Quantum Loop effects to Primordial perturbations at the end of Type III hilltop inflation models
本文解析计算III型山顶暴涨模型结束时的原初扰动谱，发现暴涨子自相互作用的单圈修正可忽略，而暴涨子与瀑布场相互作用的圈效应在瀑布场真空期望值较小时可能显著。
2023-12-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Bose-Einstein condensation as an alternative to inflation
最近的研究表明，质量很小的引力子在宇宙的极早期应该形成玻色-爱因斯坦凝聚体，其密度和量子势可以分别解释宇宙中的暗物质和暗能量。在这里，我们表明，凝聚也可以自然地解释所观察到的宇宙的大尺度均匀性和各向同性。此外，引力子在凝聚体中的每一个时期都继续落入它们的基态，这解释了在宇宙学距离尺度上观察到的空间平坦性。最后，我们认为，由于凝聚体内的量子涨落的密度扰动引起的标度不变的光谱。因此，这为通货膨胀提供了一个可行的替代办法，而通货膨胀与通货膨胀的众所周知的问题无关。
2015-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Scale-invariant alternatives to general relativity. III. The inflation--dark-energy connection
我们讨论了双标量张量模型的宇宙学现象，该模型显示了最大对称的爱因斯坦标架动力学扇区，并基于标度对称性和体积保持的超纯性构造。这些理论包含一个单一的维度参数$Λ_0$ -与上述限制坐标变换下的不变性-和一个无质量的量子场。在大的场值下，这些场景导致膨胀，而不产生等曲率扰动。相应的预言只依赖于两个无量纲的参数，这两个参数表征了场流形的曲率和暴胀势的首阶行为。对$Λ_0=0$来说，尺度对称性是未破缺的，并且介子只允许与物质的导数耦合，避开了所有的第五力约束。对于$Λ_0\neq 0$，场获得了一个失控的潜力，可以支持一个暗能量主导的时代在晚些时候。我们面临着一个最低限度的实现这个有吸引力的框架与目前的数据集。早期和晚期宇宙动力学之间可能出现的一致性关系的影响，在这种设置也进行了讨论。
2019-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An alternative attractor in gauged NJL inflation
在NJL模型下研究了复合通货膨胀情景下CMB波动的吸引子结构。这样的复合暴胀代表了一个吸引子，这在基本标量模型中是找不到的。众所周知，暴胀模型的数量包含由$α$ -吸引子模型分类的吸引子。研究发现，规范NJL模型的吸引子膨胀对应于$α= 2$情形.
2017-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation without an Inflaton III: non-Gaussian signatures
Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；INFN, Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Cairo University（开罗大学）；ICC, University of Barcelona（巴塞罗那大学天文研究中心）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究学院）；Dipartimento di Fisica e Astronomia Galileo Galilei, Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学伽利略·伽利莱物理与天文学系）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；INAF-Osservatorio Astronomico di Padova（意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台）；Gran Sasso Science Institute（格兰萨索科学研究所）；Università di Pisa（比萨大学）
研究无 inflaton 框架下原初非高斯性，通过引力波生成标量扰动，计算标量 bispectrum 并发现其依赖于紫外截止，非高斯性在 CMB 尺度上极小。
2026-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bayesian Analysis of Inflation III: Slow Roll Reconstruction Using Model Selection
我们实现慢卷重建--暴胀宇宙学逆问题的最佳解决方案--在ModeCode中，这是一个公开的暴胀动力学求解器。我们获得最新的约束重建的通货膨胀潜力，来自WMAP 7年的数据集和南极望远镜观测，结合来自SDSS数据发布7的大尺度结构数据。使用ModeCode结合MultiNest采样器，我们计算贝叶斯证据的重建潜力在每一个订单中的截断慢卷层次。我们发现，前两个慢滚参数ε和η很好地描述了数据，没有必要包括一个非平凡的参数。
2012-06-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation and Alternatives with Blue Tensor Spectra
我们研究了原初引力波谱的倾斜。通过分析BICEP 2和POLARBEAR数据，显示出蓝色倾斜的暗示。基于此，我们从超早期宇宙学模型中探索了蓝张量谱的可能性，包括零能条件违反暴胀、一般初始条件暴胀、弦气体宇宙学等。对于最简单的G-暴胀，蓝张量谱也蕴含着蓝标量谱。一般来说，具有蓝色张量谱的暴胀模型具有很大的非高斯性。另一方面，弦气体宇宙学预言了具有高高斯涨落的蓝色张量谱。如果进一步的实验确实证实了蓝色张量谱，那么非高斯性就成为区分暴胀和替代性的一个检验。
2014-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On Loops in Inflation III: Time Independence of zeta in Single Clock Inflation
