Effective Dynamics with Inflaton
在约化相空间圈量子引力（LQG）的路径积分公式中，我们提出了一种新的方法，使空间立方晶格（图）在物理时间演化中动态变化。路径积分的运动方程从完整的LQG中导出宇宙学的有效动力学，当我们专注于具有均匀和各向同性对称性的解时。由此得到的具有动力学晶格的宇宙学有效动力学改进了先前从具有固定空间晶格的路径积分获得的有效动力学：改进的有效动力学恢复了低能量密度下的FLRW宇宙学，并解决了具有反弹的大爆炸奇异性。反弹时的临界密度$ρ_c$是普朗克$ρ_c\sim Δ^{-1}$，其中$Δ$是用作有效理论的特定UV截止的普朗克面积。有效动力学给出了非对称反弹，并在反弹的过去具有de-Sitter（dS）时空。dS时空的宇宙学常数$Λ_{eff}$是由量子效应$Λ_{eff}\simΔ^{-1}$产生的。这些结果定性地类似于$\barμ$ -方案圈量子宇宙学（LQC）的性质。此外，我们推广了早期的路径积分制定的完整的LQG考虑到耦合与一个额外的实标量场，这驱动了慢卷膨胀的有效宇宙动力学。此外，我们还讨论了动力学格点上的宇宙学扰动理论，以及它与Mukhanov-Sasaki方程的关系。
2021-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higgs-Inflaton Symbiosis, Cosmological Constant Problem and Superacceleration Phase of the Universe in Two Measures Field Theory with Spontaneously Broken Scale Invariance
本文在宇宙动力学的背景下研究了双测度场论（TMT）模型的标量扇区。标量扇区包括暴胀子场和希格斯\upsilon场。该模型具有规范和尺度不变性。后者是自发打破由于TMT动态的内在特征。在仅含暴胀子的模型中，在参数空间的不同区域，不需要对参数和初始条件进行微调，就可以产生以下不同的效应：a）解决旧的宇宙学常数问题的可能性：这是以S.温伯格在他的评论有关的问题，一个如何可以避免他的不去定理。b）没有任何微调的幂律暴胀可能以$ϕ$围绕宇宙学常数为零的状态的阻尼振荡结束。c）在某些参数区域，晚期宇宙中的状态方程w=p/ρ为w<-1，并且w渐进（t \to \infty）从下面接近-1。这种效果是在动作中没有任何外来术语的情况下实现的。在一个既有Higgs场又有\upsilon场的模型中，实现了类似于混合暴胀的情形，但又有本质的区别，例如：Higgs场在幂律暴胀结束后不久就跃迁到规范对称性破缺相< \upsilon >\neq 0;存在\upsilon的两个振荡状态，一个在膨胀结束前50 e折叠时围绕\upsilon =0，另一个-在过渡到一个规范对称性破缺阶段，标量暗能量密度接近零，没有微调;规范对称性崩溃实现没有快子质量项的行动。
2006-03-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Density Fluctuations in Stochastic Gravity -- Formalism and Linear Analysis --
本文基于随机引力理论研究暴胀子量子涨落产生的原初微扰。在对暴胀子场自由度积分的基础上，分析了树水平上曲率微扰的关联函数随时间的演化，并与规范不变线性微扰理论的预言进行了比较.我们发现，如果从视界穿越时间的e-折叠小于某个临界值（$\sim |$慢滚参数$|^{-1}$），这是观察到的宇宙结构的尺度的情况下，我们的结果与规范不变的微扰理论相吻合。然而，在超视界尺度的限制下，我们发现曲率扰动的差异，这表明，我们应该包括纵向部分的引力场的量子化的标量场，即使在随机引力。
2007-10-29 gr-qc hep-th
Cosmological density perturbations from perturbed couplings
