Inflation and Birth of Cosmological Perturbations
本文综述了暴胀理论的最新进展以及暴胀产生的宇宙学扰动。在简单介绍了标准的单场慢卷暴胀以及由此产生的曲率和张量扰动之后,我们讨论了其他暴胀模型中非线性、非高斯扰动的可能来源。然后,我们描述了所谓的$δN$形式主义,这是一个强大的工具,用于评估超哈勃尺度上的非线性曲率扰动。
2012-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Singularity resolution and inflation from an infinite tower of regularized curvature corrections
本文通过Lovelock不变量的维度正则化构造四维标量-张量理论,引入无穷修正塔,使大爆炸奇点被暴胀取代,并得到正则黑洞解。
2025-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in non-minimal matter-curvature coupling theories
我们研究了在物质和曲率之间存在非最小耦合的情况下由标量场驱动的暴胀现象。我们表明,弗里德曼方程可以显着修改时,膨胀过程中的能量密度超过一个临界值所确定的非最小耦合,这反过来又可能大大修改的频谱的原始扰动和暴胀动力学。特别是,我们表明,这些模型的特点是张量-标量比和张量谱指数之间的一致性关系,可以从广义相对论的预测显着不同。我们还给出了一些最常见的潜在的观测预测的例子,并使用普朗克合作的结果来限制非最小耦合的规模。
2017-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation from fermions with curvature-dependent mass
研究了由质量依赖于曲率的费米子驱动的暴胀实现模型。这一项是从包含狄拉克费米子的引力的协变正则规范理论(CCGG)推导出来的。我们获得了一个初始的德西特阶段,然后成功退出,此外,我们获得了随后的热历史,有效物质时代,最后由暗能量时代。这种行为是早期引力有效“减弱”的结果,这是由于曲率依赖的费米子质量减少。通过微扰水平,我们得到了标量谱指数和张量标量比,这与普朗克观测结果是一致的。在背景和微扰水平上,从曲率依赖质量的费米子膨胀的效率揭示了该方案的能力,并使其成为描述自然的良好候选者。
2019-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Attractors, Bifurcations and Curvature in Multi-field Inflation
近年来,人们提出了各种多场暴胀的假设,其中标量流形的曲率和测地线起着至关重要的作用。我们概述了一个简单的描述,统一这些不同的建议,并讨论他们的稳定性标准。我们演示了如何基本的动力学是由一个有效的潜力,其临界点和分叉决定了系统的后期行为,从而统一的超膨胀,角度,轨道和侧轨通货膨胀。有趣的是,我们表明,超级通货膨胀是一个特殊的情况下,侧跟踪通货膨胀,依赖于增强等距的双曲流形。我们提供了显式的坐标变换,将两个模型相互映射。最后,我们放宽了迄今为止在文献中被认为是先决条件的场空间等距沿暴胀方向的假设。我们明确地构造不沿着场空间等距线或测地线进行的暴胀解,并使用它们来讨论稳定性准则。
2020-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum decay constraints on the Higgs curvature coupling from inflation
我们推导出下界的希格斯曲率耦合真空稳定性在通货膨胀的三个通货膨胀模型:二次和四次混沌通货膨胀,和Starobinsky一样的幂律通货膨胀。与大多数以前的研究相比,我们考虑到哈勃速率的时间依赖性,无论是在我们过去的光锥的几何形状和希格斯有效势,这是近似与三圈重整化组改进补充单圈曲率修正。我们发现,在所有三个模型中,下限是$ξ\gtrsim 0.051\ldots 0.066$取决于顶夸克质量。我们还证明了真空衰变是最有可能发生的几个$e$折叠之前结束的通货膨胀。
2021-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A new algorithm for calculating the curvature perturbations in stochastic inflation
我们提出了一种新的方法来计算曲率扰动过程中产生的通货膨胀的随机形式主义。在我们的形式主义中,e-折叠的波动是直接计算的,没有微扰膨胀的暴胀子场,它们连接到曲率扰动的$δN$形式主义。结果自动地包括高阶扰动的贡献,因为我们非微扰地求解运动方程。本文从理论上证明了我们的结果(功率谱和非线性参数)与单场慢卷暴胀的标准结果是一致的。我们还描述了更一般的暴胀模型中曲率扰动的数值计算算法。
