Universal Nonminimal Coupling-to-Starobinsky Matching and a Single-Field Attractor
Istanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学)
在4D宇称偶二次引力中建立离壳交换性定理,通过框架无关表征隔离出通用标量场有效场论,得到从非最小耦合到正R^2扇区的通用匹配及单场吸引子界,为CMB提供可证伪目标。
2026-06-08 gr-qc hep-th
Quantum attractors of generalized Gauss-Bonnet dark energy
本文研究了量子效应对由拉格朗日量F(R,G)引入的广义Gauss-Bonnet理论相空间结构的影响。G是Gauss-Bonnet不变量,通过共形反常描述了量子效应。研究表明,量子效应改变了F(R,G)引力模型在R-H平面上吸引子的位置、数量和稳定性.一般来说,这些变化不是来自小扰动的类型,而是它可以引起巨大的,因此不可解释的变化,这种变化源于这种效应的“奇异扰动”性质。换句话说,人们不能忽略量子修正,必须始终加以考虑。研究了理想正压流体对这一问题的影响,结果表明,这类物质不改变量子效应。结果表明,引起量子效应的耦合-精粹模型的经典贡献是这种类型的,即完全正压流体,因此不能改变我们的结果。
2009-12-03 gr-qc hep-th
Generalization of cosmological attractor approach to Einstein-Gauss-Bonnet gravity
我们构建模型的高斯-邦纳项乘以一个函数的标量场导致暴胀的情况。考虑与慢滚近似。宇宙学吸引子方法给出了标量扰动的谱指数,它与现代观测符合得很好,并允许张量与标量之比的变化。我们重建模型的参数的变化,允许再现宇宙学吸引子预测的膨胀参数的领先顺序的$1/N$近似在Einstein-Gauss-Bonnet引力。
2020-05-26 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary gravitational waves in consistent $D\to 4$ Einstein-Gauss-Bonnet gravity
我们研究了最近在\cite{Aoki:2020lig}中提出的一致$D\to4$ Einstein-Gauss-Bonnet引力模型下的慢卷单场暴胀。除了标准的吸引子制度,我们发现了一个新的吸引子制度,我们称之为高斯-博内吸引子的主要贡献来自高斯-博内项。围绕这个吸引子解,我们发现曲率扰动和引力波(GWs)的功率谱和谱倾斜,以及可观测量之间的模型无关的一致性关系。高斯-博内项提供了一个非线性$k^4$项的GWS色散关系,它具有相同的顺序作为标准的线性$k^2$项在地平线交叉周围的高斯-博内吸引子的时间。因此,高斯-邦纳吸引子制度提供了一个新的情况下,可以通过观测测试的原始GW。最后,我们研究了该模型中引力波的非高斯性,并通过在压缩极限和等边形状下分别用局域型和等边型模板拟合计算出的引力波双谱来估计非线性参数$f^{s_1s_2s_3}_{\rm NL,\;sq}$和$f^{s_1s_2s_3}_{\rm NL,\;eq}$。对于螺旋度$(+++)$和$( -- )$,$f^{s_1s_2s_3}_{\rm NL,\;sq}$较大,而对于螺旋度$(++-)$和$(--+)$,$f^{s_1s_2s_3}_{\rm NL,\;eq}$较大。
2021-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
(Lovelock)$^2$ inflation: explaining the ACT data and equivalence to Higgs-Gauss-Bonnet inflation
Anqing Normal University(安庆师范大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);INFN(意大利国家核物理研究所);Fudan University(复旦大学);Al-Farabi Kazakh National University(阿尔法拉比哈萨克国立大学)
基于ACT数据重新审视暴胀的斯塔罗宾斯基模型,用二次\(f(L)\)引力\(\sim L + L^2\)解决数据矛盾,其标量 - 张量形式改变暴胀慢滚动力学,还发现与希格斯 - 高斯 - 博内特暴胀等效,改进了对宇宙学数据的拟合。
2026-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Starobinsky-like Potential in k-Essence Framework: Attractor Dynamics, Reheating, and Consistency with ACT DR6
Hunan Institute of Technology(湖南工学院);SGT University(SGT大学);Centre for Cosmology and Science Popularization (CCSP), SGT University(SGT大学宇宙学与科学普及中心);Eurasian International Centre for Theoretical Physics(欧亚国际理论物理中心)
