Revisiting slow-roll dynamics and the tensor tilt in general single-field inflation
我们探讨了Horndeski理论中势能驱动的慢卷暴胀产生蓝倾引力波谱的可能性。在Kamada等人（2012）中，他们声称在Horndeski框架内，蓝色引力波谱不能从稳定势驱动的慢卷暴胀中获得。然而，已有的研究表明，在具有Gauss-Bonnet项的暴胀过程中，当势项占主导地位且满足慢滚条件和稳定性条件时，原初引力波的谱可以是蓝色的。为了填补这一空白，我们澄清了差异来自哪里。我们扩展了Kamada et al.（2012）的公式，并证明了如果放松先前施加在拉格朗日函数中的自由函数形式上的一些条件，蓝色引力波谱肯定可以从稳定的慢卷暴胀中产生。
2020-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slow Roll Inflation: A Somehow Different Perspective
在本注记中，我们指出，与标准观点相反，慢滚暴胀是由于高引力摩擦。我们证明了在最小耦合标量场的情况下，慢滚的要求与平坦标量场势的要求是一致的。从这个意义上说，如果把焦点转移到具有高引力摩擦的模型上，寻找成功的暴胀理论可能会更有成效。然后，我们审查的引力机制，所谓的“引力增强摩擦”机制，使高引力摩擦是动态产生的膨胀过程中，甚至允许陡峭的（即非平坦）标量势膨胀。
2011-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
General Slow-Roll Spectrum for Gravitational Waves
我们导出了一般暴胀过程中产生的引力波的功率谱P_（k），并进行了二阶修正。利用这一结果，我们还得到了光谱和光谱指数在标准的慢滚近似与新的高阶修正。
2004-10-16 astro-ph gr-qc hep-ph
General slow-roll inflation in $f(R)$ gravity under the Palatini approach
慢卷暴胀是在Palatini形式主义中的修正引力的背景下分析的。如文献所示，在这个框架中，暴胀需要存在非无痕物质，否则它不会仅仅作为作用量的非线性引力项的结果而发生。然而，通过包含一个扮演暴胀子角色的单一标量场，慢卷暴胀可以在这些理论中进行，其中方程导致修改动力学的有效势。我们得到的一般慢滚参数和分析一个简单的模型来说明的差异引入的重力项下的Palatini方法，和修改的光谱指数和张量标量比预测的模型。
2020-11-27 astro-ph.CO gr-qc
Relic gravitational waves in the frame of slow-roll inflation with a power-law potential and the detection
我们得到了标量场具有幂律形式势$V=λϕ^n$的慢卷暴胀中残余引力波的解析解。基于宇宙微波背景辐射（CMB）观测对$n$合理范围的约束，给出了固定标量谱指数$n_s$下张量标量比$r$和暴胀展开指数$β$的严格约束.尽管在低频区域，RGW的频谱几乎不依赖于任何参数，但高频部分将受到几个参数的影响，如$n_s$、再加热温度$T_{RH}$和描述从膨胀结束到再加热过程膨胀的指数$β_s$。我们详细分析了包括量子归一化在内的所有影响RGW高频频谱的因素。我们发现，未来的GW探测器SKA，eLISA，BBO和DECIGO有希望捕捉RGW的信号。此外，BBO和DECIGO不仅有可能区分不同参数的光谱，而且还可以检查量子归一化的有效性。
2013-02-22 astro-ph.CO gr-qc
Induced Gravitational Waves from Ultra Slow-Roll Inflation and Pulsar Timing Arrays Observations
针对脉冲星计时阵列探测到的随机引力波背景的宇宙学起源问题，研究含超慢滚阶段的单场暴胀模型，计算增强曲率扰动诱导的引力波，发现模型可适配当前数据且对高频引力波有可检验预测。
2023-10-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fully Loop-Quantum-Cosmology-corrected propagation of gravitational waves during slow-roll inflation
宇宙学的原初功率谱被认为是探测量子引力效应的最有希望的观测谱之一。在这篇文章中，我们研究了如何通过圈量子引力修正来修改张量功率谱。两个最重要的量子项，完整性和逆体积，明确考虑在一个统一的框架。导出了引力波的传播方程，并对一组参数进行了求解。
2010-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An analytical approximation of the scalar spectrum in the ultra-slow-roll inflationary models
超慢卷（USR）暴胀模型预言了小尺度下的大振幅标量扰动，它可以导致原初黑洞的产生和标量诱导的引力波。一般情况下，USR模型中的标量摄动只能用数值方法得到，因为通常的慢滚近似被打破了。在这项工作中，我们提出了一种分析方法来估计标量谱，这是一致的数值结果。我们发现USR暴胀模型预言了引力波的标量谱和能谱中存在一个幂律斜率的峰，并导出了谱指数与暴胀势的关系式.反过来，USR区域附近的暴胀势可以从引力波能谱的负谱指数重建。
2020-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow roll inflation and BB mode angular power spectrum of CMB
