The Non-Adiabatic Pressure Perturbation and Non-Canonical Kinetic Terms in Multifield Inflation
对三种不同类型的模型，数值研究了两个标量场驱动的暴胀过程中非绝热压强扰动的演化。在第一个模型中，场具有标准动力学项。其他两个模型考虑功能非正则动力学项;第一个包含两个字段，这是通过他们的动力学项耦合，第二个字段中的一个字段具有标准的动力学项与其他字段是一个DBI字段。我们发现，非绝热压力扰动的演化和最终振幅强烈依赖于动力学项。
2012-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Optimized numerical evolution of perturbations across sharp background trajectory turns in multifield inflation
Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）；Universidad Nacional de Ingeniería（秘鲁国立工学院）；Universidad de Ingeniería y Tecnología（秘鲁理工科技大学）
本文提出一种高效方法，用于在多场膨胀模型中准确追踪扰动，即使在背景轨迹快速转折时也能保持计算稳定性，适用于广泛的研究场景。
2026-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the choice of entropy variables in multifield inflation
我们讨论的有用性和理论上的一致性，不同的熵变量在文献中描述等曲率扰动的多场暴胀模型与一个通用的弯曲场空间。我们澄清，这是适当的熵变量，用于匹配膨胀过程中的等曲率模式的演变后的再加热时代，以比较与观测的限制。特别是，我们发现，常用的变量，作为相对熵扰动或相关的切线和正常扰动的暴胀轨迹的分解，即使更有用的进行数值研究，可能会导致结果是错误的几个数量级，甚至明显的不稳定的影响，这是非物理的情况下，光动力学耦合观众场。
2021-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multifield DBI Inflation and Non-Gaussianities
我们分析了多场DBI膨胀，这可能会出现在膜膨胀模型的轨迹，并表明，在典型的慢卷膨胀的轨迹是相同的。我们计算的功率谱，发现更高的衍生条款的DBI行动导致抑制的贡献，从等曲率扰动。我们还计算了由等曲率扰动产生的双谱，并发现它导致了独特的功能。
2008-01-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Reheating, Multifield Inflation and the Fate of the Primordial Observables
研究了双场暴胀模型中微扰再加热对曲率微扰的影响。我们用数值方法研究了fNL、ns和r对再加热过程的敏感性，并给出了简单的定性论据来解释我们的结果。通常，如果在再加热开始时存在大的非高斯信号，则在再加热结束时它将保持非零。除非所有的等曲率模式已经完全衰变开始前的再加热，我们发现，非线性参数，f_NL，可以敏感的再加热时间尺度，这种依赖性是最明显的“失控”的通货膨胀的潜力，只有在一个方向上的最小值。对于在两个方向上都有极小值的势，如果在每个场的衰变率之间存在一个温和的等级，f_NL也可以对再加热敏感。在所研究的模型中，我们发现谱指数n_s对场衰减率的大变化相当不敏感，这表明n_s是一个比非线性参数f_NL更鲁棒的暴胀观测值。我们的结果意味着，如果再加热的物理被适当地考虑，则可以可靠地使用双场暴胀模型之间的区别，特别是f_NL的统计。
2012-09-19 astro-ph.CO gr-qc
The Four-point Correlator in Multifield Inflation, the Operator Product Expansion and the Symmetries of de Sitter
研究了宇宙学扰动来源于光标量场而非暴胀子的多场暴胀模型。我们利用算子乘积展开和de Sitter时期的部分对称性来描述压缩极限下的非高斯四点相关器。我们指出，它的贡献，从内在的非高斯性的光场在视界交叉可以大于通常研究的超视界尺度上产生的贡献，它具有不同的形状。我们的研究结果表明，在研究原始NG对真实观测的影响时，需要特别注意，例如暗物质晕的聚集。
2012-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
δN versus covariant perturbative approach to non-Gaussianity outside the horizon in multifield inflation
本文采用两种形式：Δ N和协变形式，计算了双场暴胀模型中原始曲率扰动的非高斯性的超哈勃演化。虽然两种形式主义对待波动的演变从根本上不同，我们表明，f_{NL}参数的公式在1%的精度内相互定量一致。我们分析发现，当暴胀轨道达到一般势的绝热极限时，f_{NL}的振幅衰减不快于a^{-3}。
2012-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Attractor Behaviour in Multifield Inflation