研究对暴胀扰动的环路修正，特别强调红外因素，对于理解暴胀理论的一致性及其预测性，以及建立慢卷永恒暴胀现象的存在及其最近发现的体积界限是重要的。本文证明了在单时钟膨胀中zeta关联函数在单圈水平上是时间无关的。虽然许多单回路图在单独考虑时会导致时间依赖性，但时间依赖性在总体上会完美地抵消。我们确定了两个子集的图，分别取消由于不同的物理原因。第一个抵消与应力张量重整化引起的背景宇宙学的变化有关。它导致了非1PI图和一些用四次顶点制作的图之间的抵消。图的第二个子集，取消是由三次运营商，加上其余的四次。我们可以把这些图的和写成在两个很短的波长和一个很长的波长之间的特定三点函数上的积分。然后，我们适用于这个三点函数在压缩极限的一致性条件，以表明这些图的总和不能产生时间依赖性。因此，这第二个取消是一个事实，即在单时钟膨胀的吸引子性质的解决方案意味着，一个长波长zeta扰动是无法区分的一个平凡的重新缩放的背景，因此在短波长模式的物理效果的结果。
2012-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Did the Big Bang and cosmic inflation really happen? (A tale of alternative cosmological models)
本文作为科普文章，向具备基础宇宙学知识的读者介绍了大爆炸和宇宙暴胀模型的优缺点，并探讨了物质反弹、回火宇宙等替代模型，最后分析了这些模型的问题及宇宙学作为物理学特定领域的独特概念挑战。
2024-04-29 astro-ph.CO gr-qc physics.pop-ph
The Matter Bounce Alternative to Inflationary Cosmology
一个具有初始物质主导的收缩阶段的弹跳宇宙学，在此阶段中，目前用宇宙学观测探测的尺度退出哈勃半径，提供了一种替代暴胀的机制，用于产生几乎尺度不变的宇宙学扰动谱。在这篇评论文章中，我首先讨论了物质反弹场景中宇宙学波动的演化，然后讨论了实现这种场景的各种尝试。观测签名，这将使该问题的反弹，以区别于通货膨胀的范式进行了讨论。
2012-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational constraints on anisotropies for bouncing alternatives to inflation
我们计算了背景时空中的原始各向异性如何影响宇宙学扰动的演化，以替代暴胀，如ekpyrosis和物质反弹的情况。我们发现，宇宙收缩相各向异性的首阶效应是在宇宙微波背景中诱导出一种非常具体的形式：标度不变的四极角分布。次主导效应是角分布中高阶矩的产生，以及标量和张量模式之间的互相关。我们还发现，从宇宙微波背景上的四极矩的观测约束提供了强有力的限制允许各向异性反弹的替代通货膨胀，显着更多的约束比以前获得的边界使用标度参数的基础上的约束Belinski-Khalatnikov-Lifshitz不稳定性。
2022-08-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation -- a Comparative Study Amongst Different Modified Gravity Theories
近年来，人们提出了许多修正的引力模型来替代暗能量。引力的量子理论也需要修正“广义相对论”。在本文中，我们考虑了五种不同的引力修正理论，并将暴胀参数与两个普朗克合作小组最近发布的数据集进行了比较。我们的分析表明，标量-张量引力理论是最好的选择。
2022-01-07 astro-ph.CO gr-qc
Tachyacoustic Cosmology: An Alternative to Inflation
我们考虑一种替代暴胀的超视界微扰的宇宙中的声速比光速快的产生。我们标记这样的宇宙学，首先提出的Armendariz-Picon，{ \it tachyacoustic}，并明确构建的例子，非典型的拉格朗日超光速的声速，但因果自洽。这种模型具有两个视界，哈勃视界和声学视界，它们具有独立的动力学。即使在减速（非暴胀）背景下，在收缩的声学视界之外红移的量子微扰也可以产生一个几乎标度不变的微扰谱。声学视界在早期可以很大，甚至是无限大，解决了宇宙学视界问题而没有暴胀。然而，这些模型并不能动态地解决宇宙学的平坦性问题，这必须作为一个边界条件。由量子涨落离开哈勃视界而产生的引力波模并没有产生。
2009-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-Roll Inflation as a Competitive Alternative to Slow-Roll Inflation
Indian Institute of Technology, Kanpur（坎普尔印度理工学院）；Indian Institute of Science Education and Research, Bhopal（博帕尔印度科学教育研究所）
该研究从恒定滚动条件推导标量功率谱和谱指数，利用普朗克2018和ACT DR6数据约束参数，证明恒定滚动暴胀在观测上与慢滚动暴胀竞争力相当甚至略优。
2026-09-29 astro-ph.CO gr-qc
Non-Standard Primordial Clocks from Dynamical Mass in Alternative to Inflation Scenarios
在原始宇宙中，重场的振荡可以被看作是测量宇宙膨胀或收缩历史的标准钟。这些标准时钟提供了一种独立于模型的方式来区分通货膨胀和其他情况。然而，重场的质量可能不是一个恒定的质量，而是通过与里奇标量的非最小耦合或自相互作用动态产生的质量。在动力学产生的质量的情况下，重场的质量一般是哈勃量级的，因此在暴胀的情况下是依赖于时间的。我们表明，这种动态产生的质量条款可以被认为是非标准的原始时钟的替代通货膨胀，提供类似的振荡频率的标准时钟的通货膨胀。关于标度依赖性的附加信息可以将这种非标准时钟与标准时钟区分开。
2020-07-19 astro-ph.CO hep-th
Is a pole type singularity an alternative to inflation?