考虑压缩真空态中的原初引力波，在各种暴胀模型下，得到了宇宙微波背景辐射的BB模角关联功率谱，并与BICEP 2/Keck阵列和Planck 353 GHz数据的联合分析结果进行了比较.目前的结果可能会限制几个模型的通货膨胀。
2015-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational waves, inflation and the cosmic microwave background: towards testing the slow-roll paradigm
暴胀模型的一个基本但尚未检验的预言是产生一个非常弱的宇宙引力辐射背景。我们调查所需的灵敏度为空间为基础的引力波激光干涉仪的峰值灵敏度在$\sim 1$赫兹观察这样的信号作为模型参数的函数，并比较它与间接的限制，可以设置从现在和未来的宇宙微波背景任务的数据。我们专注于慢滚单场暴胀模型和仪器配置，如LISA后续任务：大爆炸观察者提出的信号预测。
2005-06-08 astro-ph gr-qc
Constant-roll $k$-Inflation Dynamics
在这项工作中，我们将调查的$k$ -暴胀理论的引力恒滚条件的唯象意义。后一种理论特别有希望，因为它们仍然对GW 170817的结果具有鲁棒性，因为它们具有自然单位的引力波速度$c_T=1$。我们将主要关注$k$ -暴胀模型的唯象，唯一的假设是施加在第一和第四慢滚参数上的慢滚条件，以及标量场演化的恒滚条件。我们详细介绍了控制宇宙学系统动力学的引力运动方程的最终形式，其中施加了常滚条件，并通过使用一个方便的，从分析操作的角度来看，选择的潜力，我们表示慢滚指数和由此产生的观测指数的理论作为$e$ -折叠数的函数。分析结果表明，恒滚$k$ -暴胀理论在较宽的自由参数范围内与Planck 2018数据是相容的。此外，我们还研究了定量的方式的影响的恒定滚动条件的参数$f_{NL}^{equil}$上的双谱成比例，在等边动量近似，我们证明了恒定滚动条件的效果是不平凡的。实际上，理论中的非高斯性可能会被增强，这是一种已知的由常滚标量引力理论产生的现象。
2019-12-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Perturbation Theory in Slow-Roll Spacetimes
我们提出了一个规范不变的参数，二阶度量和物质扰动的非局部测量主导的线性波动的影响，在“慢滚动”时空的引力场。
2008-09-17 gr-qc
Late vacuum choice and slow roll approximation in gravitational particle production during reheating
本文研究暴胀—再加热转变中曲率标量振荡对引力粒子产生的影响，推导慢滚模式方程近似并提出可外推至今的真空选择方案，进而计算暗物质丰度并与观测比较。
2023-08-29 gr-qc hep-ph hep-th
A Nearly Massless Graviton in Einstein-Gauss-Bonnet Inflation with Linear Coupling Implies Constant-roll for the Scalar Field
引人注目的GW 170817事件表明引力子几乎是无质量的，因为从两颗中子星合并发出的伽马射线几乎与引力波同时到达。因此，引力子在暴胀和后暴胀时期也必须是无质量的，因为没有明显的理由相信不是这样。在这封信中，我们将研究引力子无质量的约束对标量场与四维高斯-邦纳不变量线性耦合的爱因斯坦-高斯-邦纳理论的理论意义。正如我们所展示的，原始引力波的引力波速度等于1的约束，严重地限制了标量场的动力学，强加了一个直接的恒滚演化。GW 170817兼容的线性耦合的Einstein-Gauss-Bonnet理论的原始标量扰动的谱指数与非线性耦合的相同理论相比是不同的。线性耦合因此，该模型的现象学预计是不同的，我们简要讨论这个问题。此外，常滚条件总是与非高斯性有关，因此在线性耦合的Einstein-Gauss-Bonnet理论中引入无质量引力子可能导致非高斯性，这是一个有趣的问题，因此我们也简要地讨论了这个问题。
2020-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
One-loop quantum gravitational backreaction on the local Hubble rate
我们确定修正哈勃率由于引力子环在宇宙学背景的恒定减速参数的时空。修正是规范不变的，基于最近提出的所有阶规范不变观测量的微扰量子引力。我们发现明确的表达的情况下，物质和辐射占主导地位的时代和慢卷通货膨胀与消失的第二慢卷参数。有趣的是，在后一种情况下，修正可以用量子修正的第一慢滚参数来描述，这使得时空更接近德西特空间。
2019-04-12 gr-qc hep-th
Loop Corrections in Gravitational Wave Spectrum in Single Field Inflation
该研究探讨单场超慢滚暴胀模型中长引力波功率谱的单圈修正，发现长张量谱不受短标量圈修正及USR-慢滚过渡尖锐度影响，与标量谱形成对比，并验证了压缩极限下的Maldacena一致性条件。
2024-12-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slow-roll approximation in loop quantum cosmology
慢滚近似是研究暴胀宇宙动力学性质的一种解析方法。本文系统地构造了有效圈量子宇宙学的慢卷展开。分析进行到四阶在两个慢滚参数和参数控制的强度偏离经典的情况下。对三类慢滚参数进行了展开：哈勃慢滚参数、哈勃流参数和势慢滚参数。与数值相空间轨迹的情况下，与一个巨大的潜在项的近似的准确性进行了验证。本文的结果对于利用宇宙学数据寻找微妙的量子引力效应有一定的帮助。
