The unification of inflation and late-time acceleration in the frame of $k$-essence
利用重建公式，我们明确地构造了$k$ -本质模型，它用一个标量场统一了早期宇宙的暴胀和现在宇宙的晚期加速膨胀.由于高阶导数项的存在，描述统一的解在解空间中是稳定的，从而放松了对初始条件的限制。高阶导数项也消除了快子。因此，我们可以建立一个描述时间发展的模型，这是由于快子的不稳定性或存在而不能用通常的正则标量场的暴胀子或精粹模型来实现的。我们还提出了由标量场的能量密度变化引起的量子效应的再加热机制。
2011-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Predictive Physics of Inflation and Grand Unification for and from the CMB observations
CNRS IN 2 P3 Prospective 2020的这份白皮书重点关注与CMB，引力和粒子物理学有关的现实和及时的通货膨胀情况，在强预测性物理方法中增加了跨学科和统一的价值。由de Vega和Sanchez [1]以及Boyanovsky、de Vega、Sanchez和Destri [2]-[4]发展的金斯伯格-朗道方法中的暴胀公式阐明了暴胀并将其置于粒子物理学的有效场论的背景下。此外，它建立了一个干净的方式，直接面对通货膨胀的预测与现有的和即将到来的CMB数据，并选择一个明确的模型。到目前为止，所有的CMB + LSS数据都显示了金斯伯格-朗道有效暴胀理论在预测观测量方面是多么强大，与包括暴胀能量标度和暴胀子势在内的观测一致，并且在未来还有更多的东西要提供。它为发现、新的学习和理解铺平了道路。
2020-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Planck Scale Physics, Gravi-Weak Unification and the Higgs Inflation
从普朗克尺度下的离散时空理论出发，我们发展了引力-弱统一（GWU）--一个在宇宙的可见和不可见区域中将引力与弱$SU(2)$规范场和Higgs场统一起来的$Spin(4,4)$不变模型。在考虑引力弱对称破缺的情况下，我们证明了所得到的子代数在OW中包含自对偶左手引力，在MW中包含反自对偶右手引力。最后，在低能量极限，我们只有标准模型（SM）和爱因斯坦-希尔伯特引力。Froggatt-Nielsen对顶夸克和Higgs质量的预言是在SM中存在两个简并真空的假设下给出的。通过下一阶计算改进了该预测。我们已经开发了一个模型的希格斯暴胀使用GWU行动。根据这个暴胀模型，一个标量场（暴胀子）从希格斯场的VEV $v_2 \sim 10^{18}$ GeV的宇宙“假真空”中被捕获。普通希格斯场$ϕ$和镜像希格斯场$\widetildeϕ$之间的相互作用产生了一个混合模型。我们宇宙中的希格斯暴胀。
2015-04-24 gr-qc hep-ph
Non-singular modified gravity: the unification of the inflation, dark energy and dark mater
利用流体表象，我们给出了加速FRW宇宙中修正引力下四种有限时间未来奇点出现的条件。它强调，许多标准的精华/幻影DE理论（包括标量，流体，DBI的，等等）带来了加速宇宙学的未来奇点，正是以同样的方式奇异的修改引力DE。考虑了统一早期暴胀和晚期加速度的可行非奇异修正引力。结果表明，将这种非奇异理论加入到另一个具有未来奇异性的加速解的实际奇异修正引力中，可以治愈所得到的组合模型的奇异性。这种普遍的情形可以自然地应用于标准奇异DE模型以及具有初始奇异性的暴胀理论。这暗示了修正广义相对论的额外的基本理由。
2009-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unification of inflation and dark energy {\it à la} quintessential inflation