研究在 k-本质框架下探讨 Starobinsky 暴胀,通过特定拉格朗日量及幂律动力学耦合描述,经数值求解背景方程等方法,使相关预测符合 ACT DR6,证实吸引子行为,还讨论再加热及遗迹引力波谱,表明该势仍是可行暴胀候选者,解决其与 ACT DR6 的不相容问题。
2026-10-27 gr-qc
Reheating Dynamics in Inflationary Cosmology: Insights from $α$-Attractor and $α$-Starobinsky Models
本研究针对暴胀宇宙学再加热过程,引入再加热温度的解析表达式使其成为动力学量,分析两类暴胀模型的再加热参数与可观测物理量演化,发现再加热温度的普适标度行为,补充了相关研究并给出模型观测约束。
2025-01-15 astro-ph.CO gr-qc
Einstein--Gauss--Bonnet Inflationary Cosmology in Phase-$θ$ Formalism
Bauman Moscow State Technical University(鲍曼莫斯科国立技术大学);Sternberg Astronomical Institute, Moscow State University(莫斯科大学斯特恩伯格天文研究所);Birla Institute of Technology and Science-Pilani(比拉科学技术学院-皮拉尼校区)
研究用CMB数据测试暴胀情景时超出慢滚区域的预测问题,核心方法是在EGB引力下引入相θ参数化,主要贡献是给出封闭解析映射,证明斯塔罗宾斯基模型预测与最新约束一致并计算遗迹引力波背景及可探测性。
2026-07-13 gr-qc hep-th
Removability criterion for radiative corrections to the Starobinsky attractor in weakly nonlocal gravity
Khon Kaen University(孔敬大学);Walailak University(瓦拉柴隆大学)
该研究提出弱非局域引力中Starobinsky吸引子的辐射修正可移除判据,分析其对(n_s,r)平面预测的影响,指出仅R²项可移除,物质诱导修正会偏移预测。
2026-08-19 gr-qc hep-th
Perturbation, Non-Gaussianity and Reheating in a GB-$α$-Attractor Model
受$α$ -吸引子模型的启发,本文考虑了具有E-模型型势的Gauss-Bonnet暴胀.我们认为Gauss-Bonnet耦合函数与E模型势相同。在小的$α$极限下,我们得到了一个在$r=0$的吸引子,在大的$α$极限下,我们恢复了具有$ϕ^{2n}$形式的势和耦合函数的Gauss-Bonnet模型.我们研究扰动和非高斯在这个设置中,我们发现一些约束模型的参数与普朗克数据集相比。我们还研究了再加热时代后,通货膨胀在这个设置。为此,我们寻求在再加热时期的e折叠的数量和温度。这些物理量取决于模型参数和再热阶段主要能量密度的有效状态方程。我们发现这些参数的一些观测约束。
2017-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond the Starobinsky model for inflation
我们挑出Starobinsky模型和它的扩展之间的通用$f(R)$引力吸引子在大字段值的混沌通货膨胀。将$R^3$曲率项作为Starobinsky模型的一个微扰处理,我们对满足暴胀预言的附加项施加了唯象界.我们发现,标量光谱指数可以在红色或蓝色的倾斜方向上变化,这取决于$R^3$长期的系数的符号,而张量-标量比在普朗克兼容区域的影响较小。我们还讨论了高阶曲率项的稳定性和再加热动力学的明确预测的数量的efoldings的$R^3$长期的作用。
2020-04-30 gr-qc hep-ph hep-th
Pre-inflationary dynamics of Starobinsky inflation and its generization in Loop Quantum Brans-Dicke Cosmology
最近,圈量子引力的非微扰量子化方案被推广到Brans-Dicke理论,并导出了相应的圈量子Brans-Dicke宇宙学,这为在此框架下探索暴胀模型提供了一个必要的平台。本文考虑了两个宇宙学预言与普朗克数据非常吻合的暴胀模型:Starobinsky和$α$ -吸引子暴胀,系统地研究了它们的暴胀前动力学和慢卷暴胀。我们表明,对于这两个模型,一个平坦的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克宇宙的背景演化一般可以分为三个不同的阶段:前暴胀的量子阶段,量子到经典的过渡,和慢卷暴胀。暴胀前的动力学过程受圈量子Brans-Dicke宇宙学的量子几何效应的支配,对应的宇宙可能是初始膨胀的,也可能是初始收缩的,这取决于暴胀子场的初始速度。结果表明,暴胀前量子相位的详细演化也依赖于特定的暴胀模型。经过前暴胀量子阶段后,宇宙逐渐演化为慢卷暴胀,并满足Starobinsky势和$α$ -吸引子势的初始条件。此外,为了与观测数据相一致,我们还发现了在慢卷暴胀过程中至少能产生$60$ $e$ -折叠的初始条件的限制参数空间。
2019-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unified No-Scale Attractors