2016-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Gravitational Waves in Bimetric Gravity
我们研究了双度量引力中暴胀过程中产生的原初张量功率谱。更准确地说，我们研究了具有暴胀子的最小双度规模型中的均匀膨胀时空，并在慢滚近似下计算了均匀背景上的张量扰动。在质量本征态方面，只有无质量态的功率谱保持不变，而有质量态的功率谱和互功率谱在暴胀过程中迅速衰减。物理功率谱的幅度由于风味混合而被抑制。所有的风味本征态的功率谱相互一致的慢滚参数的一阶。
2015-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Signatures of Quantum Gravity in a Born-Oppenheimer Context
我们求解了一个描述量子引力效应对宇宙学涨落谱的最低阶修正的一般方程。标量和张量扰动的谱计算的慢滚近似的一阶和最近的观测结果进行了比较。相对于纯德西特情形，慢滚近似给出了新的量子引力效应。
2014-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Waves sourced by Gauge Fields during Inflation
Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie（亚原子物理学与宇宙学实验室）；Département de Physique Théorique, Université de Genève（日内瓦大学理论物理系）
研究膨胀期由阿贝尔 gauge 场产生的引力波背景，展示在慢-roll修正下，具有相同共时时间依赖性的耦合函数使引力波谱近似标度不变，并推导了通用 gauge 场耦合参数下的振幅。
2026-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow-roll inflationary senario in the maximally extended background
在暴胀时期，宇宙的几何可以用拟德西特空间来描述。另一方面，在同动坐标系下，最大扩展的de Sitter度规与正曲率的FLRW模型相一致，因此本文主要研究正曲率的暴胀模型，首先根据慢滚动暴胀情形，推导出正曲率FLRW宇宙中的同动曲率微扰和原初引力波的功率谱.通过引入曲率因子，我们研究了标量扰动和张量扰动的相对振幅，发现该模型的张量-标量比与空间平坦模型的张量-标量比直接依赖于扰动模型的波长.
2015-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Sub-Horizon Amplification of Curvature Perturbations: A New Route to Primordial Black Holes and Gravitational Waves
本文证明第二个慢滚参数任意负值即可通过亚视界增长放大标量功率谱，从而产生原初引力波和原初黑洞，挑战了传统USR机制中需$ε_2≤-6$的假设。
2025-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial black hole dark matter from ultra-slow-roll inflation in Horndeski gravity
Aristotle University of Thessaloniki（萨洛尼卡亚里士多德大学）；National Observatory of Athens（雅典国家天文台）；University of Patras（帕特雷大学）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Universidad Católica del Norte（北天主教大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本文研究了Horndeski引力中超慢-roll膨胀机制，通过增强小尺度曲率扰动产生大量原初黑洞，其质量可解释暗物质的大部分丰度。
2026-08-04 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on ultra-slow-roll inflation from the third LIGO-Virgo observing run
超慢卷暴胀过程中的非吸引子演化导致超视界曲率扰动放大，从而产生强的、可探测的随机引力波背景。在这封信中，我们寻找这样一个随机的引力波背景的数据从第三个LIGO-Virgo观测运行和USR暴胀模型的限制。在95%置信水平下，USR阶段的$e$ -折叠数被约束为$ΔN \lesssim 2.9$，并且在尺度$2.9\times10^5 ~\mathrm{pc^{-1}} \lesssim k \lesssim 1.7\times10^{11}~\mathrm{pc^{-1}}$下，USR阶段期间放大的曲率扰动的功率谱被约束为$\log_{10}P_{R\mathrm{p}}<-1.7$。此外，我们还预测了未来实验对USR暴胀的抑制能力，发现LISA和Taiji的$P_{R\mathrm{p}}\lesssim 10^{-3.6}$，Cosmic Explore和Einstein Telescope的$P_{R\mathrm{p}}\lesssim 10^{-3.3}$，DECIGO和Big Bang Observer的$P_{R\mathrm{p}}\lesssim 10^{-5.5}$，Square Kilometre Array的$P_{R\mathrm{p}}\lesssim 10^{-5.2}$.