研究了暴胀子衰变率受光标量场$χ$扰动时产生的密度扰动。通过显式求解两个标量场和辐射系统的微扰方程，我们证明了即使在低能标度暴胀中，通过将$χ$涨落转化为绝热密度微扰，也可以得到振幅由观测值设定的标量微扰的近标度不变谱.我们证明了谱依赖于暴胀子的平均衰变率和暴胀子涨落。然后，我们将这种新的机制应用到弦宇宙学和广义爱因斯坦理论，并讨论了标度不变谱可能存在的条件。
2003-08-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Features in the Inflaton Potential and the Spectrum of Cosmological Perturbations
本文回顾暴胀子势中拐点、陡台阶及场空间轨迹急转弯三类特征，揭示其在小尺度上增强曲率谱并产生可观测次级引力波振荡印记的机制，并通过α吸引子和超引力模型计算原初功率谱与原初黑洞丰度加以验证。
2024-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Irreversible Processes in Inflationary Cosmological Models
利用热力学不可逆过程理论和爱因斯坦广义相对论，提出了一个宇宙学模型，其中把早期宇宙看作是一个标量场和一个物质场的混合物。标量场指的是暴胀子，物质场指的是经典粒子。不可逆性与以引力能和暴胀子能量为代价的粒子产生过程有关。粒子产生过程由能量动量张量中的非平衡压力表示。非平衡压力与哈勃参数成正比，其比例因子与体粘滞系数一致。暴胀子的动力学方程和爱因斯坦场方程决定了宇宙尺度因子、哈勃参数、加速度以及暴胀子和物质的能量密度随时间的演化。在其他结果中，它表明，在某些制度的加速度是积极的，模拟通货膨胀。此外，在物质的能量密度达到最大值的瞬间，加速度减小并趋于零。
2002-08-15 gr-qc
Quintessential inflation from a variable cosmological constant in a 5D vacuum
我们探索了一个有效的四维宇宙学模型的宇宙中可变的宇宙学常数控制其演变和压力保持负沿所有的膨胀。这个模型是从一个5D真空状态（类空间）额外的坐标被认为是非紧的。膨胀是由暴胀子场产生的，暴胀子场被认为是与引力非最小耦合的。我们从实验数据中得出结论：暴胀子与引力的耦合是弱的，但在宇宙演化的不同时期是变化的。
2007-05-16 gr-qc
Warm inflation with an oscillatory inflaton in the non-minimal kinetic coupling model
在冷暴胀情景中，慢卷暴胀和通过相干快速振荡的再加热通常被认为是两个不同的纪元。当慢滚结束时，一个快速振荡阶段开始，暴胀子衰变为相对论粒子，重新加热宇宙。在另一个被称为暖膨胀的模型中，快速振荡阶段被抑制，我们只剩下一个缓慢的滚动阶段，在此期间发生再加热。相反，在本文中，我们提出了一个新的图片通货膨胀的慢滚时代被抑制，只有快速振荡阶段存在。在这个时期的辐射产生考虑在内，所以我们有一个振荡暴胀的暖暴胀。为了提供足够的e折叠，我们采用非最小导数耦合模型。我们研究了宇宙学扰动，计算了暖振荡暴胀结束时的温度。
2017-07-17 gr-qc hep-th
B $-$ L genesis by sliding inflaton
我们提出了一种新的轻子数不对称产生机制，从而解释了当大量重子数由这个轻子数通过已知的电弱散裂子介导过程转化时，物质-反物质不平衡的现象.基本的理论框架是最近提出的多重标量张量引力，动态地解决了宇宙学常数的问题。在两个方案中的一个方案中，L-不对称性的产生是由标量暴胀子场向零宇宙学常数的动力学弛豫触发的。CPT破坏（C =电荷共轭，P =宇称操作，T =时间反转）在化学势的存在下给出了必要的时间箭头，轻子数破坏在宇宙热介质中的散射通过共振形成产生了净宇宙学L数。另一种情况是蒸发的原始黑洞产生L-不对称。这些提出的机制不需要CP破坏相的物理超越标准模型：新的物理所需的是存在的重马约拉纳轻子的质量$ 10^{15} \sim 10^{17}$ GeV，实现了跷跷板机制。我们确定的宇宙学时代的lepto-genesis在两个方案，这可能会给正确的数额观察到的重子熵比。甚至有可能通过观测原始黑洞在特定质量下蒸发的天体物理足迹来实验确定微观物理参数，即三个重马约拉纳轻子的质量。