2013-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From geometry to cosmology: a pedagogical review of inflation in curvature, torsion, and extended gravity theories
本文回顾了基于曲率、扭力和扩展引力理论的膨胀宇宙学,探讨了标量场与几何量的相互作用及其对膨胀动力学的影响,并连接了理论模型与观测数据。
2025-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higher Curvature Supergravity, Supersymmetry Breaking and Inflation
在这些讲座中,在简短介绍宇宙学之后,我们讨论了更高曲率暴胀模型的超引力嵌入。这种模型的超重力描述的两个不同的最小超重力的配方。
2014-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Curvature corrections to Starobinsky inflation can explain the ACT results
本文研究了高阶曲率项对Starobinsky暴胀的修正,通过推导有效标量势并计算相关宇宙学参数,证明这些修正能更好地解释ACT观测数据。
2025-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Contribution of the hybrid inflation waterfall to the primordial curvature perturbation
在结束混合暴胀的瀑布期间,将产生对曲率扰动的贡献$ζ_χ$,这在小尺度上可能是显著的。特别是,它可能导致过多的黑洞形成。我们在这里考虑标准的混合暴胀,瀑布场的快子质量比哈勃参数大得多。我们在最简单的情况下计算$ζ_χ$,看看为什么以前的$ζ_χ$计算是不正确的。
2011-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantifying the behaviour of curvature perturbations during inflation
曲率扰动在离开视界后会改变多少?我们应该在什么时候计算功率谱?为了回答这些问题,我们数值研究了单场暴胀模型,并比较了从视界穿越到暴胀结束的不同曲率扰动的演化。特别是,我们计算了在给定波数下曲率扰动在暴胀结束时稳定在其值的给定分数内所需的e折叠数。我们发现,例如在混沌暴胀中,假设暴胀结束时的振幅相同,均匀密度超曲面上的同动和曲率扰动的振幅在视界交叉处相差高达180%,并且曲率扰动在暴胀结束时的值的1%以内需要大约3倍。
2013-01-31 astro-ph.CO gr-qc
A semi-analytical approach to perturbations in mutated hilltop inflation
研究暴胀突变山顶模型的宇宙学扰动和观测问题。主要采用分析处理,我们评估通货膨胀期间以及通货膨胀后的扰动可观察参数。这进一步导致探索与宇宙微波背景(CMB)辐射有关的观测方面。这种半解析处理在一定程度上减少了数值计算的复杂性,以研究突变山顶暴胀与CMB角功率谱相关的不同现象。
2012-01-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An introduction to inflation and cosmological perturbation theory
本文综述暴胀与宇宙学扰动理论,说明标量场如何驱动暴胀、推导扰动方程并指出慢滚暴胀自然产生近尺度不变谱,与宇宙微波背景观测高度吻合。
2009-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mass inflation in f(R) gravity: A conjecture on the resolution of the mass inflation singularity
利用双零理论研究了f(R)引力场中带电黑洞的引力坍缩.我们要求f(R)模型具有宇宙学稳定性;我们使用了斯塔罗宾斯基模型和R+(1/2)cR^2模型。在f(R)引力中的带电黑洞由于更高的曲率修正可以具有一种新的奇异性,即所谓的f(R)诱导奇异性,尽管它是高度依赖于模型的。随着超前时间的增加,内部结构将接近柯西视界,柯西视界可能不是内视视界。当一个人接近柯西视界时存在质量暴胀,因此柯西视界可能是一个面积非零的曲率奇点。然而,Ricci标量对于输出零观测器是有限的。这可以积分如下:宇宙学稳定的高曲率修正的里奇标量使它有界,即使在存在质量膨胀。最后,我们猜想,如果存在一个包含具有宇宙稳定性的广义高曲率修正的广义作用量,那么即使在存在质量暴胀的情况下,这些修正也可以使所有曲率分量有限。这可能有助于我们解决规则黑洞模型的内视界不稳定性问题。