2023-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Towards hybrid inflation with $n_s=1$ in light of Hubble tension and primordial gravitational waves
最近，人们发现哈勃张力的完全解析可能指向一个标度不变的原初标量扰动的Harrison-Zeldovich谱，即$n_s=1$（对于$H_0\sim 73$ km/s/Mpc）。我们发现，对于著名的慢滚模型，如果暴胀结束瀑布不稳定性相对于另一个领域的领域空间，而暴胀子仍然在一个深慢滚区域，$n_s$可以提升到$n_s= 1$。令人惊讶的是，我们的结果是，与预复合早期暗能量，混沌$ϕ^2$膨胀，排除了普朗克+BICEP/凯克在标准的$Λ$ CDM，可以复活，这是现在在即将到来的宇宙微波背景B模式实验的可测试区域内。
2022-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational imprints of enhanced scalar power on small scales in ultra slow roll inflation and associated non-Gaussianities
从合并的双黑洞中发现的引力波引起了人们对研究这些黑洞是否有原始起源的极大兴趣。如果有相当数量的黑洞必须在早期宇宙中产生，原始标量功率谱应该有一个增强的振幅在小尺度上相比，COBE规范化的值在较大的尺度上，是强烈的各向异性的宇宙微波背景的约束。在由单一的正则标量场驱动的暴胀情景中，这样的功率谱可以在允许短暂的超慢卷暴胀期间第一慢卷参数呈指数下降的模型中实现。在这篇评论中，我们将考虑一些这样的暴胀模型以及重建的方案，并检查在这些情况下的原生黑洞的形成程度和次级引力波的产生。我们还将讨论标量双谱的强度和形状以及在这种情况下出现的相关非高斯参数。最后，我们将展望，其中我们讨论了更广泛的影响，在较小的尺度上的非高斯性的强度增加。
2023-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higher Curvature Corrections to Primordial Fluctuations in Slow-roll Inflation
我们研究了高曲率对引力波的标量谱指数、张量谱指数、张量标量比和极化的修正。我们发现，在标量场动力学中，高曲率修正虽然在能量上可以忽略，但却不能忽略。事实上，张量与标量之比可以增强，张量谱指数可以由于高斯-邦纳项而变成蓝色。我们估计了慢卷暴胀过程中产生的引力波的圆偏振度。我们认为，圆偏振可以观察到的高斯-邦纳和宇称违反条款的帮助下。我们还提出了几个例子来揭示混沌暴胀模型的高曲率修正的观测意义。
2008-06-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Primordial black holes and Scalar-Induced Gravitational Waves formed by inflation potential with non-trivial characteristics
Physics Department, College of Physics and Optoelectronic Engineering, Jinan University（暨南大学物理与光电工程学院）
本文研究了具有非平凡特征的膨胀势中，通过引入线性洛伦兹型耦合生成原初黑洞及标量诱导引力波的机制。
2026-02-13 astro-ph.CO gr-qc
Primordial non-Gaussianity and power asymmetry with quantum gravitational effects in loop quantum cosmology
圈量子宇宙学（LQC）提供了一个解决经典大爆炸奇点在深普朗克时代。在通常的慢卷暴胀之前，这种演化在慢卷暴胀开始时自然地产生激发态。这些量子引力效应有望在原初微扰谱和非高斯性上留下“指纹”，并在宇宙微波背景（CMB）中提供观测证据。虽然量子效应对原初微扰谱的影响已经被研究并受到当前数据的限制，但在本文中，我们继续研究这种效应对原初曲率微扰的非高斯性的影响。在本文中，我们提出了详细的和分析计算的非高斯性，并明确表明，由于量子效应的修正是在相同的大小的慢滚参数在可观察的尺度，从而在目前的观测约束。尽管如此，我们表明，在超视界尺度的压缩极限的非高斯性可以增强，进一步，这些影响可能会产生一个大的统计各向异性的功率谱通过Erickcek-Kamionkowski-Carroll机制。
2017-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial perturbations from slow-roll inflation on a brane
在本文中，我们量子化的Randall-Sundrum型模型的暴胀，暴胀子场被限制在一个单一的膜嵌入在五维anti-de Sitter时空的标量扰动。在高能量区，小尺度暴胀子波动强烈耦合到体质量中的度规扰动，并且引力反作用对子视界尺度上的暴胀子扰动行为具有显著影响。这与标准四维结果相反，在标准四维结果中，引力反作用在小尺度上可以忽略不计。然而，这并没有引起显着的粒子生产，和超地平线尺度上的曲率扰动的功率谱的校正示出被抑制的慢滚参数。我们计算了原始曲率扰动谱的完全一阶慢滚修正。