2022-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological perturbations from stochastic gravity
在由暴胀子场驱动的暴胀宇宙学模型中，导致大尺度结构形成的原初不均匀性的起源是暴胀子场的量子涨落。这些通常是用标准的宇宙学扰动理论计算的，在这个理论中引力场和暴胀子场都是线性扰动和量子化的。然后计算了原始度规涨落的关联函数及其功率谱。在这里，我们介绍了一个替代的程序来计算的度量相关的基础上出现在随机半经典引力的框架下的爱因斯坦-朗之万方程。我们表明，关联函数的度量扰动，遵循爱因斯坦-朗之万形式主义与通常的量子化程序时得到的标量场扰动线性化。这种方法被明确地应用到一个简单的模型的混沌膨胀组成的罗伯逊-沃克背景，经历了准德西特膨胀，最低限度地耦合到一个自由的大质量量子标量场。然而，基于爱因斯坦-朗之万方程的技术可以自然地处理标量场的扰动，甚至超出线性近似，这实际上是在不受暴胀子场驱动的暴胀模型中所需要的，例如Starobinsky的迹线异常驱动的暴胀，或者在通常的暴胀子驱动模型中计算由于非线性量子效应引起的修正。
2008-02-14 gr-qc
The geometrical nature of the cosmological inflation in the framework of the Weyl-Dirac conformal gravity theory
导致宇宙暴胀的标量场\qo{inflaton}的性质，被发现植根于外尔微分几何中最基本的概念：弯曲时空中向量的平行位移。基于标量张量外尔-狄拉克拉格朗日量的欧拉-拉格朗日理论直接导致爱因斯坦方程，该方程承认暴胀子场的特征能量-动量张量为源。在暴胀的动力学中，例如在从\qo{false}向\qo{true vacuum}的慢滚转变中，暴胀子的几何形状意味着在高度对称的\qo{Weylan}到低对称的\qo{Riemannian}场景之间的温度驱动的对称性变化。由于动力学的外尔曲率标量，建立在微分的暴胀场，已被发现占在微观尺度上的量子现象，目前的工作表明有趣的连接之间的\qo{micro}和\qo{macro}方面的我们的宇宙。
2017-10-23 astro-ph.CO gr-qc
Origin of inflation in CFT driven cosmology: $R^2$-gravity and non-minimally coupled inflaton models
我们提出了一个详细的推导最近提出的新类型的山顶暴胀[arXiv：1509.07270]起源于微正则密度矩阵初始条件的宇宙学驱动的共形场论（CFT）。建立这些初始条件的拓扑结构$S^1\times S^3$的宇宙学瞬子具有花环的形状，其空间$S^3$截面的标度因子具有多个周期振荡。它们描述了在暴胀子潜在最大值附近的暴胀子和标度因子的屏障下振荡，这给出了已知CMB数据所需的足够的暴胀量。我们建立了两个耦合谐振子的近似，这些花环瞬子，并表明，他们可以产生的膨胀与CMB的原始功率谱的参数在非最小希格斯膨胀模型和$R^2$引力一致。特别地，瞬子解提供了暴胀慢滚参数$ε$和$η<0$的小值以及这两个模型特有的它们之间的关系$ε\simη^2$。我们提出的形成机制的小山般的暴胀子的潜力，这是基于对数回路校正的渐近平移不变的树水平的潜力，这些模型在爱因斯坦框架。我们还讨论了$R^2$ -引力作为CFT驱动宇宙学中不可或缺的有限重整化工具的作用，它保证了CFT驱动宇宙学的标度因子的非动力学（无鬼）性质和宇宙学花环型瞬子的特殊性质.最后，为了解决普朗克尺度和暴胀尺度之间的等级问题，我们讨论了共形高自旋场的隐藏扇区的概念。