我们以前已经给出了无标度超引力中类Starobinsky暴胀的一般处理方法,其中张量与标量之比为$r = 3(1 - n_s)^2$,而$n_s$是标量扰动的倾斜。特别是,我们已经展示了如何将这种情况与模量固定、超对称破缺和一个小的宇宙学常数统一起来。在本文中,我们将这些结构推广到基于广义无标度结构的暴胀模型。特别是,我们考虑的曲率参数,$α< 1$,可能会发生,如果不是所有的复杂的凯勒模量有助于驱动通货膨胀,以及$α> 1$,可能会发生,如果复杂的结构模量也有助于驱动通货膨胀。在所有情况下,我们结合这些$α$ -Starobinsky膨胀模型与超对称性破缺和当今的宇宙学常数,允许额外的贡献真空能量阶段的规范对称性破缺。
2019-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Comments on the Starobinsky Model of Inflation and its Descendants
我们指出,一些模型的通货膨胀,如希格斯通货膨胀和通用吸引子模型,在再现现有的数据的能力是由于他们的关系到Starobinsky模型的通货膨胀。对于发生暴胀相的大场值,所有这些类型的模型实际上都与斯塔罗宾斯基模型相同。然而,暴胀子只是斯塔宾斯基模型的约旦框架中的一个辅助场,这导致了两个重要的结果:第一,斯塔宾斯基模型及其后代的暴胀预测略有不同(尽管不是可测量的);第二,理论具有不同的小场行为,导致不同的紫外截止尺度。特别是,Starobinsky模型的一个有趣的后代是非最小耦合二次混沌膨胀。虽然最近的普朗克数据排除了标准的二次混沌暴胀,但它的非最小耦合版本与观测数据一致,并且在普朗克尺度下有效。
2013-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On stability of power-law solution in multidimensional Gauss-Bonnet cosmology
本文研究在均匀磁场存在下,在高斯-邦尼引力中的平坦各向异性多维宇宙模型的动力学。特别是,我们发现的条件下,已知的幂律真空解决方案可以是一个吸引子的情况下,非零磁场。我们还描述了一类特殊的数值解$(5+1)$维的情况下,不接近幂律制度。
2012-12-03 gr-qc hep-th
The phase-space of generalized Gauss-Bonnet dark energy
由拉格朗日F(R,G)引入的广义Gauss-Bonnet理论被认为是解释暗能量的广义修正引力。G是Gauss-Bonnet不变量。对于这个模型,我们寻求的情况下,该理论的后期时间行为是de-Sitter时空。这是通过研究该理论的二维相空间,即R-H平面来完成的。通过得到de-Sitter时空是该理论稳定吸引子的条件,对该问题的几个方面进行了研究。它已被证明存在至少两类稳定的吸引子:F(R,G)的奇异性,以及在该模型中有一个临界曲线,而不是临界点的情况。在R-H平面上,该曲线为R=12H^2。讨论了几个例子,包括它们的数值计算。
2009-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New universal attractor in nonmininally coupled gravity: Linear inflation
一旦考虑到量子修正,$ξ$ -吸引子模型(在度量引力中)的强耦合极限可能会偏离通常的斯塔罗宾斯基解,进入线性暴胀。此外,众所周知,在引力和暴胀子之间存在非最小耦合的情况下,引力的度规和帕拉蒂尼公式会导致不同的暴胀预测。在这封信中,我们表明,对于某一类非最小耦合模型,无论采用什么重力公式,循环修正都会导致线性暴胀吸引子。
2018-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
General Scalar Field Inflation ACT Attractors: Utilizing the $n_s(r)$ relation
Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Khazar University(哈扎尔大学)
本文通过分析ACT数据,提出三种新的单标量场膨胀模型,其形式为$n_s(r)=γ±βr±r^{1/2}$,并发现这些模型与ACT数据相容。
2026-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized second law of thermodynamics on the apparent horizon in modified Gauss-Bonnet gravity
修正引力和广义热力学第二定律是现代宇宙学研究的热点。在这方面,我们研究的GSL的引力热力学的框架下修改的高斯-邦纳引力或f(G)-引力。我们考虑一个充满物质和辐射的空间FRW宇宙,它被具有Hawking温度的动态视视界所包围。对于两个可行的f(G)模型,我们首先数值求解控制f(G)-引力动力学的微分方程组。在此基础上,我们得到了哈勃参数、高斯-邦纳曲率不变项、密度和状态方程参数以及减速参数的演化。此外,我们检查了两个模型的能量条件,并最终检查了GSL的有效性。对于选定的f(G)模型,我们得出结论:两个模型都有稳定的de Sitter吸引子.状态方程参数在辐射/物质主导的时期表现得与LCDM模型非常相似,然后它们在到达w=-1的de Sitter吸引子之前进入幻影区域。减速参数从辐射/物质主导的时代开始,然后从宇宙减速过渡到加速,最后在后期接近德西特政权,正如预期的那样。此外,在标准辐射/物质主导时期,两种模型都遵守GSL。此后,当宇宙开始加速时,GSL在某些尺度因子范围内被破坏。在后期,GSL的演化预测了宇宙加速膨胀的绝热行为。