2007-01-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Revisiting slow-roll inflation in nonminimal derivative coupling with potentials
研究了具有指数、二次和四次势的非最小导数耦合（NDC）模型中的慢卷暴胀。我们知道，即使对于陡峭的指数势，这个模型也提供了由引力增强的摩擦引起的增强的慢卷暴胀。在相图中，暴胀吸引子由慢滚方程描述。引入自治形式，暴胀被认为是从鞍点出现，它沿着慢滚方程离开这个不动点。我们明确地表明，如果一个使用的NDC的潜力，慢卷膨胀是更容易实现的比正则耦合具有相同的潜力。
2015-09-03 gr-qc hep-th
Generalized Slow Roll Conditions and the Possibility of Intermediate Scale Inflation in Scalar-Tensor Theory
对于一般形式的标量-张量理论（没有外部源），得到了广义慢滚条件和参数，该理论具有描述非最小引力耦合F（ψ）、Kahler类动力学函数k（ψ）和标量势V（ψ）的任意函数。然后，这些结果被用来分析一个简单的玩具模型的例子，混沌暴胀与一个单一的标量场和一个标准的希格斯势和一个简单的引力耦合函数。在这类模型中，暴胀可以发生在暴胀子场值在大约10^{11} GeV的中间尺度，当粒子物理学对称性破缺尺度大约为1 TeV时，假设理论在约旦框架内实现。然而，如果理论在爱因斯坦框架中实现，中间尺度的暴胀就不会发生。
2001-06-06 astro-ph gr-qc hep-th
E-models of inflation and primordial black holes
为了包含原初黑洞（PBH）的形成，我们提出并研究了新的（广义的）E型$α$ -吸引子暴胀模型。暴胀子势有一个近拐点，在那里慢滚条件被违反，从而导致大的标量扰动坍缩到PBH后。一个超慢滚（短）阶段存在于两个（较长）阶段的慢滚膨胀之间。我们用数值方法研究了暴胀的相位，导出了标量扰动的功率谱，并计算了PBH的质量。对于某些参数值，小行星大小的PBH可以形成质量为$10^{17}÷10^{19}$ g，超出霍金蒸发极限，并与当前CMB观测一致。这些PBH是目前宇宙中暗物质的候选者，而由PBH形成引起的引力波可能被未来的空间引力干涉仪探测到。
2022-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark spinor models in gravitation and cosmology
我们介绍并仔细定义了一类基于非标准旋量的场论。它们的主要相互作用是通过引力场，这使得它们自然黑暗;我们称它们为暗旋子。我们提供了一个重要的分析，以前的建议，暗旋注意到，他们违反洛伦兹不变性。作为一个工作的假设，我们限制我们的分析，以非标准旋量保持洛伦兹不变性，同时是非本地的，并明确构建这样一个理论。我们构造了完整的能量动量张量，并通过假设一个特定的投影算子来显式地导出其分量。接下来自然要考虑宇宙学背景下的暗旋量。我们发现各种有趣的解决方案，旋量场导致慢卷和快卷德西特解决方案。我们还分析模型的旋量耦合共形重力，并考虑扰动和稳定的旋量。
2010-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
$Δ\mathcal{N}$ and the stochastic conveyor belt of Ultra Slow-Roll
我们分析了在超慢滚阶段的随机图片的通货膨胀和由此产生的非高斯曲率扰动，完全包括引力场的速度的反作用场波动。通过在梯度展开中工作到前导顺序，我们首先证明了与广义相对论的动量约束的一致性防止了场速度具有随机源，反映了长波长上存在单个标量动力学自由度。然后，我们专注于一个完全水平的势面，$V=V_0$，从一个指定的出口点$ϕ_{\rm e}$，在那里慢滚恢复或通货膨胀结束，到$ϕ\rightarrow +\infty$。我们计算达到$ϕ_{\rm e}$所需的e折叠数$\mathcal{N}$的概率分布，这允许计算曲率扰动。我们发现，如果该领域的初速度是足够高的，所有的点最终退出通过$ϕ_{\rm e}$和有限曲率扰动产生。相反，如果初始速度较低，尽管存在$ϕ_{\rm e}$，但有些点会进入一个永恒的膨胀状态。在这种情况下，$\mathcal{N}$的概率分布虽然可以归一化，但不具有有限矩，导致发散的曲率扰动。
2021-09-04 astro-ph.CO gr-qc
Inflation, SUSY breaking, and primordial black holes in modified supergravity coupled to chiral matter
我们提出了一个新的修正的（类Starobinsky）旧极小型超引力耦合到手征物质超场的模型，它可以{ \it同时}描述Minkowski真空中的多场暴胀、原初黑洞（PBH）形成、暗物质（DM）和暴胀后的自发超对称性（SUSY）破缺.在我们的双慢卷暴胀的超引力模型中，在两个慢卷阶段之间有一个短的“超慢卷”阶段，PBH质量接近$10^{18}$ g。我们发现，一个显着的PBH部分在允许的质量窗口可以补充自发超对称性破缺的真空中的引力子质量接近的标量（暴胀）质量M的顺序$10^{13}$ GeV。我们的超引力模型支持DM的{ \it复合}性质，它是PBH和重引力子的混合物，而重引力子是最轻的超对称粒子。复合DM显著放松了整个PBH-DM所需的微调。导出了PBH-DM分数，计算了标量扰动增强引起的二阶引力波背景。这些引力波可能会被未来的天基引力干涉仪所探测到。