2011-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Geodesically Complete Curvature-Bounce Inflation
Arizona State University(亚利桑那州立大学);Beyond Center for Fundamental Concepts in Science, Arizona State University(亚利桑那州立大学基础概念超越中心)
本文提出一个基于普通广义相对论的闭合宇宙模型,利用正真空偏移的标量场实现反弹与膨胀,满足NEC条件且产生与观测一致的膨胀特征。
2026-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Calculating Non-adiabatic Pressure Perturbations during Multi-field Inflation
等曲率扰动自然发生在由多个标量场组成的暴胀模型中。本文计算了由两个正则标量场组成的三种不同暴胀模型在暴胀结束时产生的等曲率扰动谱。在暴胀结束时存在的非绝热压力的量可以通过涡量的产生和随后的B模式极化的来源产生观测结果。我们比较了两种不同的定义的等曲率扰动,并显示这些数量如何在膨胀过程中以不同的方式演变。我们的结果是使用可供下载的开源Pyflation数值包计算的。
2012-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Superhorizon curvature perturbation in ultra-slow-roll inflation
研究了单场暴胀中超慢滚或大$η$位相中曲率扰动下超视界模的增长。在一个简单的玩具模型中,我们推导出两点相关函数的曲率扰动,并表明因果关系的要求限制了增长率,因此提出了一个下限值的$η$。然后,通过考虑具有拐点的通货膨胀潜力来实现玩具模型。我们的研究是有用的,以评估种子的原始黑洞的形成曲率扰动的增长。
2018-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Towards Stochastic Inflation in Higher-Curvature Gravity
Fudan University(复旦大学);Shanghai Research Center for Quantum Sciences(上海量子科学研究中心)
本文研究了高曲率项非最小耦合至inflaton时的随机膨胀,聚焦二次曲率不变量,突出Gauss-Bonnet项对背景和标量模式演化的影响,并讨论了其在慢-roll和超慢-roll极限下的随机演化。
2026-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gradient expansion of superhorizon perturbations in G-inflation
我们发展的梯度展开形式主义移位对称Galileon型行动。我们专注于背景,经历通货膨胀,在同步规范的工作,并获得一般的解决方案,以二阶,而不施加额外的条件,在一阶。该解决方案在通货膨胀的后期阶段简化。我们还定义了一个曲率扰动守恒到一阶。
2013-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higgs Inflation with linear and quadratic curvature corrections
本文考虑了一个单标量场暴胀模型,该模型具有Higgs势和曲率修正,曲率修正由与引力的非最小导数耦合和与Gauss-Bonnet不变量的耦合给出.精确的解析表达式,在慢滚近似,获得的主要物理量。这些修正导致了由$ϕ^4$ -势驱动的成功的暴胀,主要的暴胀观测量在受最新普朗克数据限制的区域。结果表明,这些曲率修正可以使$ϕ^4$势不仅与当前的CMB观测相一致,而且与标准模型的Higgs现象学相一致,从而实现了希格斯玻色子玻色子作为原初暴胀子的可能性.
2019-10-24 gr-qc hep-th
Nonlinear superhorizon curvature perturbation in generic single-field inflation
我们发展了一个超视界尺度的一般单场暴胀的非线性宇宙学扰动理论。我们的暴胀子由形式为$W(X,ϕ)-G(X,ϕ)\Boxϕ$和$X=-\partial^μϕ\partial_μϕ/2$的拉格朗日量描述,它不再等价于理想流体。这个模型比k-暴胀更一般,称为G-暴胀。在梯度展开的二阶条件下,得到了度规场和标量场的一般非线性解。我们推导出一个简单的主方程的非线性曲率扰动的大尺度演化。结果表明,非线性演化方程是一致$ϕ$超曲面上曲率扰动的线性方程的直接推广.