我们研究多场暴胀的场景中的领域是通过$ξ_I(ϕ^I)^n g^{μν}R_{μν}$，其中$ξ_I$是耦合常数，$ϕ^I$的领域驱动的通货膨胀，$g_{μν}$的时空度量，$R_{μν}$的里奇张量，和$n>0$的非最小耦合到重力。我们认为所谓的$α$吸引模型在两个配方的重力：在通常的公制情况下，其中$R_{μν}=R_{μν}(g_{μν})$，并在Palatini配方，其中$R_{μν}$是一个独立的变量。作为主要结果，我们表明，无论基础理论的引力，在爱因斯坦框架的场空间曲率没有影响的膨胀动力学在大$ξ_I$的限制，和一个有效地保留单场的情况。然而，重力公式确实起着重要的作用：在度量的情况下，结果意味着多场模型接近单场$α$ -吸引子极限，而在Palatini的情况下，吸引子行为也在多场膨胀的情况下丢失。我们将讨论这对区分不同的通货膨胀模型意味着什么。
2018-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multifield stochastic inflation: Relevance of number of fields in statistical moments
Saga University（佐贺大学）
研究多场随机膨胀中场数对统计矩的影响，推导出任意高阶统计矩的通用公式，并讨论了场数对膨胀终止的理论限制。
2026-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
MSSM-inspired multifield inflation
尽管事实上，只有一个单一的标准模型-如希格斯玻色子发现在大型强子对撞机的实验具有高度的统计意义，扩展希格斯部门与多个标量场不排除组合拟合的数据是更可取的理论内部一致的粒子物理学的现实模型。我们分析了最小超对称标准模型中的两个Higgs二重态可能引起的暴胀现象，其中五个标量场与引力的耦合是非最小的。观测以下从这样的MSSM启发的多场通货膨胀的计算和一些一致的通货膨胀的情况下构建。宇宙演化与不同的初始条件的多场系统导致的后果完全兼容的观测数据的光谱指数和张量标量比。结果表明，强耦合近似是足够精确的描述这种暴胀的情况。
2017-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multifield Stochastic Dynamics in GUT Hybrid Inflation and Gravitational Wave Signatures of GUT Higgs Representation
本研究在GUT框架下研究混合暴胀的多场随机动力学，发现水瀑场相变附近的量子涨落可产生可观测引力波且不造成原初黑洞过产，其振幅与水瀑场自由度成反比，为探测GUT希格斯表示提供新途径。
2024-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Particle creation from non-geodesic trajectories in multifield inflation
本文利用Bogoliubov变换研究多场暴胀中偏离德西特条件及非引力耦合导致的粒子产生，解析计算数密度并揭示其与谱指数及轨迹偏转的关联。
2025-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Separate universe in multifield inflation: a phase-space approach
Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，天体物理研究所）
本文通过相空间方法研究多场通胀中分离宇宙的有效性，探讨其在随机通胀中的应用及规范不变变量的比较。
2026-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Two-point correlators revisited: Fast and slow scales in multifield models of inflation
为了提高现有计算原初谱方法的精度和效率，我们研究了暴胀场涨落的两点关联函数的结构。我们提出了一个描述动机的快速和缓慢的演变的频谱的成分，这是基于Cholesky分解的字段相关矩阵的分离。我们的目的是用缓慢变化的量改写所有相关的运动方程。这对于考虑高频模式对频谱的贡献而不影响计算性能很重要。对于每个特定的暴胀模型，不需要慢滚近似来再现功率谱中的主要区别特征。
2017-04-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On second-order superhorizon perturbations in multifield inflationary models
本文给出了一种研究具有非平凡动力学项的多场暴胀模型中二阶超视界微扰的方法。我们利用场空间中坐标的变化来分离等曲率和绝热扰动，从而推广了以前的结果。我们还构造了与之相关的二阶规范不变变量。结果发现，与任意度量场空间的等曲率扰动源的引力势长波长，即使是“直”的轨迹。当背景场的轨迹是场空间中的测地线时，等曲率扰动引起的势场扰动。考虑到非线性效应表明，在一般情况下，这两种类型的扰动相互耦合。这是一个可能的程序来研究多场暴胀过程中的非线性和非高斯效应的轮廓。
2004-03-10 astro-ph gr-qc
Primordial Perturbations from Multifield Inflation with Nonminimal Couplings
粒子物理学的现实模型包括许多标量场。这些场一般都与里奇曲率标量有非最小耦合，或者作为广义爱因斯坦理论的一部分，或者作为弯曲背景时空中重整化的必要反项。我们开发了一个规范不变的形式主义计算原始扰动模型与多个非最小耦合场。我们工作在约旦框架（其中的非最小耦合仍然明确），并确定两个不同的来源，这样的模型的熵扰动。一组熵扰动来自多个场之间的相互作用。第二组由非最小耦合的存在引起。这两种熵扰动在长波长极限下都不一定会被抑制，因此它们可以放大曲率扰动$ζ$，即使是在哈勃半径之外交叉的模式。过度产生长波长熵扰动的模型会危及预测的暴胀光谱与经验观测之间的紧密拟合。