2015-04-11 gr-qc hep-th
The double attractor behavior of induced inflation
我们描述了一类诱导暴胀模型,它是指具有广义非最小耦合$ξg(ϕ) R$和特定标量势的暴胀模型。这些模型的定义性质是,标量场在真空中采取一个vev,从而导致有效普朗克质量。我们研究这个模型作为耦合参数$ξ$的函数。在大$ξ$,理论的预测是已知的有吸引子行为,收敛到一个普遍的结果独立的功能$g(ϕ)$的选择。我们发现,在小$ξ$,理论的方法第二吸引子。这类理论的暴胀预言不断地在斯塔罗宾斯基模型的暴胀预言和具有二次势的最简单混沌暴胀预言之间插值。
2014-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Attractor Models in Scalar-Tensor Theories of Inflation
本文结合某些标量-张量引力理论,如$f(R)$引力和Brans-Dicke理论,研究暴胀的宇宙吸引子模型。对于这些理论中函数自由度的某些特定选择,人们在($n_s$ - $r$)可观测平面中得到类似Starobinsky的预言。我们已经证明,某些$f(R)$和Brans-Dicke理论的拉格朗日密度中的这些选择满足宇宙吸引子的条件。这就解释了为什么已知的$f(R)$和Brans-Dicke理论的预言在某些情况下似乎是被广泛讨论的吸引子理论的预言。此外,我们还分析了吸引子模型的预测是如何随着理论的函数自由度的变化而保持不变的。
2018-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Robustness of Starobinsky inflation in a minimal two-field scalar-tensor completion
Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, JINR(约飞联合核子研究所博戈留博夫理论物理实验室);Dubna State University(杜布纳国立大学)
研究标量-张量引力单圈有效作用量所启发的 Starobinsky 暴胀的最小二场标量-张量完备模型,发现非平凡初始条件类会弛豫到与 Starobinsky 解连续连接的吸引子慢滚分支,且熵扰动被充分抑制,暴胀可观测量保持 Starobinsky 特征,验证了其鲁棒性。
2026-09-09 gr-qc hep-th
The Unity of Cosmological Attractors
最近,已经发现了几大类暴胀模型,它们的宇宙学预言相对于暴胀子势的重大修改是稳定的。某些类别的模型是基于对重力的非最小耦合。这些模型,我们称之为$ξ$ -吸引子,描述了宇宙学吸引子(包括希格斯暴胀)和诱导暴胀模型。另一类描述了共形吸引子(包括Starobinsky膨胀和T模型)及其推广到$α$ -吸引子。本文的目的是阐明这些模型的共同点:它们的吸引子属性源于爱因斯坦框架公式中暴胀子场动力学项中的二阶极点,然后切换到正则变量。我们指出,$α$ -和通用吸引子不同的subleading修正的动力学项。作为统一的$ξ$和$α$吸引子的最后一步,我们引入了一个特殊的类的$ξ$ -吸引子,这是完全等价于$α$ -吸引子的标识$α= 1+{1\over 6ξ}$。在这类模型中,没有关于$r$的理论下限。
2015-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Large Field Inflation and Double $α$-Attractors
我们考虑了在超引力中自然产生的一大类暴胀模型。它们是根据参数$α$定义的,该参数确定这些模型的曲率和截止值。作为这个参数的函数,我们展示了通货膨胀的预测一般插入两个吸引点之间。在小的截断$α$下,得到的暴胀模型是具有$n_s = 1 - 2 / N$和$r = 12 α/ N^2$的平台型模型。对于$α= 1$,这些预测与斯塔罗宾斯基模型和希格斯暴胀的预测一致。相反,对于大截止$α$,理论渐近于二次暴胀,具有$n_s = 1 - 2 / N$,$r = 8 / N$。这两个普遍的预言都可以归因于模空间的拉伸。对于$α$的中间值,预测在这两个临界点之间插值,从而覆盖普朗克和BICEP 2的最佳点。
2014-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The observational position of simple non-minimally coupled inflationary scenarios
我们考虑两类非最小耦合暴胀模型,那些与二次耦合的暴胀引力,和“通用吸引子”模型的耦合连接到潜在的。在后一种情况下,我们对吸引子结构进行了详细的分析,确定了吸引子从Starobinsky点的转移,并确定了接近吸引子的条件。然后,我们评估的BICEP 2实验的检测B-模式偏振的不同解释下的模型的可行性,发现强有力的约束的情况下,B-模式的主要原始起源的非最小耦合。
2014-09-30 astro-ph.CO gr-qc
Autonomous Dynamical System Approach for Inflationary Gauss-Bonnet Modified Gravity