本文将一种用正压形式的状态方程约化FRW宇宙模型动力学的方法应用于牛顿型动力学系统，以检测有限标度因子奇异性和有限时间奇异性。在这种方法中，所有关于系统动态的信息都包含在比例因子的势函数$V(a)$的图中。势函数的极点表明了有限标度因子的奇异性。在我们的方法中，不同类型的奇点表示的幂律近似的潜在的临界指数。分类可以根据这些指数给出。我们发现极点奇点可以模拟暴胀时期。我们证明了宇宙学奇异性可以用宇宙学动力学系统的势函数的临界指数来研究。我们假设模型的一般形式包含物质和某种由势参数化的暗能量。我们区分奇点（通过对拉格朗日量的分析）的极点类型与通货膨胀，并证明这样的奇点可以出现在过去。
2018-05-21 astro-ph.CO gr-qc
Unique Fingerprints of Alternatives to Inflation in the Primordial Power Spectrum
原始宇宙中的大质量场起到标准时钟的作用，并在密度扰动中留下时钟信号，直接记录原始宇宙作为时间函数的比例因子a（t）。对这些信号的测量将以一种独立于模型的方式确定原始宇宙的具体情况。在这封信中，我们介绍了一种新的机制，通过这种机制，大质量场的量子涨落起到了标准钟的作用。时钟信号在暴胀的替代方案的功率谱中表现为尺度依赖的振荡信号。
2019-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bouncing Eddington-inspired Born-Infeld cosmologies: an alternative to Inflation ?
我们研究了一个均匀的和各向同性的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙的背景下，爱丁顿启发的玻恩-因菲尔德引力理论的动力学。我们推广早期的结果，在辐射主导的宇宙的背景下，占一个完美的流体渗透的宇宙的演化与任意状态方程参数$w$。我们表明，反弹可能会发生$κ>0$，如果$w$是时间依赖的，我们证明，它是免费的张量奇点。我们认为，爱丁顿启发的玻恩-因菲尔德宇宙学可能是一个可行的替代暴胀范式作为解决标准宇宙学模型的基本问题。
2012-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Fluctuations as an Alternative to Inflation II. CMB Angular Power Spectrum
功率谱在暴胀理论中一直扮演着重要的角色。特别是，能够高精度地再现星系物质功率谱和宇宙微波背景辐射温度角功率谱系数的能力通常被认为是暴胀的胜利。在我们以前的工作中，我们提出了一个替代的解释的基础上，非微扰量子场论方法应用到爱因斯坦的引力，而不是基于标量场的暴胀模型的物质功率谱。在这项工作中，我们审查的基本概念，并提供进一步深入的调查。我们首先更新的分析与最近的数据集和误差分析，然后扩展我们的预测的CMB角谱系数，这是我们以前没有考虑。然后，我们进一步调查的潜在的自由度和不确定性与基本参数，这是这张照片的一部分，并显示最近的宇宙学数据提供了显着的限制，这些数量。总的来说，我们发现理论和数据之间具有良好的一般一致性，甚至可能有利于最大尺度下的引力驱动的图像。我们总结了我们的结果，概述了如何在不久的将来，这张照片可以测试越来越准确的天体物理测量。
2019-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology with torsion: An alternative to cosmic inflation
我们提出了一个简单的方案，解释了为什么我们的宇宙在空间上是平坦的，均匀的和各向同性的。我们使用Einstein-Cartan-Kibble-Sciama（ECKS）引力理论，它自然地扩展了广义相对论，使之包括物质的自旋。时空的扭曲在充满夸克和轻子的早期宇宙中产生引力排斥，阻止了宇宙学奇点：宇宙从最小但有限半径的状态膨胀。我们表明，封闭宇宙的动力学紧接着这个状态自然解决了宇宙学中的平坦性和视界问题，因为一个非常小的和负的扭转密度参数，$Ω_S \approx -10^{-69}$。因此，ECKS引力为标准宇宙暴胀的推测机制提供了一个令人信服的替代方案。这种情况也表明，我们的宇宙在最小半径反弹之前的收缩可能对应于另一个宇宙中存在的坍缩黑洞内物质的动力学，这可以解释大爆炸的起源。
2010-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Fluctuations as an Alternative to Inflation