2022-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A big bounce, slow-roll inflation and dark energy from conformal gravity
本文研究了基于闵可夫斯基空间SO（4，2）共形群的引力规范理论的宇宙学部分。我们允许常规的物质耦合到时空度规以及物质耦合到测量特殊保形变换的场。一个有效的宇宙学常数是通过运动方程的解动态产生的，这使我们能够恢复宇宙的后期加速度。此外，源自普通宇宙物质（即尘埃和辐射）的引力场在非常早期的宇宙中被显著削弱，这具有用大反弹取代大爆炸的效果。最后，我们发现，这种反弹之后是一段时间的近指数慢滚膨胀，可以持续足够长的时间来解释大尺度均匀性的宇宙微波背景。
2017-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exit from Inflation with a First-Order Phase Transition and a Gravitational Wave Blast
在双场暴胀中，利用两个标量场，其中一个场在暴胀期间缓慢滚动，而另一个场被困在亚稳定真空中。从假真空到真真空的成核速率变得足够大，从而触发一级相变并结束膨胀。我们重新审视的问题，一阶相变在“扩展”模型的混合通货膨胀，实现双场通货膨胀的情况下，并正确地识别参数空间，导致一阶相变在通货膨胀结束。我们计算的引力波的轮廓，这是在这一阶相变产生的。假设瞬间再加热，峰值频率落在$1$ GHz到$10$ GHz频带内，振幅在$10^{-11}\lesssim Ω_{\rm GW} h^2 \lesssim 10^{-8}$范围内变化，这取决于假真空中宇宙学常数的值。这个信号可以被计划中的重庆高频引力探测器观测到。对于窄的真空能量带，一级相变可以在膨胀结束后通过慢滚破坏发生，峰值频率从$1$ THz变化到$100$ THz。对于较小的宇宙学常数值，即使暴胀可以通过慢滚破坏而结束，宇宙也会被困在一个虚假的真空中，其能量驱动了永恒暴胀的第二阶段。这个真空能量范围并不导致可行的暴胀模型，除非宇宙学常数的值与观测值$M\sim 10^{-3}$ eV相容。
2015-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rectifying Einstein-Gauss-Bonnet Inflation in View of GW170817
在这项工作中，我们介绍了一个新的理论框架，爱因斯坦-高斯-邦纳引力理论，这导致特别优雅，功能简单和透明的引力运动方程，慢滚指数和相应的观测指数。主要要求是爱因斯坦-高斯-邦纳理论必须与GW 170817事件兼容，因此要求引力波速度$c_T^2$为自然单位的$c_T^2\simeq 1$。在我们以前的工作中也作了这个假设，但在这项工作中，我们把所有相关的量表示为标量场的函数。约束$c_T^2\simeq 1$限制标量高斯-博内耦合函数$ξ(ϕ)$和标量势$V(ϕ)$的函数形式，其必须满足微分方程。然而，通过同样假设慢滚条件成立，得到的运动方程和慢滚指数获得了特别简单的形式，而且产生$e$ -折叠数的关系式是$N=\int_{ϕ_i}^{ϕ_f}ξ''/ξ'd ϕ$，这一事实使我们能够进行特别简单的计算，以研究几个模型的暴胀唯象学含义。结果表明，我们提出的模型与观测数据是相容的，并且满足在提取引力运动方程过程中所作的所有假设。更有趣的是，我们还研究了一个额外的条件$ξ'/ξ''\ll 1$，这是由慢滚条件，施加在标量场演化和哈勃率，在这种情况下，研究更容易的现象学意义。我们的方法为可行的爱因斯坦-高斯-邦纳引力理论打开了一扇新的窗口。
2020-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Power Spectra of Slow-Roll inflation in the consistent $D\to 4$ Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本文研究一致的 $D\ o 4$ Einstein-Gauss-Bonnet 引力中 Gauss-Bonnet 项对慢滚暴胀原标量和张量谱的影响，利用三阶一致渐近近似计算了精确至次领头阶的功率谱等物理量，并证明二阶修正在未来测量中很重要。
2023-05-24 astro-ph.CO gr-qc
Rolling axions during inflation: perturbativity and signatures
赝标量场$X$在暴胀期间的运动自然地引起与其耦合的规范场的显著放大。放大的规范场可以产生特征标量和张量的原始扰动。几个现象学的影响已经讨论的情况下，其中（i）$X$是通货膨胀，和（ii）$X$是一个不同于通货膨胀的领域，在通货膨胀期间经历了暂时的加速。在第二种情况下，可见源引力波（GW）可以在CMB尺度下产生，而不影响标量扰动，即使膨胀的尺度比产生可见真空GW信号所需的尺度低几个数量级。微扰性的考虑可以用来限制这些结果在微扰控制下的制度。我们修改了最近声称的情况（i）的限制，我们将这些考虑扩展到情况（ii）。我们表明，在这两种情况下，这些限制是满足的应用程序产生的信号在CMB规模。在小得多的尺度上产生引力波和原始黑洞的应用是在这种微扰分析的有效性的极限，所以我们希望这些结果是有效的，可能一阶修正。