这篇教学评论致力于典型的暴胀，它是指使用单个标量场统一暴胀和暗能量。我们提出了一个简短而简洁的描述所需的概念连接两端，其中包括标量场动力学，共形耦合，瞬时预热和遗迹引力波的讨论。典型暴胀的模型大致分为两类，这取决于场势的早期和晚期行为。在第一种类型中，我们包括这样的模型：在宇宙历史的大部分时间里，场势是陡峭的，但在后期变浅;而在第二种类型中，场势在早期是浅的，随后是陡峭的行为。在第一类模型中，暴胀可以通过调用高能膜诱导阻尼来实现，这是促进沿着陡峭势的缓慢滚动所必需的。在第二类模型中，人们可能会调用标量场与大质量中微子物质的非最小耦合，这可能会在中微子转变为非相对论性时的后期引起势的最小值。在这一类中，我们回顾了一类模型与非正则动力学项的拉格朗日，这可以符合最近的B模式偏振测量。正在考虑的情况是区别的动力学阶段的存在，这之前的辐射制度，从而产生蓝色光谱的重力波在通货膨胀期间产生的。我们强调了典型暴胀的一般特征，并讨论了与Lyth界相关的问题。
2015-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unification of inflation and dark matter in the Higgs-Starobinsky model
本文研究了Higgs-Starobinsky（HS）模型中暴胀和暗物质的统一图像。如文献所指出的，Starobinsky $R^2$暴胀是由大Higgs曲率（引力子）耦合的量子修正效应引起的。我们从Jordan标架中的非最小耦合HS作用量出发。然后利用保角变换将约当标架作用量变换为爱因斯坦作用量。在宇宙的暴胀阶段，由非最小Higgs耦合的引力作用和Einstein框架中的Starobinsky项导出了暴胀势，其中$R^2$项占主导地位.对于暴胀模型，我们计算了暴胀参数，并与普朗克2015年的数据进行了对比。我们发现，该模型的预测是在良好的协议与普朗克分析。此外，我们还研究了作为暗物质候选者的希格斯场。定性分析了单圈标准模型下Higgs-Starobinsky方案的重整化群方程。利用RGE分析的参数空间解，可以发现暗物质残余丰度隐含着Higgs-引力子耦合的量子效应（$R^2$项）的残余。
2018-12-28 gr-qc hep-ph hep-th
Unification: Emergent universe followed by inflation and dark epochs from multi-field theory
提出含非黎曼测度的双标量场 TMT 模型，在 Einstein 框架中由 K-essence 统一实现非奇异涌现、暴胀及暗能量、暗物质与刚性物质时期。
2023-12-07 gr-qc
Unification models with reheating via primordial black holes
我们研究了通过膨胀末期产生的原始黑洞蒸发来重新加热宇宙的可能性。这是允许统一的通货膨胀和暗物质下的一个单一的标量场的动态。我们确定了通过黑洞再加热后的核合成时间恢复标准大爆炸的必要条件。
2012-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Can F(R)-gravity be a viable model: the universal unification scenario for inflation, dark energy and dark matter
本文综述了$F(R)$ -重力的可行性。我们证明了最近的宇宙加速、辐射/物质主导时代和暴胀可以在$F(R)$ -引力框架下统一实现。对于某些类型的$F(R)$ -引力，牛顿定律的修正是非常小的，并且没有所谓的物质不稳定性（产生额外标量自由度的非常重的正质量）。本文还评述了修正引力下的重建方案，并证明了宇宙膨胀的{ \it any}时间演化可以在$F(R)$ -引力中实现。特别注意的是修改后的重力统一膨胀与宇宙加速度，并通过当地的测试。事实证明，这样的理论也可以描述暗物质。
2008-01-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Unification of Inflation and Dark Energy from Spontaneous Breaking of Scale Invariance
我们提出了一类新的引力物质模型定义在两个独立的非黎曼体积形式（替代一般协变积分测量密度）的时空流形。对于物质，我们选择适当的指数形式的标量场势，使得整个引力-物质系统在整体Weyl标度对称下保持不变。相关运动方程的解产生二维积分常数，其自发地打破全局Weyl标度不变性。在由此产生的有效爱因斯坦框架的引力物质系统中，我们得到一个有效的标量物质场的潜力，有一个有趣的宇宙学应用，即，它允许一个统一的描述早期宇宙膨胀和当今的暗能量。
2015-01-22 gr-qc hep-th
What is needed of a scalar field if it is to unify inflation and late time acceleration ?