本文将在相应的动力系统是自治的情况下,分析$f(\mathcal{G})$重力相空间。为了使动力系统自治,我们将适当地选择自变量,我们将数值分析变量的演化,重点是暴胀吸引子。正如我们所证明的,动力系统只有一个de Sitter不动点,这是不稳定的,与不稳定性被跟踪在一个独立的变量。这个结果在存在和不存在物质和辐射理想流体的情况下都成立。我们认为,这种不稳定性可以松散地被视为一个优雅的退出的指示,在引力的$f(\mathcal{G})$理论。
2017-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Starobinsky Inflation and beyond in Einstein-Cartan Gravity
该研究在含Nieh-Yan和/或Holst项的Einstein-Cartan引力中引入二次几何组合,使scalaron动力学化,从而统一实现Starobinsky、α-attractor及k-essence等暴胀模型。
2024-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary attractors and radiative corrections in light of ACT data
University of Oxford(牛津大学)
在ACT数据背景下,研究辐射修正对膨胀吸引子模型的影响,并探讨其对参数空间和模型预测的潜在影响。
2026-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical analysis for a scalar-tensor model with Gauss-Bonnet and non-minimal couplings
研究了具有Gauss-Bonnet耦合和非最小耦合的暗能量标量-张量模型的自治系统。临界点描述了重要的稳定渐近方案,包括精华,幻影和德西特吸引子的解决方案。考虑了耦合函数和标量势的两种函数形式:标量场的幂律函数和指数函数。对于指数函数的存在稳定的quintessence,幻影或de Sitter解决方案,允许一个渐近行为,有效的牛顿耦合成为常数。幻影的解决方案可以实现,而不诉诸幻影自由度。瞬时暴胀和辐射为主的阶段也可以描述。
2017-10-13 gr-qc
$α$-attractors from supersymmetry breaking
我们在de Sitter真空中构造了新的暴胀和自发超对称破缺模型,其中暴胀子是Goldstino的超伴子。我们的方法是基于双曲Kähler几何,和规范(非轴)$U(1)_R$对称旋转的手征标量场的相位。$U(1)_R$规范场与手征标量的角分量结合形成一个质量矢量,单场暴胀由标量的径向部分驱动。我们发现,在一定的参数范围内,它们可以近似为最简单的Starobinsky(E-模型)$α$ -吸引子,从而预测$n_s$和$r$ $1σ$ CMB约束。超对称性(和$R$ -对称性)在引力子质量为$m_{3/2}\gtrsim 10^{14}$ GeV的高尺度下被打破,费米子扇区也包括一个重自旋$1/2$场。在所有考虑的情况下,暴胀子是模型中最轻的场。
2021-02-05 gr-qc hep-ph hep-th
Black hole scalarization with Gauss-Bonnet and Ricci scalar couplings
自发标度化是一种引力现象,一旦超过一定的曲率阈值,就会出现对广义相对论的偏离,而低于该阈值时则完全不存在。对于黑洞,标量化是由标量和高斯-邦纳不变量之间的耦合触发的。与里奇标量的耦合,可以触发中子星的标量化,而不是已知的黑洞标量化的开始,迄今为止在研究标量化黑洞的文献中基本上被忽略了。本文研究了这两种耦合对黑洞标量化的联合作用。我们证明了Ricci耦合对标量化解的性质及其存在域起着重要的作用。这项工作是一个重要的一步,在标量化模型的建设,逃避二进制脉冲星的约束,并有广义相对论作为宇宙学后期吸引子,同时仍然预测偏离广义相对论的黑洞观测。
2021-09-06 gr-qc hep-th
Slow-roll approximations in Einstein--Gauss--Bonnet gravity formulated in terms of e-folding numbers
本文在EGB引力中扩展慢滚近似以包含一阶慢滚参数,重构模型并与精确表达式及标准近似对比,以评估吸引子泛化时有效势重构的精度。
2025-03-03 gr-qc
Starobinsky like inflation and EGB Gravity in the light of ACT
本文在爱因斯坦-高斯-博内引力框架下研究 Starobinsky 暴胀势,通过慢滚近似与数值方法证明其能同时满足 ACT 对标量谱指数和再加热温度的约束。
2025-05-08 astro-ph.CO gr-qc
Ghost conditions for Gauss-Bonnet cosmologies
我们研究了非最小耦合标量场的Gauss-Bonnet引力理论对非齐次扰动的稳定性和鬼模的出现,在弦论中,它可以被看作是一个紧化模或一个紧化模。通过宇宙学的线性扰动,我们提取四个无鬼和两个亚光速约束方程,写在背景量,必须满足的一致性。我们还认为,对于一个一般的行动与二次黎曼不变量,齐次和非齐次扰动,在一般情况下,是不等价的,在相空间中的吸引子可以有鬼。这些结果,然后推广到一个两个领域的配置。单场模型作为候选人的暗能量进行了探讨数值和严格的界限上的参数空间的初始条件。在文献中提出的一些情况下进行了测试,他们中的大多数被发现是不稳定的或观测不可行的。