2016-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow-roll Inflation with the Gauss-Bonnet and Chern-Simons Corrections
我们用Gauss-Bonnet和Chern-Simons修正研究了慢卷暴胀。我们得到了引力波的谱指数、张量标量比和圆偏振等观测量的一般公式。Gauss-Bonnet项违反了一致性关系r =-8n_T。特别地，张量模的蓝谱n_T > 0和尺度不变谱|8n_T| /r << 1是可能的。这些情况需要高斯-博内耦合函数为N_{，N} \sim 10 ^8/ M_{Pl}。我们用例子说明了具有10个M_{Pl}对称破缺标度的新暴胀型势和具有10个\gtrsim 10个M_{Pl}的平坦区的势分别产生了观测上一致的蓝谱和标度不变谱。因此，这些有趣的案例实际上可以实现。Chern-Simons项产生圆偏振张量模。我们发现这些信号的观测结果支持了ω_{，ω} \sim 10 ^8/ M_{Pl}的Chern-Simons耦合函数的存在。因此，通过未来的观测，我们可以在CMB尺度上固定或限制这些耦合函数的值。
2010-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Information on the inflaton field from the spectrum of relic gravitational waves
在回顾了传统的分析之后，本文给出了一种对遗迹引力波（GWs）频谱的新的处理方法。然后，将分析两种不同治疗之间的联系。这样的连接允许获得一个有趣的暴胀子场方程。这个方程给出了一个与暴胀的慢滚条件一致的值。
2009-11-18 gr-qc
Gravitational waves in $α-$attractors
利用Gong \& Sasaki \cite{Gong:2015ypa}提出的假设$N=N\left(ϕ\right)$的方法，研究了非慢滚动力学下$α-$吸引子模型中的暴胀现象.在这种方法下，我们构造了一类不同于T模型的暴胀子势的局部形状。我们发现这种类型的暴胀的情况下，预测在$n_{s}\sim0.967$和$r\sim0.00055$的吸引子。在我们的方法中，非慢滚暴胀子动力学与$α-$参数有关，该参数是该模型的SUGRA嵌入中Kähler几何的曲率。
2015-12-28 gr-qc hep-th
Violation of slow-roll in non-minimal inflation
我们证明了与引力的非最小耦合不仅可以使某些暴胀模型与宇宙学数据相一致，类似于Higgs暴胀的情况，而且还可以调用慢滚破坏来实现从暴胀中的优雅退出.特别是，当模型与重力的耦合程度最低时，应该假设一个结束暴胀的不稳定机制。作为明确的例子，我们考虑幂律和逆单项通货膨胀模型与非最小的引力耦合。虽然这些模型被排除在最小耦合的情况下，我们表明，它们可以成为可行的再次在非最小耦合的情况下。在我们考虑的大多数情况下，再加热可以通过引力粒子的产生自然实现，但这以一种非平凡的方式依赖于基础的引力理论。
2020-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Slow-roll Inflation for Generalized Two-Field Lagrangians
我们研究两个领域的通货膨胀，其中两个领域也通过其动力学项耦合的慢滚制度。这种拉格朗日量是由粒子物理学和爱因斯坦框架中研究的标量张量理论激发的。我们计算的功率谱绝热和等曲率扰动的大尺度上的一阶慢滚参数。我们讨论了功率谱的振幅和指数的额外耦合项的相关性。除了包含引力波振幅的相容性条件之外，在基于这种拉格朗日量的特定模型中还可以发现其他关系：作为一个例子，我们发现爱因斯坦框架中的Brans-Dicke理论的一个隐含形式的一般相容性条件。
2005-05-10 astro-ph gr-qc hep-th
On the inflationary interpretation of the nHz gravitational-wave background
提出含超慢滚阶段的单场暴胀模型，在符合 Planck 与 BICEP/Keck 观测的同时产生 nHz 标量诱导引力波，并分析其解释 NANOGrav 低频背景的特征。
2023-08-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Refined Einstein-Gauss-Bonnet Inflationary Theoretical Framework
我们提供了一个精炼的和简化得多的Einstein-Gauss-Bonnet暴胀理论框架，它与GW 170817对引力波速度的观测约束相兼容。在以前的工作中，引力波的速度是$c_T^2=1$的自然单位的约束，导致一个约束微分方程的耦合函数的标量场的高斯-邦尼不变量$ξ(ϕ)$和标量位$V(ϕ)$。采用慢滚条件的标量场和哈勃率，并与以前的工作相比，通过进一步假设$κ\frac{ξ'}{ξ''}\ll 1$，这是由慢滚参数的动机，我们成功地提供了更简单的表达式的慢滚指数和张量和标量谱指数和张量标量比。我们使用一个简单的幂律标量耦合函数$ξ(ϕ)\sim ϕ^ν$的说明性的例子来验证我们的精炼的理论框架，并证明由此产生的暴胀现象与最新的普朗克数据是兼容的。此外，这个特定的模型产生了一个蓝色倾斜的张量谱指数，所以我们简要地讨论了用这个模型描述NANOGrav结果的角度，如最近的文献所示。