2015-12-10 gr-qc hep-th
Condensation of Planckian Modes and the Inflaton
为了解决量子场论模式动量的宇宙学展开向后外推所遇到的transplanck问题，提出了transplanck自由度的储存库。这些是由顺普朗克模式所要求的，以便保持它们的密度固定，并使真空的总能量密度最小。该机制是由于模式库相互作用，因此虚拟量子过程产生了有效的模式模式吸引。结果是BCS冷凝物。它有无质量和有质量的集体激发，后者与暴胀子相同。对于一个有效的无量纲模库耦合常数，g约为0.3，其质量的数量级是解释宇宙学涨落所需的数量级，即O（10 ^-6-> 10 ^-5）m_Planck。
2003-05-14 gr-qc
Geometry and cosmological perturbations in the bulk inflaton model
我们考虑了一个由5维体中标量场动力学驱动的膜世界暴胀模型，即所谓的“体暴胀子模型”，并研究了体中的几何结构和膜上的大尺度宇宙学扰动.膜上的整体引力效应由5维外尔张量的投影描述，我们用$E_{μν}$表示。针对速子势模型，我们在反德西特（AdS $_5$）背景下采用微扰的方法，只考虑一个德西特膜。首先，我们制定了$E_{μν}$在散装的发展方程。其次，将它们应用于空间均匀膜的情形，我们得到了$E_{μν}$的两个不同的积分表达式。其中之一减少到表达式时，得到以前的膜上评估。另一个是一个新的表达式，可能对分析体几何体有用。然后，我们考虑超视界尺度的宇宙学扰动，并评估对膜的体效应。在极限$H^2\ell^2\ll1$中，其中$H$是膜上的哈勃参数，$\ell$是体积曲率半径，我们发现，即使在存在非均匀性的情况下，膜上的有效理论与4维爱因斯坦标量理论是相同的。至少在超哈勃视界尺度上是%。特别地，发现由于$E_{μν}$的空间各向异性部分而引起的预期的非平凡体效应可能仅出现在低能膨胀中的%二阶，即，在$O(H^4\ell^4)$。
2003-03-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Form Invariance of Raychaudhuri equation in the presence of Inflaton-type fields
本文证明Raychaudhuri方程在具有非正则拉格朗日量形式 $\mathcal{L}(X,ϕ)=-V(ϕ)F(X)$ 的inflaton型标量场解下保持形式不变，表明该方程能容纳原初非均匀性与宇宙学相关场景。
2024-07-31 gr-qc hep-th
Cosmological Attractors and Initial Conditions for Inflation
膨胀$α$ -吸引子模型是基于庞加莱盘双曲几何的超引力模型，它能很好地拟合最新的观测数据。我们完善这些模型，通过构建Kahler潜在的内置的暴胀子移位对称性，并通过一个典型的选择的goldstino Kahler潜在的。细化模型对于所有$α$的所有标量场都是稳定的，不需要额外的稳定项。标量势V在暴胀子场$φ$的小值处有一个接近Minkowski的极小值，在大值处有一个深度和宽度恒定的无限长dS谷，即$φ$。由于这个位移对称谷的无限长，普朗克密度下暴胀子场的初始值预计会非常大。我们表明，暴胀子场$φ$不会改变太多，直到所有领域失去了他们的能量，并下降到大$φ$的dS谷的底部。这为暴胀提供了自然的初始条件，暴胀由暴胀子场驱动，沿着dS谷缓慢地向小$φ$处的最小势滚动。这个过程的详细描述给出了超引力中的$α$ -吸引子，但我们相信，我们的一般结论，关于自然的初始条件的通货膨胀是有效的广泛的一类通货膨胀模型与足够平坦的潜力。
2015-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Can the Inflaton and the Quintessence scalar be the same field?