2010-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Opening the reheating box in multifield inflation
研究了多场暴胀对再加热物理的鲁棒性。为了进行这项研究，再加热详细描述的形式主义，它跟踪的演变的标量场和完美的流体相互作用（暴胀子及其衰变产物）。然后，这个框架被用来建立一般的运动方程的背景和微扰量控制系统的演变过程中再加热。接下来，这些方程精确地解决了一个新的数字代码。此外，新的分析技术，使我们能够解释和近似这些解决方案，开发。作为一个例子的物理预测，可能会受到影响的微观物理的再加热，非绝热扰动的幅度在双暴胀被认为是。结果发现，忽略再加热的精细结构，通常在标准的方法，可以导致差异大到$\sim 50\%$，而我们的半解析估计可以减少这个错误$\sim 10\%$。我们的结论是，在多场膨胀，通过再加热过程的细节跟踪扰动是很重要的，为了达到良好的精度，需要使用数值计算。
2022-01-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A manifestly covariant theory of multifield stochastic inflation in phase space: solving the discretisation ambiguity in stochastic inflation
随机暴胀理论是一种通过朗之万方程描述超哈勃、粗粒度、标量场驱动暴胀的有效理论。我们以前强调的困难，推导出一个理论的随机通货膨胀，是不变的字段下重新定义，并与模糊的离散计划定义随机微分方程的链接。在本文中，我们解决了这些“通货膨胀的随机异常”的问题，通过使用满足一般协方差的Stratonovich离散化，并确定波动场的量子性质需要存在一个优选的框架定义独立的随机噪声。此外，我们推导出物理上等价的Itô-Langevin方程，这些方程显然是协变的，非常适合于数值计算。这些方程是在弯曲场空间的多场暴胀的一般背景下制定的，考虑到与引力的耦合以及哈密顿语言中的全相空间，但这种分辨率在更简单的单场设置中也是相关的。我们还开发了这些方程的路径积分推导，解决了在经典运动方程的水平上提出的启发式方法的概念问题，并允许在原则上计算校正的随机形式主义。使用Schwinger-Keldysh形式主义，我们整合出小尺度的波动，推导出的影响作用，描述它们对粗粒场的影响，并显示如何得到粗粒有效的哈密顿作用可以解释为推导出朗之万方程与明显的真实噪声。虽然相应的动力学不是严格的马尔可夫，但我们展示了当马尔可夫近似相关时场和动量的概率密度函数的协变相空间福克-普朗克方程。
2021-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianities in Multifield Inflation: Superhorizon Evolution, Adiabaticity, and the Fate of fnl
我们研究了两个场暴胀中局域形式的大fnl的超视界产生。我们计算的两个和三个点的观测值在一般类的潜力，允许使用三角洲N形式主义的分析处理。出于在绝热模式中视界外的曲率扰动的守恒以及观察到的功率谱的绝热性的动机，我们跟踪fnl^{local}的演化，直到它通过有效的单场暴胀的阶段被驱动到绝热解。我们发现，虽然大的fnl^{local}可能会在暴胀过程中产生，这样的非高斯性是暂时的，并将呈指数衰减的宇宙学波动接近绝热性。
2011-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Seeding primordial black holes in multifield inflation
原始黑洞（PBH）的暴胀起源依赖于曲率起伏$ζ$的功率谱$Δ_ζ$在比宇宙微波背景各向异性的波长短得多的波长处的大幅度增强。这通常在模型中实现，其中$ζ$演变而不与额外的（等曲率）标量自由度显著交互。然而，受量子引力启发的模型的特征是具有高度弯曲几何形状的模空间和大量可以与$ζ$强烈相互作用的标量场（如宇宙对撞机图片）。在这里，我们表明，isocurvature波动可以与$ζ$混合，诱导其幅度的大幅增强。每当暴胀轨迹在模型的场空间中经历快速转弯，导致对转弯所扫过的总角度呈指数敏感的放大时，就会发生这种情况，这会在$Δ_ζ$上引起特征性的可观察签名。我们推导出准确的分析预测，并表明PBH所需的大的增强需求的多场系统的行动中的非正则动力学项。
2020-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revisiting non-Gaussianity in multifield inflation with curved field space
近年来对多个标量场暴胀的研究突出了非正则动力学项在新型暴胀解中的重要性。这激发了一个彻底的分析，在这种情况下，我们在这里重新研究的原始双谱在一般的两个领域的模型。我们的主要结果是用曲率微扰和熵模表示的写在共动规范中的暴胀涨落的完全立方作用量。虽然立方作用量的完整表达式已经在平规范场涨落方面推导出来，但它们的适用性主要限于数值计算。相反，我们的作用量形式可以服从几个分析近似，因为我们根据直接可观测量的计算表明了每个算子根据慢滚参数的标度，这本质上是将马尔达西纳的单场结果推广到非正则双场模型。作为一个重要的应用程序，我们推导出单场有效场论，是有效的熵模式时，是沉重的，可以整合出来，强调可观察到的效果，从一个弯曲的场空间。