2021-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ultra-Slow-Roll Inflation on the Lattice I: Backreaction and Nonlinear Effects
本研究通过格点模拟发现超慢滚暴胀中的非线性效应显著影响曲率扰动，提出了模拟量与树级量的普适关系，证明需超越微扰理论以稳健预测原初黑洞和引力波。
2025-04-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-roll inflation with non-minimally derivative coupling
本研究探讨非最小导数耦合下的常数滚动暴胀，发现功率谱导数顺序影响谱指数，且一致性关系与二象性失效，为理解此类模型及引力波产生提供新视角。
2024-06-03 gr-qc
Non-minimally Coupled Einstein-Gauss-Bonnet Gravity with Massless Gravitons: The Constant-roll Case
本文研究了常横摇条件下非最小耦合爱因斯坦-高斯-邦纳引力理论的行为。回顾引人注目的GW 170817事件的结果，我们要求引力波的速度等于自然单位的单位，这意味着$c_T^2=1$。这是一个强有力的限制，因为它导致自由度的减少，并随后揭示了理论的标量函数之间的联系，这些标量函数可能具有不同的起源。在这个框架中，我们将假定存在标量势，并且可以通过简单地指定标量耦合函数而容易地从运动方程中提取。显然，不同的方法是可行的，但这种选择将被证明是非常方便的。之后，我们强加某些近似值，以便于我们的研究。每个假设都能够产生不同的现象学，因此在论文的最后总结了哈勃参数、其导数和标量势的所有可能配置以及相应的假设。我们表明，在恒定滚动假设下的兼容性可以实现各种模型函数和不同的方法，虽然必须始终意识到强加的近似，因为一个模型产生可行的结果，同时违反甚至存在一个单一的近似的可能性。最后，在最后，一个新的形式主义，导致过多的方便耦合函数，根据读者的选择。利用这样的形式主义可能会导致新的情况下，耦合功能尚未使用，但实际上能够产生可行的暴胀时代的现象。
2020-11-07 astro-ph.CO gr-qc
Slow-roll corrections to inflaton fluctuations on a brane
暴胀子场的量子涨落，在暴胀期间缓慢滚动，与度规涨落耦合。在传统的四维宇宙学中，我们可以计算标量度规扰动对德西特时空中无质量自由场演化的慢滚修正效应。这给出了众所周知的一阶修正后的场扰动视界出口。如果在一个四维膜嵌入在一个五维体时空的暴胀子波动研究的一阶慢滚，然后我们恢复通常的超视界尺度上的守恒曲率扰动。但在小尺度下，在高能量下，我们发现，体度规扰动的耦合不能忽略，导致小尺度上的真空振荡幅度的修改。这是一个很大的影响，使人们对通常计算膜上暴胀子涨落的可靠性产生怀疑，忽略了它们的引力耦合。
2005-06-13 gr-qc hep-ph hep-th
How Decoherence Affects the Probability of Slow-Roll Eternal Inflation
如果暴胀子场围绕其缓慢滚动的经典轨道的量子方差被转换成以不同速率暴胀的经典时空的分布，并且如果方差与经典滚动的速率相比足够大，那么膨胀速率增加的概率足够高，那么慢滚暴胀可以成为永恒的。这两个标准敏感地依赖于暴胀子的扰动模式是否以及如何相互作用和退相干。退相干是引力源相互作用的结果，其强度与慢滚参数成正比。然而，这些相互作用的弱点意味着退相干通常会延迟到几个哈勃时间，直到模式超过哈勃尺度之后。我们目前的微扰证据表明，长波长暴胀子模式的消相干确实导致了一个不同的宇宙演化的经典时空的合奏。我们引入的概念，每个分支观测值--期望值相对于不同的decomposition分支的波函数--并表明，各个分支上的模式的演变各不相同，从分支到分支。因此，单场慢卷暴胀满足了永恒暴胀标准图像有效性所需的量子力学标准。对于给定的势，延迟退相干可以导致暴胀子经历永恒暴胀的状态的轻微的定量调整。
2017-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Birefringent Gravitational Waves and the Consistency Check of Inflation
在这项工作中，我们表明，引力陈-西蒙斯项，除了在暴胀重子生成的关键成分，修改超视界引力波在暴胀过程中产生的。我们计算的超哈勃引力功率谱的慢滚近似，并表明其整体振幅被修改，而其光谱指数保持不变（在慢滚参数的领先顺序）。然后，我们计算对张量与标量之比T/S的校正。我们发现一个修正的T/S，这是依赖于$\cal{N}$（更确切地说，二次${\cal N}$），参数表征的陈-西蒙斯条款的幅度。在稀薄成因机制的弦嵌入中，$\cal{N}$是普朗克尺度与基本弦尺度之间的比值。因此，在原则上，我们提供了一个直接的探针leptogenesis由于弦动力学的宇宙微波背景（CMB）。然而，我们表明，相应的T/S的校正实际上是非常小的，在我们的计算是有效的政权是不可观察的。为了获得一个相当大的影响，我们认为，一个非线性计算是必要的。
2004-10-25 astro-ph gr-qc hep-ph