最新的宇宙学数据指向一个宇宙学常数占主导地位的宇宙。提供所需加速度的合适候选是名为“quintessence”的滚动标量场。我们解决的问题，建立一个粒子物理模型的精髓在Susy QCD的背景下。然后，我们继续问，如果精粹标量可以与暴胀子场，并给出两个例子，这确实是这样的情况。
2000-02-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Quintessential inflation
我们提出了一个明确的观测上可接受的模型，从通货膨胀到现在的时代的假设下，熵和熟悉的宇宙的物质是从引力粒子的生产在通货膨胀结束。这就消除了寻找暴胀子场和物质场的满意耦合的问题。由于暴胀子势$V(ϕ)$可能是暴胀子$ϕ$的单调函数，暴胀子能量可以产生一个观测上有意义的有效宇宙学常数，就像在quintessence中一样。
1998-10-30 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological Consequences of Initial State Entanglement
我们探讨的宇宙学后果的暴胀子场的波动纠缠与另一个标量，在一个玩具模型的背景下组成的非相互作用，最小耦合标量在一个固定的德西特背景。我们发现，尽管缺乏相互作用的拉格朗日，初始状态的纠缠修改的暴胀子波动的模式方程，从而可以引起宇宙学观测值的变化。这些影响进行检查的各种选择的质量，我们发现，他们可以是一致的要求，修改后的状态的反作用不影响通货膨胀阶段，同时仍然引起可观察到的影响的功率谱。我们的研究结果表明，更现实的扩展这里探讨的想法超出了简单的玩具模型可能会导致有趣的可观察到的效果。
2014-08-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Emergence of inflaton potential from asymptotically safe gravity
本文在标量–张量模型中证明渐近安全引力的紫外不动点可经 RG 流积分自然产生与观测相容的慢滚暴胀势，并预测暴胀子初始场值。
2024-06-14 gr-qc hep-th
The multi-measure cosmological model and its peculiar effective potential
应用于宇宙学的多尺度模型最近被证明可以定性地再现宇宙演化的预期阶段，以及一些意想不到的特征。在这篇文章中，我们继续其探索与模型的有效潜力的详细研究。对有效势的适用性限制的分析表明，在宇宙演化的大部分时间里，有效势是实际势项的一个非常好的近似。然而，在演化的最早时刻，两者之间存在偏差，这对暴胀子标量场的行为具有重要作用。在所研究的情况下，在这个初始时间，暴胀子的绝对值增加，这似乎与“爬”的有效势一致。为了研究这种行为，我们使用数值积分，以找到数值潜力，我们表明，在早期阶段的演变，数值潜力的形状是非常不同的，从有效的，而不是一个左高原，然后陡峭的斜坡，一个观察只有一个斜坡，额外的局部最大值和最小值。这一结果表明，对于复杂的暴胀子运动方程，不应该仅仅依靠动力学和有效势项的概念来描述问题，因为它们在整个数值域中可能不准确。
2018-08-27 gr-qc hep-th
Inflaton field governed universe from NKK theory of gravity: stochastic approach
本文研究了一个由非紧Kaluza-Klein（NKK）引力理论导出的非微扰单场（暴胀子）宇宙模型。对宇宙演化不同时期的暴胀子场涨落进行了估计。我们的结论是，暴胀子场一直下滑其（二次）的潜力山沿整个宇宙的演化和质量的哈勃参数的顺序。在这里开发的模型中，唯一的自由参数是哈勃参数，它可以在未来重建从超新星加速探测器（SNAP）的数据。
2005-09-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Back-reaction of Cosmological Fluctuations during Power-Law Inflation
我们研究了幂律暴胀的慢翻转区域中宇宙标量涨落的重整化能量动量张量，发现它在首阶具有负的能量密度，与背景能量具有相同的时间行为.平均膨胀率似乎由于宇宙学涨落的有效能量的反作用而降低，但只有当膨胀开始于普朗克能量时，这个值才与背景能量相当。我们还发现，对于这个特殊的模型，一阶和二阶暴胀子涨落是解耦的，并满足相同的运动方程。最后，对一般势V（π），计算了暴胀子标量场的四阶绝热膨胀。
2007-08-03 astro-ph gr-qc hep-th
A Meandering Inflaton
如果宇宙学的暴胀场景发生在弦论的宇宙景观中，那么暴胀子，即导致暴胀的标量模，就会在复杂的多维势场中蜿蜒而行。我们表明，这种蜿蜒的属性自然会导致许多的e-folds的通货膨胀，一个成功的通货膨胀的情况下，一个必要条件。这种行为也导致了宇宙微波背景辐射的原始功率谱的波动，这可能会在不久的将来像普朗克这样的宇宙方差有限实验中被检测到。