2006-08-13 astro-ph gr-qc hep-th
Phase space of modified Gauss-Bonnet gravity
在高斯-博内特引力的背景下,研究了具有任何空间曲率的非真空弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克(FLRW)的演化。该分析采用了一种新的方法,使我们能够探索这类任何特定理论的相空间。我们考虑几个例子,讨论这些理论中从减速宇宙到加速宇宙的过渡。我们还从动力学方程中推导出一些关于作用形式的一般条件,这些条件保证了加速膨胀等特定行为的出现。在$f(R)$重力,我们的分析表明,有一组初始条件,这些模型有一个有限的时间奇异性,可以是一个吸引子。这种不稳定性在高斯-邦纳引力中也存在,这归因于场方程中的四阶导数,即,是高阶方程的直接结果。
2017-01-01 gr-qc
$\tildeξ$-attractors in metric-affine gravity
本文在度量-仿射引力中提出一类新的 $\tildeξ$-吸引子暴胀模型,通过大 $\tildeξ$ 耦合和极小 Barbero-Immirzi 参数两个强耦合极限,使其暴胀预言趋近于 Starobinsky 暴胀。
2025-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
3+1 non-linear evolution of Ricci-coupled scalar-Gauss-Bonnet gravity
本文通过静态和旋转黑洞的3+1演化,研究了Ricci耦合的标量-Gauss-Bonnet引力的适定性与双曲性,发现其与标准sGB理论在适定性上相似但在稳态解上存在差异,并证实了近极端标量化黑洞的存在。
2024-04-23 gr-qc hep-th
Reconstructing inflation in Einstein-Gauss-Bonnet gravity in light of ACT data
Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦莱多大学);Universidad Católica del Norte(北方天主教大学)
本文基于ACT数据,在爱因斯坦-高斯-博内引力框架下重建了膨胀时期的背景变量,发现有效势能与耦合参数的关系不同于文献中的假设。
2026-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Oscillatory dark energy with phantom crossings in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
Institute for Theoretical Physics and Cosmology, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学理论物理与宇宙学研究所);Department of Physics, Indian Institute of Technology, Kanpur(坎普尔印度理工学院物理系)
在爱因斯坦-标量-高斯-邦尼引力框架下,通过非最小耦合的标量场实现振荡暗能量,使有效状态方程多次穿越幻影分界线,同时保持稳定性并趋向德西特吸引子。
2026-09-30 gr-qc
Deviation from Slow-Roll Regime in the EGB Inflationary Models with $r\sim N_e^{-1}$
我们考虑Einstein-Gauss-Bonnet(EGB)暴胀模型使用有效势方法。我们提出的演化方程在慢滚制度使用的有效潜力和张量标量比。有效势的选择与用e折叠数$N_e$表示的谱指数有关。慢滚状态的满足主要与张量标量比$r$的形式有关。$r\sim1/N^2_e$的情况下导致推广的$α$ -吸引子暴胀参数Einstein-Gauss-Bonnet重力指数有效势。此外,宇宙吸引子包括具有$r\sim1/N_e$的模型。我们检查的满意度慢滚制度在通货膨胀的模型与$r\sim1/N_e$。
2021-06-29 astro-ph.CO gr-qc
Weyl Scaling Invariant $R^2$ Gravity for Inflation and Dark Matter
早期宇宙中的暴胀可以产生近似共形不变的涨落,导致我们现在观察到的结构。简单可行的Starobinsky $R^2$暴胀具有近似的全局尺度对称性。我们研究了共形对称Weyl $\hat{R}^2$理论和一般的$F(\hat{R})$理论,并证明了它们与标量场和Weyl规范场耦合的Einstein引力的等价性。外尔$\hat{R}^2$引力中的标量场可以作为Starobinsky模型的吸引子来解释暴胀,通过未来的实验可以将其与Starobinsky模型区分开来。一旦爱因斯坦坐标系被固定,内禀外尔规范玻色子的质量就会变得很大,并成为质量高达$\sim 5\times 10^{16}$ GeV的暗物质候选者。
2023-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
When does the Schwinger Preheating Occur?