能够高精度地再现观测到的物质功率谱$P(k)$，通常被认为是暴胀的胜利。在这项工作中，我们探索了一种替代的解释的功率谱的基础上应用于爱因斯坦的引力，而不是基于膨胀模型的非微扰量子场论方法。特别是功率谱指数，它决定了$P(k)$图的斜率，可以与威尔逊重整化群分析得出的临界标度指数有关。我们发现，推导出的值符合有利的斯隆数字巡天望远镜的数据。然后，我们使用的传递函数，仅基于玻尔兹曼方程描述的平衡状态，和爱因斯坦的广义相对论，外推的功率谱的宇宙微波背景（CMB）制度。我们观察到，结果与当前数据相当吻合。我们的方法与传统的解释，使用暴胀产生的尺度不变的Harrison-Zel'dovich谱的CMB尺度，并使用传递函数外推到星系制度。我们在这里给出的结果只假设了量子场论和爱因斯坦的引力，因此提供了一个对功率谱的竞争性解释，而不依赖于通常与暴胀模型相关的假设。最后，我们还概述了这幅图中的几个可检验的预测，这些预测偏离了传统的暴胀图，希望在不久的将来，随着越来越精确的测量，这些预测能够得到验证。
2019-03-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can non-local or higher derivative theories provide alternatives to inflation?
从绝热真空涨落产生所观察到的标度不变功率谱的标准机制依赖于曲率扰动作用中场的一阶导数。\cite{Geshnizjani:2011dk}已经证明，在这个假设下，任何与宇宙学观测相匹配的早期宇宙理论都应该包括加速膨胀（即暴胀）的阶段，或者它必须打破经典广义相对论的以下原则中的至少一个：能量条件（NEC），亚光速信号传播，或亚普朗克能量密度。我们将这个证明扩展到一个大类的理论与更高的（空间）衍生或非本地条款的行动。有趣的是，只有在具有$ω_k \propto k^0$和$k^3$的Lifshitz点附近的理论仍然可行。
2013-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation model constraints from data released in 2015
我们提供了CMB数据（包括\textit{Planck} ~2015，BICEP 2\& \textit{Keck Array}实验）中标量和张量扰动功率谱的最新约束，以及SDSS-III BOSS观测中新的BAO尺度。我们发现在$95\%$置信水平附近，凸势暴胀模型不受青睐，单项势暴胀模型和自然暴胀模型都不受青睐.但Brane膨胀模型和Starobinsky膨胀模型都能很好地拟合数据。
2016-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Issue of Branched Hamiltonian, Inflation and indispensability of scalar field in generalized Teleparallel theories
Jangipur College（江吉普尔学院）；University of Kalyani（卡利亚尼大学）；Calcutta Institute of Theoretical Physics（加尔各达理论物理研究所）
本文研究了广义Tele平行引力理论中分支哈密顿量问题，通过能量条件固定耦合参数，证明该理论不受分支哈密顿量影响，并探讨了标量场驱动的膨胀与辐射时期的关系，指出标量场在暗能量中的作用。
2026-06-28 astro-ph.CO gr-qc
Galilean Genesis: an alternative to inflation
我们提出了一个新的宇宙学方案，在这个方案中，标准暴胀被一个膨胀相所取代，这个膨胀相严重违反了能量守恒条件（NEC）：\dot H >> H ^2。该模型是基于最近推出的Galileon理论，允许NEC违反没有不稳定性的解决方案。未扰动解描述了一个过去渐近闵可夫斯基的宇宙，随着能量密度的增加而膨胀，直到它退出有效场论的有效范围并重新加热。这个解是一个动力学吸引子，宇宙被驱动到它那里，即使它最初是收缩的。对伽利略场扰动的研究揭示了一些微妙之处，与NEC的严重违反有关，它表明绝热扰动在宇宙学上是无关的。然而，该模型提出了一种新的方法来产生等曲率扰动的标度不变谱，该谱可以在以后转换为绝热的：伽利略子由于对称性而被迫耦合到其他场作为一个标量子;它在NEC破坏解上产生的有效度量是德西特空间的度量，因此所有光标量将自动获得几乎标度不变的扰动谱。
2010-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Preheating after multifield inflation with nonminimal couplings, III: Dynamical spacetime results
本文总结了我们对多个与引力非极小耦合的标量场组成的暴胀模型中预热的半解析研究。利用本系列论文I的协变框架，我们通过考虑宇宙在预热过程中的膨胀以及耦合度规扰动对粒子产生的影响，扩展了论文II的刚性时空结果。绝热扰动和等曲率扰动由不同的有效质量控制，这些有效质量随非最小耦合的尺度不同，并随时间演化不同。绝热模的有效质量主要由紧接着暴胀后的耦合度规扰动的贡献决定。度规扰动有助于振荡的快子项，增强了早期的绝热模式，这停止了由非最小耦合$ξ_I$的时间尺度上的显着粒子生产。另一方面，等曲率扰动的有效质量主要由场的势和场-空间流形的曲率（在爱因斯坦坐标系中）的贡献决定，它们之间的平衡在由$ξ_I$控制的时间尺度上移动。在论文I和II中，我们确定不同的行为取决于非最小耦合是否小（$ξ_I \lesssim {\cal O} (1)$），中间（$ξ_I \sim {\cal O} (1 - 10)$），或大（$ξ_I \geq 100$）。