2010-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological evolution in a two-brane warped geometry model
我们研究了一个有效的四维标量张量场论，起源于一个基本的膜体弯曲几何，探索暴胀的情况。它表明，暴胀子的潜力自然出现从radion能量动量张量，这反过来又导致到宇宙的可见膜上的暴胀模型，这是符合最近的结果从普朗克实验。从膨胀滚动条件的模量稳定的动力学证明。我们的研究结果的背景下，最近的BICEP2结果的影响进行了讨论。
2014-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unification of cosmological scalar fields
我们提出了一个模型，宇宙的早期膨胀和后期加速膨胀是由一个单一的复杂的标量场，我们确定为暴胀子和幻影场，分别实部和虚部驱动。这种暴胀子-幻影的统一受到内部SO（1，1）对称性的保护，两个宇宙标量表现为唯一基本表象的自由度。统一对称性允许建立成功的潜力。我们观察到，我们的理论提供了一个物质幻影的对偶性，它将标量物质宇宙学的解决方案，幻影的解决方案，反之亦然。我们还认为，在类似的基础上，完全统一宇宙学感兴趣的所有标量场是可能的。
2008-03-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Fluctuations from Infra-Red Cascading During Inflation
我们提出了一个从暴胀产生宇宙学涨落的新机制。相互作用的标量场的非平衡激发常常演化为红外（IR）和紫外（UV）级联，导致中间标度区域。我们在一个简单的模型中观察到了这种现象的元素，其中暴胀子场和等暴胀子场在暴胀过程中通过耦合g^2（-_0）^2 χ^2相互作用。等暴胀子粒子是在暴胀过程中产生的，当它们在π = π_0时瞬间变得无质量，占据数不超过1。我们指出，产生的χ粒子很快变重，它们在均匀凝聚体中的多次再散射产生了具有高占据数的轻暴胀子红外涨落的韧致辐射。这些IR波动的后续演化在性质上类似于通常的暴胀波动，但它们的初始振幅不同。红外级联对宇宙学曲率涨落产生了一种凸点形状的贡献，当g^2>0.06时，这种贡献甚至可以超过通常的涨落。红外级联曲率波动是显著非高斯的，并且凸块的强度和位置取决于模型，通过g^2和θ_0。来自IR级联波动的影响显著大于来自瞬时慢化的影响。随着一系列这样的粒子产生的爆发，碰撞的叠加可以导致宇宙学波动的一个新的宽带非高斯分量添加到通常的波动中。这样一系列的粒子创造事件可以，但不一定，导致陷获暴胀。
2009-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Complex inflaton field in quantum cosmology
本文研究了具有与引力非极小耦合的复标量自相互作用暴胀子场的宇宙学模型。不同的几何的欧几里得经典禁戒区的代表。相应的欧几里德运动方程的瞬子的解决方案，发现由数值计算补充的定性分析的洛伦兹和欧几里德轨迹。研究了这些解在宇宙波函数的无边界和隧穿方案中的应用。对所得结果的可能解释及其与暴胀宇宙学的联系进行了讨论。给出了理论中新的准基本常数--非零经典荷的可能取值的限制条件。给出了复标量场广义宇宙模型的运动方程。得到了对应于标量场绝对值的永久值的瞬子解存在的条件。
1998-01-12 gr-qc
The Impact of Inhomogeneous Perturbations of the Inflaton on the Cosmological Primordial Magnetic Field
本文推广Ratra暴胀磁生成模型以纳入非均匀暴胀子扰动，通过修正初始条件与尺度近似分析电磁谱变化，发现其可使近尺度不变磁场谱变红并提供区分暴胀模式的观测线索。
2025-07-03 astro-ph.CO gr-qc
Rapid roll Inflation with Conformal Coupling
磁膨胀是用一个与重力耦合最小的缓慢滚动的标量场来实现的。相反，我们考虑一个标量的动力学与一个平坦的有效的潜力，共形耦合到重力。令人惊讶的是，它包含了一个吸引子暴胀的解决方案与快速滚动的暴胀场。我们讨论了具有平坦势的共形暴胀（包括混合暴胀）模型。共形耦合暴胀子不产生宇宙学涨落。我们考虑在这些模型中调制（不均匀再加热）或曲率宇宙学波动的实现。我们还实现了流行的弦理论的扭曲通货膨胀的情况下，基于相互作用的D3反D3膜这些不寻常的功能。由于与四维引力的共形耦合，原来的扭曲膜暴胀具有很大的暴胀子质量。而不是考虑这是一个问题，并试图治愈它与额外的工程，我们表明，翘曲的通货膨胀与共形耦合，快速滚动的暴胀是可能的N=37折叠，这需要低能量尺度1-100 TeV的通货膨胀。巧合的是，同样的扭曲数字命理学可以负责的层次结构。结果表明，与紧致流形的翘曲几何（如KS几何的S^3）的角等距相关的标量具有与共形耦合模相同的解，也不能对宇宙学涨落负责。我们讨论其他的可能性。