当暴胀子与光子耦合并放大电场时,通过Schwinger效应产生的带电粒子可以在暴胀后主宰宇宙,这被称为Schwinger预热。利用Boltzmann方程的流体动力学方法,我们数值研究了两种情况,Starobinsky暴胀模型与动力学耦合和各向异性暴胀模型。在后一种模型中没有观察到Schwinger预热,但在第一种模型中发生了足够大的暴胀子-光子耦合。我们解析地解决其条件,并推导出一般的吸引子解的电场。在第一个模型中,Schwinger预热的发生取决于电场是否在膨胀过程中进入吸引子溶液。
2021-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing $α$-attractor quintessential inflation against CMB and low-redshift data
本文利用CMB和低红移数据检验α吸引子精粹暴胀模型,发现小尺度CMB下其拟合优于ΛCDM,大尺度下α≳2模型拟合效果相当。
2024-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Scalar-tensor linear inflation
我们研究了两种以线性暴胀为吸引子解的非最小耦合引力理论的方法:a)标量张量理论方法,在此方法中,我们寻找一种标量张量理论,它能在强耦合极限下,对任何形式的$f(φ)R/2$形式的非最小引力耦合恢复线性暴胀的结果; b)粒子物理方法,通过对暴胀子场的环修正,激发了Jordan框架势的形式。在这两种情况下,Jordan框架势都是诱导暴胀的修正,但在强耦合极限下,它们代替Starobinsky吸引子导致线性暴胀。
2017-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Present Status of Inflationary Cosmology
本文回顾暴胀理论基本原理,综述能拟合Planck/BICEP/Keck及ACT数据的简单暴胀模型,如Starobinsky模型、Higgs暴胀和$\alpha$-吸引子,并介绍可解释任意CMB参数的三参数多项式混沌暴胀模型。
2025-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation, Open Universes, and Dark Energy
Département de Physique Théorique and Center for Astroparticle Physics, Université de Genève(日内瓦大学理论物理系与天体粒子物理中心);Center for Theoretical Physics – a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心);Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福大学莱因韦伯理论物理研究所);Cosmology, Gravity, and Astroparticle Physics Group, Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院宇宙理论物理中心宇宙、引力与天体粒子物理组)
该研究结合多类观测数据,分析空间曲率与动力学暗能量对谱指数的影响,发现扩展宇宙学模型可缓解观测数据与三类暴胀模型的张力,相关模型对未来巡天研究有重要意义。
2026-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Qualitative dynamics and inflationary attractors in loop cosmology
利用量子几何的有效时空描述,研究了空间平坦的各向同性和均匀模型的三种不同圈量子化的定性动力学。这些包括标准圈量子宇宙学(LQC),其最近复兴的修改(称为mLQC-I),以及另一个相关的修改LQC(mLQC-II),其动力学是第一次详细研究。LQC的各种功能,包括量子反弹和前暴胀动力学,被发现是共享的mLQC-I和mLQC-II模型。我们研究了混沌暴胀、分数单值暴胀、Starobinsky势、非最小希格斯暴胀和指数势的动力学普适性质。我们发现了各种临界点,并研究了它们的稳定性,这揭示了所有这些模型在反弹后阶段的各种定性相似之处。LQC和mLQC-II的反弹前定性动力学非常相似,但与mLQC-I有显著不同。在动力学分析中,一些不动点是退化的,中心流形理论被用于分析。对于所有这些势,非微扰的量子引力效应总是导致一个非奇异的暴胀场景,其中一个阶段的超级暴胀由常规暴胀接替。我们证明了暴胀吸引子的存在性,并在指数势的情形下得到了标度解。由于所有的模型同意广义相对论在晚些时候,我们的结果也是使用在经典理论中的定性动力学的一些潜力还没有研究过。