2018-01-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation Alternative via the Gravitational Field of a Singularity
本文提出宇宙源于负质量环奇点附近，通过其引力场中的共形尺度因子自然解决视界问题，并以引力辐射静态流模拟辐射主导宇宙，验证了与传统宇宙学一致的渐近膨胀行为。
2025-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Power-Law Inflation Survives Observational Constraints
Chongqing University of Posts & Telecommunications（重庆邮电大学）；Department of Physics and Chongqing Key Laboratory for Strongly Coupled Physics, Chongqing University（重庆大学物理学院）；School of Physics, Zhengzhou University（郑州大学物理学院）
本文通过推导完整解析解，证明幂律膨胀在满足当前理论和观测约束下仍具可行性，为宇宙学模型提供新思路。
2026-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Chiral gravitational waves and primordial black holes in UV-protected Natural Inflation
我们考虑一个紫外保护的自然暴胀方案，涉及陈-西蒙斯的暴胀子和一些超越标准模型规范场之间的相互作用。宇宙的加速膨胀是由对暴胀尺度敏感的引力增强摩擦和与规范波动爆炸性产生相关的量子摩擦效应的组合支持的。这两种速度抑制机制的协同作用允许：$i)$自然暴胀势只涉及次普朗克耦合常数，$ii)$以原始黑洞的形式产生暗物质成分，$iii)$在小尺度下可能观察到手征引力波的背景。
2020-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Planck residuals anomaly as a fingerprint of alternative scenarios to inflation
普朗克的CMB温度功率谱的残差提出了一个奇怪的振荡形状，类似于一个额外的平滑透镜效应，是透镜异常的来源。在一定程度上，CMB温度功率谱的透镜效应的平滑效果随着原始功率谱的振荡调制而退化，特别是如果频率接近声学峰值的频率。我们认为，普朗克2018年最新结果报告的透镜异常可能暗示了一种振荡调制，这种振荡调制是由大质量标量场在暴胀的替代方案中产生的，或者是由暴胀期间的尖锐特征产生的。我们使用完整的TTTEEE+低E CMB可能性从普朗克推导出这两种类型的模型的约束。我们得到，在这两种情况下，$A_L$异常轻度减少到略小于$2σ$，与$2.8σ$偏离$A_L=1$在$Λ$ CDM。虽然振荡功能不能令人满意地缓解透镜异常，我们发现，在单独的替代方案，即与$A_L=1$期间产生的振荡调制，提出了最低值的$χ^2$，与$Δχ^2=-13$相比，$Λ$ CDM。此外，Akaike信息准则表明，这种振荡构成有吸引力的候选，因为它具有相对于$Λ$ CDM的值$Δ{\rm AIC}=-5$，与$A_L$参数相当。我们还得到了另一种情况下的状态方程参数由$w=0.13\pm0.17$在$1σ$给出。有趣的是，物质反弹和辐射反弹的情况下是兼容的，我们的结果。我们将讨论如何这些模型的振荡功能可以测试与未来的观察。
2020-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational wave backgrounds and the cosmic transition from Population III to Population II stars
利用数值模拟的结果，它遵循的演化，金属富集和能量沉积的第III族和第II族的恒星，我们预测的红移依赖的黑洞残余的第III族恒星的质量为100- 500 Msun和中子星（黑洞）残余的第II族恒星的质量为8- 20 Msun（20- 40 Msun）的形成率。我们描述的引力波谱人口III和人口II源采用最合适的信号在文献中，我们计算的随机背景产生的累积排放这些来源在整个宇宙的历史。为了评估这些背景是否可能作为在暴胀时期产生的信号的前景，我们将它们的振幅与目前计划和未来的地面/天基干涉仪的灵敏度进行比较。