2013-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Pre-inflationary primordial perturbations
宇宙微波背景涨落中的大尺度功率亏损可能与前暴胀、反弹或慢卷暴胀之前的超级暴胀阶段的物理学有关,这可以提供暴胀的无奇异实现。我们研究了这种前暴胀演化中的原始扰动,它通常可能由具有不同背景动力学的多个阶段组成,并给出了递归Bogoliubov系数的原始扰动功率谱的普适公式。我们还将我们的公式应用到相应的情况下,并显示了大规模的功率抑制的强度是如何影响的前暴胀物理。
2015-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Minimal Coupling of the Higgs Boson to Curvature in an Inflationary Universe
在$10^{10}$ GeV附近没有新的物理现象的情况下,电弱真空充其量是亚稳态的。这对高尺度暴胀模型来说是一个重大挑战,因为在宇宙早期快速膨胀期间,似乎很难理解如果暴胀发生在$10^{10}$ GeV以上的尺度上,希格斯真空如何不会衰变到理论中真正的低真空,并带来灾难性的后果。在本文中,我们表明,非最小耦合的希格斯玻色子玻色子曲率可以解决这个问题,通过产生直接耦合的希格斯玻色子玻色子的暴胀势,从而稳定的电弱真空。对于特定的希格斯场初始条件及其非最小耦合,暴胀可以在暴胀过程中将希格斯场迅速驱动到电弱真空。
2017-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial power spectra from $k$-inflation with curvature
我们调查的原始功率谱一般动力学膨胀模型,支持一个时期的动力学主导的弯曲宇宙的情况下。我们提出了推导的Mukhanov-Sasaki方程的非标准标量动力学拉格朗日,它体现了自己通过暴胀声速$c_s^2$。我们将Contaldi等人[1]和Thavanesan等人[2]中的解析近似推广到一般的动力学拉格朗日函数,并显示了$k$ -暴胀对曲率模型的原始功率谱的影响。特别是,在封闭宇宙的情况下,声速和曲率之间的相互作用导致功率谱的自然低波数截止。使用的分析近似,我们进一步表明,在不同时期的通货膨胀的结果在所得到的功率谱的共动曲率扰动的非衰减振荡的通货膨胀的声速之间的变化。
2022-06-24 astro-ph.CO gr-qc
On decoherence of cosmological perturbations and stochastic inflation
通过对Starobinsky随机暴胀的适当推广,我们提出了一个经典的随机暴胀相空间公式,它可用于暴胀过程中宇宙学扰动退相干的定量研究.精确了解宇宙学扰动对宇宙微波背景辐射光子的消相干作用是理解宇宙学微波背景辐射光子声振荡的关键。为了说明这种方法是如何工作的,我们给出了自相互作用暴胀子场的相关方程。为了教学的原因,并提供一个链接到场论的情况下,我们考虑量子随机谐振子。
2012-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Curvature and isocurvature perturbations in two-field inflation
我们研究了考虑非标准动力学项的双场暴胀中的宇宙学扰动。我们计算解析的曲率和等曲率模式的频谱在哈勃交叉,到一阶的慢滚参数。我们还计算数值的曲率和isocurvature模式的演变,以及在哈勃半径内,直到通货膨胀结束。我们明确显示了几个例子,包括最近提出的模型的“轮盘赌”通货膨胀,如何isocurvature扰动影响显着的曲率扰动之间的哈勃交叉和结束的通货膨胀。
2007-07-13 astro-ph gr-qc hep-th
On the quantum origin of inflation in the geometric inflation model
本文利用动力系统理论研究了几何暴胀的宇宙动力学。我们专注于研究两个明确的模型,它是可能的总和的无限系列的更高的曲率修正,出现在形式主义。这将是非常有趣的可能性,因为如果把引力看作量子有效理论,一个关键特征是在较高的循环中涉及更高的曲率不变量的幂。因此,天真地,考虑整个曲率不变量的无限塔相当于考虑所有高阶回路。讨论了这些玩具模型在相空间中的全局动力学,揭示了原初暴胀的量子起源。
2020-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological perturbations from vector inflation
我们分析了向量暴胀中线性扰动的行为。与标量场暴胀不同,线性化矢量场理论包含了标量、矢量和张量模之间的耦合。微扰仅在紫外极限下退耦,这使我们能够进行正则量子化。由于小场模型中不同模式之间的混合被抑制,超视界扰动可以近似分析。我们发现,矢量扰动的度规衰减指数,但标量和张量模式可以保持弱耦合的整个演化。因此,矢量暴胀可以在CMB中产生标量模和张量模的显著相关。对于真实模型,影响相当小,但不可忽略。
2009-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation, Cosmic Perturbations and Non-Gaussianities