典型暴胀是指使用单个标量场来描述暴胀和后期加速的场景。这篇评论致力于典型通货膨胀的框架，重点是形式主义的基石。一致的统一的通货膨胀和后期的时间加速使用一个单一的标量场要求一个浅场电位最初其次是陡峭的行为之后，浅再次围绕本时代。标量场不干扰热历史的要求决定了后暴胀时代势的陡峭性质，并进一步限制了后期物理与初始条件无关。我们详细描述了标度和渐近标度解以及从标度区退出到后期加速的机制。审查包括重新审视缩放解决方案，这是通货膨胀和后期加速统一的主题的核心。在退出机制方面，我们特别注意了大质量中微子物质与标量场的耦合，这种耦合是动态建立的，可以引起后期的加速。本文给出了耦合情况下标量场动力学的详细解析处理。我们简要地讨论了典型暴胀的显著特征，即从暴胀到动力学状态过渡期间产生的重力波的蓝色光谱。
2022-03-20 gr-qc
Modified gravity as realistic candidate for dark energy, inflation and dark matter
本文综述了几个通过太阳系和宇宙学检验的局部修正引力模型中早期暴胀与晚期加速的统一。同时也证明了对作用量的非定域引力修正并不破坏这种统一的可能性。这种模型中的复合引力子自由度引起了暗物质效应。
2008-10-09 astro-ph gr-qc hep-th
Grand Unification Higgs-$\mathcal{R}^2$ Inflation: Complementarity between Proton Decay and CMB Observables
Marmara University（马尔马拉大学）；Ankara University（安卡拉大学）；University of Warsaw（华沙大学）
该研究提出基于SO(10)大统一理论的Higgs-$\mathcal{R}^2$膨胀模型，通过结合CMB观测与质子衰变实验，解决宇宙膨胀参数的张力问题。
2026-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Large Internal Dimensions
我们考虑了大内部维度模型中暴胀的某些方面。在低统一尺度（M ~ 1 TeV）模型中，如果三维壁面上的暴胀发生在内部尺寸稳定后，暴胀子场必须是极轻的。这个问题可能会消失在模型与中间（M ~10^{11} GeV）到高（M ~ 10^{16} GeV）统一尺度。然而，在所有这些情况下，壁膨胀并不提供视界和平坦度问题的完整解决方案。为了解决这些问题，在内部尺寸紧化之前，必须有一个体积膨胀阶段。
1998-12-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological inflation driven by a scalar torsion function
提出了一个在Friedmann背景下由挠函数驱动的暴胀模型。在区间$0.92\lesssim n_{s}\lesssim 0.97$的标量谱指数，以满足初始条件的膨胀。对后暴胀阶段也进行了研究，得到的标度因子和能量密度的解析解推广了物质主导宇宙的解析解，表明与标准模型演化的偏差很小.所用的同一种挠函数也令人满意地描述了宇宙最近的加速，这可能表明除了特定的常数之外，不同的相可能是统一的。
2020-11-27 gr-qc
Well-defined $f(Q)$ Gravity, Reconstruction of FLRW Spacetime and Unification of Inflation with Dark Energy Epoch
本文利用度规和标量场构建了良定义的 $f(Q)$ 与 mimetic $f(Q)$ 引力，实现了任意 FLRW 时空的重建，并统一描述了暴胀与暗能量时期，且模型预测与 Planck 数据相符。
2024-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation using a triplet of Antisymmetric tensor fields
本文提出由反对称张量场三重态驱动的暴胀模型，通过非最小耦合实现各向同性并支持暴胀，分析了慢滚、扰动及引力波性质，计算了功率谱和张量谱指数。
2023-10-20 astro-ph.CO gr-qc
Unification of Inflation with Dark Energy in $f(R)$ Gravity and Axion Dark Matter