2009-06-02 astro-ph.CO gr-qc
An Alternative Framework for E-Model Inflation in Supergravity
我们提出了新的实现E-模型的通货膨胀在超引力，这在很大程度上是与存在的一个极点的动力学项（规范单态）暴胀子超场。这个极点是由于选择对数Kahler势K1和~K1而产生的，它们参数化具有标量曲率R=-2/N的同一双曲流形，其中N>0是对数项的系数。相关的超势W表现出相同的R电荷与暴胀子伴随的超场，并包括所有允许的重整化项。当K=K1时，N=2时的暴胀可以通过调整W项的系数来实现，并预测张量标量比r为0.001。当K=~K1时，调谐可以完全避免，这允许二次型和四次型模型的N值随r的增加而增加，光谱指数ns接近甚至等于其当前的中心观测值。
2022-05-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The alternative scalar field dark sector of the Universe: Cosmological inflation, quintessence and ekpyrotic model in the framework of scalar-tensor cosmology
University of Wrocław（弗罗茨瓦夫大学）
论文研究标量-张量宇宙学框架下暗区的标量场描述，涵盖暴胀有效场论、精质暗能量及火劫循环模型，并利用观测诊断和DESI数据探讨暗能量时间演化。
2026-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating in small-field inflation on the brane: The Swampland Criteria and observational constraints in light of the PLANCK 2018 results
我们在Randall-Sundrum II膜模型的框架下研究宇宙学暴胀及其动力学。特别是，我们详细分析了四种代表性的小场暴胀势，即自然暴胀、山顶暴胀、类希格斯暴胀和指数超对称暴胀，每种暴胀都以两个质量尺度为特征。我们使用最新的普朗克结果来限制一个可行的暴胀宇宙出现的参数。此外，我们调查是否这些模型在膜宇宙学是一致的，最近提出的沼泽地标准，并给出预测的持续时间的再加热以及再加热温度膨胀后。我们的结果表明：（i）距离猜想是成立的，（ii）de Sitter猜想及其改进版本是可以避免的，（iii）五维普朗克质量$M_5$的允许范围介于$10^5~\textrm{TeV}$和$10^{12}~\textrm{TeV}$之间.我们的主要研究结果表明，非热leptogenesis不能在RS-II膜宇宙学的框架内工作，至少在这里考虑的暴胀潜力。
2021-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
One-loop electromagnetic correlators of SQED in power-law inflation
本文研究了幂律暴胀时空中的标量量子电动力学，计算了超视界电磁关联函数的单圈修正，发现引力粒子产生极大增强了该效应，并基于长期增长、空间跑动和红外敏感性论证了非微扰效应的必然性。
2021-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Do we have a Theory of Early Universe Cosmology?
暴胀的场景已经成为早期宇宙宇宙学的范式，并且-与超弦理论的想法相结合-导致了对“暴胀多元宇宙”的猜测。从现象学的观点来看，暴胀宇宙的假设是非常成功的。然而，这种设想存在一些概念上的问题，因此它（还）不具备坚实的理论地位。对于非常早期宇宙的演化，还有其他的想法，这些想法不涉及暴胀，但与当前大多数宇宙学观测以及暴胀一样一致。在这个演讲中，我将概述暴胀的概念问题，并介绍两种替代图片-“物质反弹”和“弦气体宇宙学”，后者是基于超弦理论的一些关键原则的“涌现宇宙”场景的实现。我将证明，这两个不同的图片导致相同的预测所观察到的大尺度结构的功率谱和宇宙微波背景各向异性的角功率谱的暴胀的情况下，我将提到预测未来的观测与这三种情况可以观察梳理分开。
2012-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation, the Hubble Tension and Early Dark Energy: an alternative overview
本文综述了哈勃张力下新物理对暴胀的影响，发现调整 $N_{\rm{eff}}$ 或引入 Early Dark Energy 虽仅部分缓解张力，却足以改变暴胀约束，使 Starobinsky inflation 等模型不再受数据支持。
2024-06-27 astro-ph.CO hep-ph