我们回顾了暴胀微扰理论。在线性和非线性订单的扰动进行审查。我们还审查了各种通货膨胀模型,强调他们的签名宇宙扰动。
2013-06-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Linear Inflation in Curvature-Quadratic Gravity
我们继续研究由作用量密度(-g)^(1/2)(R_ik^2+bR^2)描述的引力,并在封闭的各向同性模型中寻找与尘埃耦合的引力的宇宙学解。有一个解,在t趋近于零时,半径为a(t)=t/3^(1/2);在没有尘埃的情况下,这个解永远成立。
2000-02-16 gr-qc hep-th
Initial conditions for Starobinsky Inflation with a positive spatial curvature
本文通过数值分析 $R+R^2$ 引力中正曲率各向同性宇宙的 $(R,H)$ 初始条件,揭示 Starobinsky 暴胀轨迹可经反弹实现,但其可行性受理论高曲率适用范围限制。
2023-11-01 astro-ph.CO gr-qc
Small free field inflation in higher curvature gravity
在广义相对论中,由二次势支配的最小耦合标量场能够产生宇宙的加速膨胀,只要它的值和偏移大于普朗克尺度。这是所谓的大场暴胀模型的一个典型例子。我们表明,包括更高的曲率修正的引力作用的几何暴胀模型的形式,它是可能的,以获得加速膨胀的自由标量场的值远低于普朗克尺度,从而把传统的大场模型变成一个小场。我们提供的条件的理论必须满足,以这种机制的运作,我们提出了两个明确的模型来说明it.Finally,我们提出了一些开放的问题,这种情况下,通货膨胀完全发生在一个较高的曲率为主的政权,如那些有关的研究扰动。
2020-07-15 gr-qc hep-th
Magneto-reheating constraints from curvature perturbations
作为额外的扰动自由度,我们知道暴胀起源的磁场可以产生超哈勃尺度的曲率扰动。通过要求在膨胀和再加热过程中磁产生的曲率保持小于其膨胀绝热对应物,我们得到了新的约束最大场值今天,再加热能量尺度及其状态方程参数。这些边界最终比与磁场到背景上的可能反作用相关的边界强几个数量级。我们的结果很容易适用于任何慢滚单场暴胀模型和任何磁场,其能量密度标度为一个^伽马在通货膨胀。作为一个说明性的例子,只有当物质主导的再加热发生在能量大于10^5 GeV时,才发现大质量暴胀与今天的磁场保持兼容,对于某些伽马值,Bo = 5 x 10^(-15)G。相反,假设γ =-1,大规模暴胀之后的物质主导的再加热不能解释今天大于10^(-20)G的大规模磁场。
2013-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multi-field inflation and cosmological perturbations
本文对多场暴胀和宇宙学扰动作了简要的评述。我们讨论方便和物理上有意义的基础上,扰动可以系统地研究。给出了规范固定规范固定条件的形式说明,并给出了两种规范中的微扰作用。我们还简要回顾了非线性扰动。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Critical constraint on inflationary magnetogenesis
近年来,有报道指出,在Blazar的观测中,空洞区Mpc尺度的宇宙磁场大于$\sim 10^{-15}$ G,其不确定度为几个数量级。另一方面,在暴胀磁成因模型中,由于产生的电磁场,等曲率扰动不可避免地产生额外的原始曲率扰动。我们用一种与模型无关的方法研究了这种诱导的曲率扰动,并从观测到的宇宙磁场和曲率扰动的振幅得到了暴胀能量标度的严格上界,即$ρ_{\rm inf}^{1/4} < 30{\rm GeV} \times (B_{\rm obs}/10^{-15}{\rm G})^{-1}$,其中$B_{\rm obs}$是当前磁场的强度.因此,如果没有专门的低能暴胀模型或暴胀后磁场的额外放大,Mpc尺度的暴胀磁生通常与CMB观测不相容。
2014-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological implications of EW vacuum instability: constraints on the Higgs-curvature coupling from inflation
目前实验测量的标准模型(SM)的参数表明,我们的宇宙位于一个亚稳的电弱真空中,希格斯场很容易发生真空衰变到一个较低的状态,造成灾难性的后果。我们的测量表明,这样的事件还没有发生,尽管在我们过去的光锥中有许多不同的机制可以触发它。我们工作的重点是计算虚真空在暴胀期间衰变的概率,并用它来约束最后一个未知的可重整SM参数$ξ$,它将希格斯场与时空曲率耦合起来。更具体地说,我们推导出较低的$ξ$ -边界真空稳定性的三个暴胀模型:二次和四次混沌暴胀,和Starobinsky一样的幂律暴胀。我们还考虑了哈勃速率的时间依赖性,无论是在我们过去的光锥的几何形状和希格斯有效势,这是近似与三圈重整化组的改进补充单圈曲率修正。