2018-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet Cosmology: large-temperature behaviour and bounds from Gravitational Waves
本文研究零标量势 dilaton-Einstein-Gauss-Bonnet 修正引力的高温宇宙学行为,通过自治微分方程的三个吸引子与八条演化路径完整刻画高温历史,并发现 w=-1/3 区域显著增强原初引力波背景,从而利用 BBN 给出再加热温度约束。
2024-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Gauged Kahler Isometry in Minimal Supergravity Models of Inflation
本文讨论了在极小超引力模型中,产生D型暴胀子势的Kahler流形Sigma的规范等距群G_Sigma是椭圆的、双曲的还是抛物的问题。我们表明,对称陪集的等距的分类可以扩展到非对称的Sigma。s,如果这些流形满足额外的数学限制。在数学文献中建立的分类标准与根据Kahler势K(C)= 2 J(C)的渐近行为制定的简单标准是一致的,其中实标量场C编码暴胀子场。作为一个产品,我们的分析表明,现象学上允许的潜在的描述通货膨胀,特别是α-吸引子主要是从测量的抛物线等距,这是,特别是Starobinsky模型的情况下。然而,至少有一个例外存在的椭圆α吸引子,使这两种类型的等距可以事先排除。流形Sigma的正则性要求对α吸引子提出了强约束,并大大减少了它们的空间。奇怪的是,有一个唯一的可积α吸引子对应于这个参数的特定值。
2014-01-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
$Λ$CDM-like evolution in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet gravity
本文利用动力系统方法研究爱因斯坦-标量-高斯-博内引力,证明其宇宙学相空间与广义相对论具有相同不动点,并能产生与ΛCDM模型不可区分且与观测相容的宇宙学演化。
2025-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Reconstructing the inflaton potential from the spectral index
最近的宇宙学观测结果与标量谱指数$n_s$和$n_s-1\sim -2/N$吻合得很好,其中$N$是e折叠的数目。二次混沌模型、Starobinsky模型以及连接它们的Higgs暴胀或$α$ -吸引子是预言这种关系的典型例子。我们考虑相反的问题:给定$n_s$作为$N$的函数,什么是暴胀子势$V(ϕ)$。我们发现,对于$n_s-1=-2/N$,$V(ϕ)$要么是$\tanh^2(γϕ/2)$(“T-模型”)或$ϕ^2$(混沌膨胀)的领导秩序在慢滚近似。$γ$是在$N\rightarrow \infty$处的$1/V$与在有限$N$处的$1/V$的斜率的比率,并且通过$γ^2=2/3α$与$α$吸引子中的“$α$“相关。张量标量比$r$是$r=8/N(γ^2 N +1) $。还讨论了再热温度的影响。我们还推导了$n_s-1=-p/N$的公式。我们发现,如果潜在的是有界的从上面,只有$p>1$是允许的。虽然$r$依赖于一个参数,但谱指数的运行与它无关,这可以用作$n_s(N)$的假设关系的一致性检查。
2015-07-21 astro-ph.CO gr-qc
Is asymptotically safe inflation eternal?
最近,基于弦论对沼泽地的考虑,提出了(非)永恒暴胀原理。自然会产生一个问题,类似的条件是否适用于量子引力的其他方法。在这篇文章中,渐近安全假设被认为是在永恒的通货膨胀的背景下。作为典型的暴胀模型,研究了Veneziano极限下的SU(N)Yang-Mills模型和引力作用量的各种RG改进。UV不动点的存在一般地消除了势能,我们的发现表明,与弦论相比,在物质和引力领域,永恒暴胀和渐近安全之间没有紧张关系。在有效场量子引力理论的适用范围内,不可能发生永恒暴胀。我们将永恒暴胀的解析关系应用于一些具有单一极小值的模型,如Starobinsky暴胀,α吸引子或RG改进模型,并通过大量的数值模拟来验证它们。这些约束的有效性也讨论了多极小模型。
2021-03-29 gr-qc hep-ph hep-th