在这项工作中，我们介绍了一个有效的模型$f(R)$引力包含一个非最小耦合的轴子标量场。轴子场由未对准模型描述，其中原始$U(1)$ Peccei-Quinn对称性在暴胀过程中被破缺，$f(R)$引力由$R^2$模型描述，另外，非最小耦合具有$\sim h(ϕ)R^γ$的形式，其中有$0<γ<0.75$ .通过适当地限制早期的非最小耦合，轴子场保持冻结在其原始真空期望值，$R^2$引力主导了暴胀时代。随着宇宙的膨胀，当PDMATHAMR等于轴子质量PDMATHAMS，并且在$m_a\gg H$的宇宙时间内，轴子场振荡。假设轴子场的演化是缓慢变化的，轴子能量密度的尺度为$ρ_a\sim a^{-3}$，其中$a$是尺度因子，与背景哈勃速率无关，因此表现为冷暗物质。在后期，轴子仍然演变为$ρ_a\sim a^{-3}$，然而哈勃膨胀率，因此宇宙的动力学演化是由包含$\sim R^γ$的高阶导数的项控制的，这些导数与非最小耦合有关，正如我们所证明的，弗里德曼方程在后期的解是近似的德西特演化。后期的德西特哈勃速率标度为$H\sim Λ^{1/2}$，其中$Λ$是理论的积分常数，其允许值非常接近宇宙学常数的当前值。最后，该理论预测了暴胀前的原始刚性时代的存在，在这个时代，轴子的能量密度按$ρ_a\sim a^{-6}$标度。
2019-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unification of Cosmology and Second Law of Thermodynamics: Solving Cosmological Constant Problem, and Inflation
我们在这里试图把热力学第二定律和其他定律统一起来，或者至少在热力学第二定律后面建立一个定律。假设没有微调，具体地说，通过随机哈密顿量，我们认为，只是从运动方程-但{ \em没有}第二定律-熵不能先上升，然后再下降，除非有相当严格的限制S_{large} \le S_{small 1} + S_{small 2}。这里S_{large}是中间时期的“大”熵，而S_{small 1}和S_{small 2}分别是S_{large} -时期之前和之后的特定时间的熵。根据这个“熵没有强极大值”的定理，一个循环时间的S^1模型世界的熵最多可以变化2倍，并且在现象学上是不现实的。对于一个开放的时间轴（- \infty，\infty）={ \bf R}，如果我们不能得到熵最大的最可能发生的情况（即热寂从一开始就已经发生），就需要热力学第二定律背后的某种定律。我们表示这样一个法律背后的第二定律-或统一的第二定律与其他-通过分配一个概率权重PDMATHAMT寻找世界/系统在相空间中的各个地方。在这样的模型中，$P$几乎与其余部分统一为P = exp（-2 ~ S_{Im}），其中S_{Im}作为作用量的虚部。我们很自然地推导出第二定律用于实际目的，一个大爆炸与双边的时间方向和一个底部的需要在汉密尔顿密度。假设宇宙学常数是一个动力学变量，在这个意义上，它被视为“初始条件”，我们甚至解决了我们的模型中的…
2005-09-28 gr-qc hep-th
Dark Fluid: Towards a unification of empirical theories of galaxy rotation, Inflation and Dark Energy
暗物质的经验理论如MOND引力和暗能量的经验理论如f（R）引力都是由天文数据激发的。但是，这些理论会不会是植根于一个更普遍因而更自然的框架的分支呢？在这里，我们提出了这样一个框架的基础上简单的量纲分析和协变对称性要求的自然拉格朗日，并探索各种结果在自上而下的方式。我们的框架保留了GR的协变公式，但允许扩展的物理度量被时空中流动的一种新的暗流体弯曲。它的非均匀应力张量和电流矢量是可变范数的矢量场的简单函数，类似于光子流体的4矢量电磁势描述，但是是暗的（例如，通过从重子辐射流体的非常早的去耦）。暗流体框架自然地分支成具有暗能量和暗物质效应的连续理论谱，包括作为极限情况的$f(R)$引力、类TeVeS理论、爱因斯坦-以太和$νΛ$理论。当矢量场退化为纯的类希格斯标量场时，我们得到了暴胀子和精粹的物理性质。在这个广泛的背景下，我们强调的非恒定动力学领域背后的宇宙学常数的影响，并突出合理的修正超出了经典的MOND预测。可以选择参数来传递BBN、PPN和因果关系约束。暗流体的灵感来自于统一/简化先前构造的天文学成功成分：暴胀子加上精粹加上冷DM粒子场或MOND类标量场的预期效果在很大程度上仅由一个矢量场实现。
2008-04-10 astro-ph gr-qc hep-th