2008-01-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Stability analysis of cosmological models through Liapunov's method
利用Liapunov方法研究了具有暴胀子场的Friedman-Robertson-Walker（FRW）模型、标量张量FRW宇宙学模型和对角Bianchi-IX模型的一般渐近行为.该方法不仅提供了关于给定平衡点的渐近稳定性的信息，而且还提供了关于其吸引域的信息。这不能通过文献中找到的通常方法获得，例如线性稳定性分析或一阶扰动技术。此外，李雅普诺夫方法也适用于非自治系统。我们利用这一方法研究了FRW模型中暴胀子场的再加热机制。
2001-03-16 gr-qc
The Hyperbolic Geometry of Cosmological Attractors
宇宙学α吸引子给出了普朗克测量的暴胀光谱指数n_s的自然解释，同时预测了张量标量比r的范围，与所有观测结果一致，在未来的重力波探测中将得到更精确的测量。将它们嵌入超引力利用了庞加莱圆盘或半平面的双曲几何。这些几何在莫比乌斯变换下是等距的，其中包括暴胀子场的移位对称性。我们引入一个新的Kahler势框架，明确地保持这种对称性，使暴胀子轻。此外，我们包括高阶曲率变形，它可以稳定的方向正交的暴胀轨迹。我们通过稳定单个超场α吸引子来说明这个新框架。
2015-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Power spectra from an inflaton coupled to the Gauss-Bonnet term
我们考虑受弦论启发的高斯-邦纳修正的幂律暴胀。分析了宇宙学扰动的稳定性，得到了允许的参数空间。我们发现，对于GB主导的暴胀紫外不稳定性的标量或张量扰动出现在小尺度上。在势主导的情况下，具有正（或负）耦合的Gauss-Bonnet校正可以导致张量与标量比的减小（或增强）。我们利用WMAP的5年数据对模型参数进行了严格的限制。
2009-09-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Deflation of the cosmological constant associated with inflation and dark energy
为了解决宇宙学常数的微调问题，我们提出了一个真空能量与暴胀子场非极小耦合的简单模型。在这个模型中，真空能量在暴胀前和暴胀时期衰减到暴胀子，因此宇宙学常数在暴胀后有效地从普朗克质量尺度收缩到一个更小的尺度，并在宇宙晚期扮演着暗能量的角色。我们表明，我们的通货紧缩的情况是适用于任意的慢卷通货膨胀模型。我们还采取了两个具体的通货膨胀潜力来说明我们的结果。
2016-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Evolution of Cosmological Perturbations during Reheating
用时空平均和WKB近似得到的理想流体代替快速振荡的暴胀子场，研究了再加热阶段超视界尺度标量扰动的行为.从暴胀子到辐射的能量转移的Barnesian参数的演变的影响，检查现实的再加热过程。结果表明，由能量转移产生的熵扰动是可以忽略不计的小，因此，在再加热过程中的Barclay参数是守恒的一个很好的精度。这证明了传统的处方有关的振幅的量子涨落在通货膨胀和绝热扰动在视界交叉的后弗里德曼阶段。
1996-09-13 gr-qc
A Relationship between the Comoving Particle Number and the Effective Cosmological Constant
为了讨论和获得剩余的暴胀子势，我们在上一篇文章中引入了一个叫做“有效静摩擦“的概念来平衡暴胀子的“力”$\frac{dV}{dϕ}|_{ϕ=ϕ(t_{rest})}$。根据这一思想，我们发现，在粒子产生过程之后，在任意选择的共动体积$N_r(t_{rest})$中，最终的相对论粒子数与我们宇宙中的有效宇宙学常数$Λ$之间存在一个关系。当我们采用经典的混沌模型$V(ϕ)=1/2m_ϕ^2ϕ^2$，并认为$ϕ$在$t_{rest}$处静止时，这种关系可以表示为$N_r(t_{rest})=(\frac{\ell^2m_ϕ^2Λ}{4πGσ^2(t_{rest})})^{3/2}$。此外，我们得到了一个演化方程的粒子数（$N_r(t)$）内的共同运动的体积。同时，还得到了一个新的含有$N_r(t)$参数和“粒子产生系数”的暴胀子场方程，更重要的是，这些结果说明了$Λ$和$N_r$是概率的结果.