2021-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Power-law Inflation Satisfies Penrose's Weyl Curvature Hypothesis
基于熵的考虑和时间箭头彭罗斯认为,宇宙必须开始在一个特殊的初始奇点消失外尔曲率。这通常被解释为与通货膨胀不一致。在这里,我们的论点正好相反,彭罗斯的说服实际上与通货膨胀是一致的。使用幂律膨胀的例子,我们表明,通货膨胀开始于过去的零奇点,Weyl张量消失时,最初的度量是完全共形平坦的。这个初始状态精确地服从彭罗斯条件。初始的零奇点自发地破坏了$T$ -反转,并拾取了时间箭头。它可以被调节和解释为从无到有创造宇宙,当它实现时,最初适合于普朗克大小的泡沫。彭罗斯的初始条件是有利于初始$O(4)$对称的气泡,选择的极值的监管欧几里德行动。预测的观测值与数据之间存在轻微的紧张关系,但如果在过去的60年里对幂律膨胀进行小的修正,它们就可以拟合。
2022-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Delta-N formalism for the evolution of the curvature perturbations in generalized multi-field inflation
本文用delta-N方法计算了广义多场暴胀模型中曲率扰动的演化。所得结果与通常标准动力学项的计算结果一致。对于广义动力学项的计算,我们改进了绝热场的定义。我们的计算改进了通常的基于场方程和微扰的曲率微扰演化计算,给出了暴胀子速度微扰演化方程的一个非常简单和直观的论证。讨论了小尺度(衰减)不均匀性引起的非平衡修正的意义。这种形式主义基于调制通货膨胀情景(即,基于与暴胀子速度相关的扰动的计算)为研究可能出现在弦论中的模量的签名提供了强有力的工具。
2009-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation after Curvature Bounce
本文提出一个无需特殊物质、由空间曲率保证无奇点性的闭合宇宙稳定模型,重构拉格朗日量并数值计算了e-folds数、谱指数与张标比等观测预测,给出了满足当前观测数据的参数。
2025-04-28 gr-qc hep-th
Waterfall field in hybrid inflation and curvature perturbation
我们仔细研究了瀑布场对混合暴胀结束时曲率扰动的贡献。特别是,我们澄清的参数依赖分析模型参数的合理假设下。在计算瀑布场的模式函数之后,我们使用Δ N形式主义并确认先前获得的结果,即功率谱非常蓝,指数为4,并且在大尺度上绝对可以忽略不计。然而,我们也发现,由此产生的曲率扰动是高度非高斯的,因此我们计算的双谱。我们发现双谱处于独立于动量的领先阶,并在等边极限处表现出峰值,尽管在大尺度上它小得难以观察。我们还提出了曲率扰动的一点概率分布函数。
2011-03-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inhomogeneity of Spatial Curvature for Inflation
我们研究了初始空间曲率的不均匀性如何影响封闭宇宙中暴胀的发生。考虑一个包含辐射和宇宙学常数的宇宙学模型。为了处理封闭宇宙中的非均匀性,我们改进了长波近似,使得非小空间曲率在最低阶是可处理的。使用改进的计划,我们展示了如何大的不均匀性的空间曲率防止通货膨胀的发生。
1996-06-07 gr-qc
Thermal Loop Effects on Large-Scale Curvature Perturbation in the Higgs Inflation
我们知道,只要希格斯场与引力非最小耦合,标准模型中的希格斯势就可以驱动一个成功的暴胀。那么在希格斯暴胀中不可避免地要考虑到标准模型粒子对希格斯势的循环修正。本文讨论了在有限温度下对Higgs暴胀过程中产生的曲率微扰的单圈修正。我们发现,热环效应可以抑制大尺度下的曲率扰动,从而导致宇宙微波背景中温度各向异性的四极矩较低。
2020-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Curvature perturbations from kinetic preheating after $α$-attractor inflation
该研究用高精度格点模拟考察$α$-吸引子暴胀后的动力学预加热,发现预加热场超视界等曲率扰动向曲率扰动的转化极低效,难以产生可观测效应。
2024-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-lat
Inflation and non-minimal scalar-curvature coupling in gravity and supergravity
非最小标量-曲率耦合的Einstein引力中的暴胀慢滚动力学可以等价于确定的f(R)引力理论中的暴胀慢滚动力学。我们回顾了对应关系,并将其推广到N=1的超引力。利用弯曲超空间,将超引力中的非最小耦合改写为标准(“最小”)N=1物质耦合超引力。两种不同暴胀理论之间的等价性意味着相同的暴胀子标量势,而不意味着相同的后暴胀动力学和再加热。
2012-09-04 gr-qc hep-ph hep-th
On the Inflationary Perturbations of Massive Higher-Spin Fields