Enlightening the CSL model landscape in inflation
我们提出了一种新的实现自然外推的连续自发局域化（CSL）模型，以占原始的不均匀性在通货膨胀的起源。这个特殊的模型基于三个主要元素：（i）半经典引力框架，（ii）与能量-动量张量的相对论不变标量相关的一个量子生成算子，以及（iii）作为时空曲率函数的CSL参数的扩展。此外，采用线性阶的标准宇宙学扰动理论，在模型参数空间的合理范围内，我们得到了与最近观测到的CMB数据一致的近似标度不变的功率谱。这为CSL模型在宇宙学背景下的应用开辟了一个广阔的前景，并可能为CSL理论的完整协变版本的搜索提供帮助。
2021-12-06 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Inflation in generalized unimodular gravity
最近提出的广义幺模引力理论，最初是作为暗能量的模型提出的，可以作为一个模型的宇宙膨胀驱动的有效完美流体-黑暗的纯引力理论的部门。它的激发是纯量引力子，可以在没有鬼波和梯度不稳定性的域中产生与观测相匹配的红倾斜宇宙微波背景扰动的原生功率谱。从宇宙学数据中定性地描述了在早期暴胀宇宙中该理论作用量的参数依赖性的重建。另外，还简要讨论了产生宇宙学加速或量子跃迁到广义相对论阶段的可能性。
2019-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational signatures of holographic models of inflation
我们讨论了最近提出的全息模型的暴胀现象，在非常早期的宇宙是非几何的，并描述了一个双三维量子场论（QFT）。我们分析了由一类特定的对偶QFT确定的模型，并证明了它们具有以下普适性质：（i）它们具有一个近似标度不变的小振幅原始涨落谱，（ii）标量谱指数为alpha_s = -（n_s-1），（iii）原始标量扰动的三点函数具有精确的可因子分解的等边形式，f_nl^eq=5/36.这些属性与细节无关（例如字段内容、交互强度等）。在我们分析的理论类中的对偶QFT。张量与标量之比由对偶QFT的场含量决定，不满足慢卷一致性关系。普朗克卫星的观测应该能够证实或排除这些模型。
2010-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and dark energy from three-forms
三种形式可以产生可行的宇宙学场景的通货膨胀和暗能量与潜在的可观察的签名不同于标准的单标量场模型。本文研究了自相互作用三态宇宙学的背景动力学和线性微扰。宇宙学解的相空间具有（超）膨胀吸引子和鞍点，可以描述三种形式的驱动膨胀或暗能量。考虑了微扰的量子产生和经典演化。计算了三种形式暴胀的标量谱和张量谱，以及三种形式暴胀对物质扰动的影响。稳定性和等价性的替代配方的模型进行了讨论。
2009-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scale dependence of the power spectrum of the curvature perturbation determined using a numerical method in slow-roll inflation
泰勒展开方法已被用来研究曲率扰动的功率谱的尺度依赖性。在本研究中，另一种数值方法是用来澄清的$k$的依赖。虽然人们认为这两种方法之间没有很大的区别，但各种通货膨胀模型之间存在一些差异。例如，在$k$ = 1Mpc时，功率谱中存在1.4%的差异，并且相对于角功率谱，在新的暴胀中出现接近10的$χ^2$值的差异。然而，在混合通货膨胀中，这些差异不会发生。研究了暴胀和宇宙学参数的时间依赖性，澄清了暴胀模型之间的差异。
2009-08-05 astro-ph.CO
Primordial power spectrum features in phenomenological descriptions of inflation
我们扩展了另一种唯象的方法，通过状态方程和声速，这两个函数的数量的$e$折叠和四个唯象参数的通货膨胀。这种方法涵盖了许多可能的暴胀模型，包括那些具有非正则动力学项或尺度依赖非高斯性的模型。我们使用最新的宇宙学公开可用的测量，其中包括从普朗克卫星的宇宙微波背景（CMB）数据进行马尔可夫链蒙特卡罗分析。在此参数化中，我们丢弃具有约$10σ$的显著性的尺度不变性，并且谱指数的运行被约束为$α_s=-0.60\,^{+0.08}_{-0.10}\times 10^{-3}$（$68\%$ ~CL误差）。张量-标量比的极限为仅来自CMB数据的$95\%$ ~CL处的$r<0.005$。我们没有发现显着的证据，这种替代参数化与目前的宇宙学观测。我们获得的等边非高斯性的最大振幅，$|f^{\text{equil}}_{\text{NL}}|< 1$，比目前的普朗克任务误差小得多，加强了未来高红移，全天巡天的情况下，可以达到等边非高斯性所需的精度。