2012-04-30 gr-qc physics.gen-ph
Going beyond the Standard paradigm of Cosmology: Torsion, gravitational anomalies and inflation without inflaton fields
我回顾了一个弦启发的宇宙学模型，与引力异常目前在非常早期的时代，其中包括一个完全反对称扭转，在（3+1）维是相当于一个赝标量（卡尔布-拉蒙，弦模型独立）轴子场。在前暴胀时代产生的原初引力波（GW）的凝聚后，该模型导致了所谓的运行真空模型（RVM）类型的暴胀，这是在不需要外部暴胀子场的情况下实现的，这是由于非线性破坏了引力理论。该模型为$Λ$ CDM范式提供了一种替代方案，并且在后暴胀辐射时代，在物质谱中具有右手中微子的模型中，也能够诱导宇宙中的物质-反物质不对称性。这样引起的不对称性是由违反洛伦兹对称性的KR轴子背景触发的，该背景是在RVM暴胀期间产生的，作为GW凝聚的结果。这种宇宙学的现代时代被认为是以可观察到的（RVM型）偏离$Λ$ CDM为特征的，具有减轻宇宙学数据中观察到的紧张局势的潜力。
2021-12-27 gr-qc hep-ph hep-th
Multi-field Conformal Cosmological Attractors
我们描述了一类具有自发破缺共形不变性的多场暴胀模型。它推广了最近发现的一类宇宙吸引子与一个单一的暴胀子场。在新的多场论中，正如在以前研究的单场模型中一样，模空间有一个关于原始齐次共形变量的边界（Kahler锥）。当共形不变性自发破缺并转换到爱因斯坦坐标系时，这个边界就正则归一化暴胀子场而言移动到无穷远。这导致了在模空间边界附近标量势的指数拉伸和平坦化，这使得即使是非常陡峭的势也完全适合于慢卷暴胀。这些理论，就像它们的单场版本一样，通常会导致n_s =1-2/N和r = 12/N^2的暴胀微扰，其中N是e折叠的数量。
2013-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistent Cosmic Microwave Background Spectra from Quantum Depletion
根据Dvali和Gomez提出的一个新的量子宇宙学模型，我们定量地研究了哈勃参数的可能修改和对宇宙微波背景谱的修正。在这个模型中，标量和张量扰动分别由背景暴胀子和引力子凝聚的量子耗尽产生。我们展示了暴胀子质量如何影响功率谱和张量标量比。接近普朗克尺度的质量将导致强烈的偏差，而标准光谱是恢复的暴胀子质量比普朗克质量小得多。
2015-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflaton as a pseudo-Goldstone boson of vacuum energy shift symmetry
在物质场作用下，宇宙学常数的能量标度整体移动所导致的精确对称性，通过设定实真空能量密度而自发破缺，并被引力显式破缺，即存在Nambu-Goldstone玻色子，它在引力作用下转变为赝Goldstone玻色子。我们将这个玻色子与场的爱因斯坦作用系中的暴胀子进行了识别，而破缺是由玻色子与乔丹系中的纯量曲率的非最小相互作用引起的。在确定裸作用量中某些项的过程中，强调了场方程的伽利略对称性的作用。
2015-02-20 gr-qc
The Secret Higgstory of the Highest Temperature during Reheating
我们研究的标准模型希格斯凝聚体，在宇宙膨胀过程中形成的作用，在时代的再加热如下。我们关注的情况下，暴胀子衰减缓慢和微扰，所以有一个很长的时间之间的通货膨胀的结束和开始的辐射统治。在此期间，希格斯凝聚衰变非微扰，我们表明，它加热的原始等离子体的温度要高得多，而不是从缓慢衰减的膨胀单独。我们讨论了这种热等离子体的膨胀的衰变产物的热化的效果，并研究其现象学意义的宇宙学遗物，如暗物质的形成，与相关的isocurvature波动，并恢复电弱和Peccei-Quinn对称性。
2021-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