大质量高自旋场的宇宙学扰动是在暴胀过程中产生的,但由于Higuchi束缚,它们在大于哈勃半径的尺度上衰减。通过引入适当的耦合到暴胀子场,我们表明,可以获得大量的高自旋场,保持不变或衰减非常缓慢的哈勃半径以外的统计标量。这为暴胀带来新的观测信号提供了可能性。
2017-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamics of Inflationary Universes with Positive Spatial Curvature
如果宇宙的空间曲率是正的,那么在缓慢滚动的暴胀时期,曲率项将总是在足够早的时间内占主导地位。这增强了暴胀效应,从而限制了可能发生的e折叠的可能数量,而与暴胀开始之前发生的情况无关,特别是与普朗克时代可能发生的情况无关。我们使用一个简单的多阶段模型来研究这个极限作为当前密度参数$Ω_0$和通货膨胀结束时的时代的函数。
2002-02-19 gr-qc
Anomalous High Energy Dependence in Inflationary Density Perturbations
通过万有引力耦合研究了旁观者质量标量场对暴胀密度扰动的贡献。我们发现,这种贡献有几个显着的性质:它不会随着观众场的质量增加而减少;它有一个显着的大小,不能被任何可调参数关闭;它适用于暴胀期间存在的所有大规模标量,使整体效果出乎意料地大。因此,原初密度扰动对高能物理非常敏感。
2012-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary Tensor Perturbation in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
研究了在Eddington激发的Born-Infeld引力中由质量标量场驱动的暴胀模型中的张量扰动.对于短波长模,微扰特征与通常的混沌暴胀非常相似。对于长波长模式,扰动表现出一个特殊的功率谱的上升,这可能会留下一个签名的宇宙微波背景辐射。
2014-04-24 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Perturbations in the New Higgs Inflation
我们研究了新希格斯暴胀阶段产生的宇宙学扰动。在新希格斯暴胀中,希格斯玻色子与爱因斯坦张量动力学耦合,只有三个微扰自由度,一个标量和两个张量(引力波),在暴胀期间传播。标量扰动被发现匹配的最新的WMAP-7年的数据内标准模型希格斯参数。原始的引力波虽然以超光速传播,但也与目前的数据一致。最后,我们估计的新希格斯暴胀的希格斯质量,光谱指数和振幅的原始标量微扰的参数值,表明该理论的幺正性界限没有被违反。
2010-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stochastic-tail of the curvature perturbation in hybrid inflation
Tokyo Metropolitan College of Industrial Technology(东京都立产业技术短期大学);Rikkyo University(立教大学)
研究混合通胀中曲率扰动的随机尾部行为,发现通过微调势能项可显著降低扰动上限,从而抑制原始黑洞形成,并引入S_U分布用于PDF拟合。
2026-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Imaginary Starobinsky Model and Higher Curvature Corrections
我们详细阐述了与物质耦合的虚的斯塔罗宾斯基暴胀模型的预言,其中暴胀子与纯R + R^2引力的超引力嵌入所建议的暴胀子多重态的虚部相一致。特别是,我们研究了高阶曲率项的影响,并表明,根据参数范围,人们可以找到一个二次模型的混沌通货膨胀或单项模型的混沌通货膨胀的分数权力之间的1和2。
2014-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Full bispectra from primordial scalar and tensor perturbations in the most general single-field inflation model
在最一般的单场暴胀模型中,我们计算了原始曲率和张量扰动的全双谱,即自双谱和互双谱。给出了k-暴胀和势驱动暴胀的极限公式。这些表达式对于估计宇宙微波背景辐射的温度和偏振各向异性的全双谱是有用的。
2013-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Evolution of Non-adiabatic Pressure Perturbations during Multi-field Inflation
非绝热压力扰动自然发生在由一个以上的标量场组成的暴胀模型中。在膨胀结束时存在的非绝热压力的量可以通过曲率扰动的变化,涡的产生以及随后的B模式偏振的来源来产生观测结果。在这项工作中,在第13届马塞尔格罗斯曼会议上的介绍的基础上,我们给出了一个非常简短的概述,在多场暴胀模型的非绝热压力扰动,并描述了我们最近计算的频谱等曲率扰动产生在暴胀结束时的不同模型,其中有两个标量场。
2012-11-29 astro-ph.CO gr-qc