2020-12-09 astro-ph.CO
Full-Spectrum Analysis of Gravitational Wave Production from Inflation to Reheating
本文系统研究了从暴胀到再加热阶段的引力波产生，考虑四种产生通道并求解玻尔兹曼方程，首次给出完整引力波谱，发现暴胀后高频引力波能量密度可能显著超过暴胀期引力波。
2025-09-22 astro-ph.CO hep-ph
Phenomenological approaches of inflation and their equivalence
在这项工作中，我们分析了两种可能的替代和模型独立的方法来描述通货膨胀时期。第一个假设了穆哈诺夫提出的通货膨胀期间的一般状态方程，而第二个则基于霍夫曼和特纳提出的慢滚层次结构。我们发现，值得注意的是，这两种方法从观测的角度来看是等价的，因为它们在参数空间中挑选出相同的区域，并与成功发生暴胀的暴胀吸引子一致。换句话说，在熟悉的图片缓慢滚动，正则规范化的标量场，在这两种方法所产生的暴胀子漂移几乎相同。此外，一旦普朗克的银河尘埃偏振数据被包括在数值拟合中，暴胀子偏移可以安全地取次普朗克值。
2015-04-27 astro-ph.CO
Simulating the Universe(s) III: Observables for the full bubble collision spacetime
这是一系列论文中的第三篇，它们建立了暴胀标量场势场与永恒暴胀过程中产生的泡沫碰撞所留下的残余扰动之间的定量关系。本文介绍了一种新的方法来计算宇宙学观测值的数值相对论模拟的气泡碰撞在一个空间和一个时间维。该方法利用局部扰动的Friedmann-Robertson-Walker坐标曲面拼接共动超曲面。该方法扩展了以前的工作，这是有限的时空区域内的未来光锥的碰撞，并允许我们探索完整的气泡碰撞时空。我们验证了我们的新方法对以前的工作，并提出了一套完整的预测同向曲率扰动和本地负空间曲率产生的相同和不同的气泡碰撞，在单一的标量场模型的永恒的通货膨胀。在这两种碰撞类型中，对空间曲率和宇宙微波背景四极矩都有非零贡献。一些不同的气泡之间的碰撞激发壁模式，给预测的温度各向异性额外的结构。我们评论的影响，我们的研究结果为未来的观测搜索。对于不同的气泡碰撞，我们还发现，在碰撞的存在下，恒定场的表面可以重新调整，以产生空间无限的部分，成为接近均匀深入到受碰撞影响的区域。与先前的假设相反，即使在磁畴壁加速进入的气泡中，这也是正确的。
2017-02-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Fundamental physics in observational cosmology
我讨论，通过几个例子，观测宇宙学如何提供对假设的基本物理现象或机制的见解，如大统一理论，超弦替代通货膨胀范式，和通货膨胀本身。
2010-09-22 astro-ph.CO
Manyfield Inflation in Random Potentials
我们构建了具有许多随机相互作用场的暴胀模型，并利用这些模型来研究宇宙学观测量的产生。我们建模的潜力作为多维高斯随机场（GRF），并确定强大的代数简化，第一次，使人们有可能访问的多场极限的通货膨胀GRF潜力。专注于小场，慢卷，近似鞍点膨胀的潜力与亚普朗克尺度上的结构，我们构建了明确的例子，涉及多达100个领域，并生成统计合奏包括164,000模型，涉及5至50个领域。对于支持至少60个e-折叠暴胀的子集，我们使用“传输方法”和$δN$形式主义来确定暴胀结束时宇宙学观测值的预测，包括原始扰动的功率谱和局部非高斯性。我们发现三个关键结果：i）普朗克相容性并不罕见，但未来的实验可能会排除这类模型; ii）在多场极限下，这些模型的预测与以前的结果吻合得很好，但比以前的结果更尖锐，这些结果是使用通过非平衡随机矩阵理论构建的势得出的; iii）尽管有大量的多场效应，非高斯性通常非常小：$f_{\rm nl}^{\rm loc} \ll 1$。我们的结论是，许多“通用预测”的单场膨胀可以紧急功能的复杂的通货膨胀模型。
2018-02-20 astro-ph.CO hep-th
Scratches from the Past: Inflationary Archaeology through Features in the Power Spectrum of Primordial Fluctuations
暴胀可以提供对物理学的独特见解，在任何现实的地球实验中都无法复制的最高可用能量尺度。原始功率谱中的特征通常在广泛的暴胀模型及其替代模型中被预测，并且在观测上是寻找非最小暴胀模型证据的最被忽视的渠道之一。来自宇宙微波背景观测的约束涵盖了最广泛的特征频率范围，但最敏感的约束将来自未来的大尺度结构调查，可以测量最大数量的线性和准线性模式。
2019-03-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