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
Generalizing a Unified Model of Dark Matter, Dark Energy, and Inflation with Non Canonical Kinetic Term
研究了一个具有非正则动力学项的单标量场的暗能量、暗物质和暴胀统一模型。在这个模型中，拉格朗日的动力学项解释了暗物质和暗能量，在早期，二次势解释了慢卷暴胀。本工作是Bose和Majumdar [1]工作的扩展，Chimento在[2]中提出了更一般的动力学项。我们证明了该模型是可行的背景和线性扰动水平。
2011-02-21 astro-ph.CO gr-qc
On the thermodynamic origin of the initial radiation energy density in warm inflation
在暖暴胀情景中，辐射总是存在的，因此暴胀开始时辐射能量密度也被假定为有限的。为了找出初始辐射能量密度不为零的原因，我们重新分析了一个热膨胀模型，并通过考虑总能量动量张量的不为零的迹，导出了一个与温度相关的有效势相称的有效Stefan-Boltzmann定律.有效的Stefan-Boltzmann定律表明，在大统一时期，辐射的零能量密度增加，直到暴胀开始，并最终在暖暴胀的初始阶段变得有限。利用上述有效的Stefan-Boltzmann定律，我们还研究了宇宙学标量扰动，得到了在暴胀结束时GUT重子生成所需的足够辐射能量密度。
2016-11-10 gr-qc hep-th
Modified non-local-F(R) gravity as the key for the inflation and dark energy
我们考虑FRW宇宙学在非局部修正引力。它的局部标量张量制定。它明确表明，这种理论可能导致统一的早期暴胀与晚期宇宙加速。对于特定的动作形式，可能会出现精华或幻影时代。本文还研究了耦合非定域F（R）引力。结果表明，这种理论与太阳系实验一致，可能导致已知的宇宙历史序列：暴胀，辐射/物质优势和黑暗时代。
2007-12-03 astro-ph gr-qc hep-th
Baryogenesis via leptogenesis in multi-field inflation
在模块化$j$ -暴胀后的多场再加热中，我们研究了通过非热稀薄生重子可以成功实现的条件。我们在粒子物理学的非超对称标准模型中引入了三个重右手中微子，假设中微子质量是分级的。考虑一个典型的质量为$10^{11}~GeV$的第一右手中微子的顺序，建议从跷跷板机制，也从具体的$SO(10)$大统一模型，我们得到了允许的参数空间可行的重子生成。暴胀子质量的上限以及它的分支比最轻的右手中微子对的下限被发现和报告。
2018-09-20 astro-ph.CO gr-qc
High-energy density implications of a gravitoweak unification scenario
我们讨论了最近提出的一个方案，在attometer尺度上的宏观引力变形为弱相互作用如何影响我们目前对高能量密度现象的理解。我们发现基本费米子的汤川耦合与它们的事件视界直接相关，通过规范相互作用为它们的可观测性设置了一个上限$y_f\leq \sqrt{2}$。具有较大汤川耦合的粒子并不排除，但应该只在引力作用下相互作用，这为暗物质提供了一个天然的候选者。此外，量子真空对宇宙学常数的贡献相对于目前的估计减少了几个数量级。牛顿引力常量的预期运行可以为宇宙的暴胀阶段提供一个可行的替代方案。
2014-12-15 gr-qc hep-ph hep-th
The Starobinsky Model from Superconformal D-Term Inflation
我们指出，在大场区域，最近提出的超共形D项暴胀模型与Starobinsky模型是一致的。在这种情况下，暴胀子场在约当框架中的引力动力学项中占主导地位。对于足够大的规范耦合，在大的场域中实现了慢滚膨胀。Starobinsky模型通常作为慢卷暴胀的有效描述出现，如果存在Jordan框架，对于大暴胀子场值，作用量是标度不变的，并且暴胀子自耦合和与引力的非最小耦合的比值\hat λ很小。这种有效耦合在不同的模型中有不同的解释。在超共形D项暴胀中，它由大统一尺度\hat λ ~（Λ_{GUT}/M_P）^[4]决定。
2013-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