2020-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Completely Dark Matter from Rapid-Turn Multifield Inflation
本文研究两类快速转动双场暴胀中的引力粒子产生，发现仅一类模型可产生符合遗迹丰度、等曲率和曲率扰动约束的自旋0完全暗物质。
2023-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological gravitational particle production in multifield inflation
Kavli Institute for Cosmological Physics, The University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理研究所）；Enrico Fermi Institute, The University of Chicago（芝加哥大学恩里科·费米研究所）
研究双场暴胀背景下，场空间曲率对引力产生暗物质粒子数密度的增强效应，并分析遗迹丰度与模型参数的关系。
2026-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multifield inflation beyond $N_\mathrm{field}=2$: non-Gaussianities and single-field effective theory
在这篇文章中，我们详细研究了线性动力学和立方相互作用的任意数量的$N_\mathrm{field}$的标量场在暴胀过程中，直接在可观察的曲率扰动$ζ$和$N_\mathrm{field}-1$熵起伏，一个选择，更适合于分析工作。在微扰的线性运动方程中，我们发现了丰富的几何效应，而不仅仅是涉及场空间的标量曲率的项，当场空间的维数大于2时，这些几何效应来自于标量场的非正则动力学结构。此外，我们表明，快速旋转的本地熵的基础上，可能会导致负特征值的熵质量矩阵，潜在的不稳定的背景动力学时，$N_\mathrm{field} \geqslant 3$。我们还解释了如何呈现显着的绝热和熵波动之间的立方相互作用的大小，我们以前的工作扩展到任何数量的相互作用领域。作为我们的通用形式主义的第一个分析应用，我们推导出有效的单场论的扰动高达三阶时，所有的熵波动是足够重的整合出来。在一个缓慢变化的限制，我们恢复预期的立方作用的有效场论的通货膨胀，但与通常的威尔逊系数的多场参数方面的预测，从而提出了一个新的解释在这个通用的$N_\mathrm{field}$上下文中的双谱。
2021-05-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Polymerized spacetime dynamics with multifield source: Unraveling the pre-inflationary Universe
Centre for Theoretical Physics and Natural Philosophy, Nakhonsawan Studiorum for Advanced Studies, Mahidol University（马希隆大学）；Faculdade de Tecnologia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro（里约热内卢州立大学）；Departamento de Física Teórica, Universidade do Estado do Rio de Janeiro（里约热内卢州立大学）
本文提出了一种多场模型，通过聚合时空动力学研究大通胀前宇宙的量子反弹与膨胀过程，并通过数值分析和稳定性研究评估模型的可行性。
2026-08-14 gr-qc
Beauty is Distractive: Particle production during multifield inflation
我们考虑一个二维模型的通货膨胀，通货膨胀的轨迹是“变形”的放牧遇到一个额外的物种/对称点（ESP）后，可观察到的宇宙尺度已经离开了哈勃半径。相遇需要突然产生粒子，其反作用导致轨道弯曲和速度暂时降低，这两者对初始条件都很敏感。这种“调制”效应导致了对曲率扰动的额外贡献，如果相遇很近，这可能是主要的。我们计算相关的非高斯性，双谱和它的尺度依赖以及三谱，这是潜在的检测在许多情况下。此外，我们考虑直接调制的耦合到光场在ESP通过调制场，一个混合的情况下，调制被确定与第二个暴胀子，和一个扩展的额外的物种轨迹（ESL）;所有这些情况下导致类似的额外贡献的观测。我们的结论是，在整个通货膨胀的暴胀子相互作用的强烈约束，如果原始的非高斯性仍然在目前的实验，如普朗克观察不到。如果它们被观察到，ESP遭遇会在较小的尺度上留下额外的特征，这些特征可用于识别模型。
2011-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New Anisotropic Exact Solution in Multifield Cosmology
在双标量场宇宙学的情况下，特别是手征模型，我们确定了具有各向异性背景空间的场方程的精确解。精确解可以描述具有Kantowski-Sachs几何的各向异性膨胀，并且可以看作是双曲膨胀的各向异性模拟。最后，我们研究了齐次扰动在新的渐近解周围的演化。
2021-08-27 gr-qc hep-ph
A New Approach to the Analysis of Cosmological Parameters in Multifield Cosmology
本文针对多场宇宙学中宇宙学参数计算缺乏确定方法的问题，提出一种基于张量-多标量引力理论和特定解析解的新算法，通过建立场间函数关系计算宇宙学参数并与观测数据比较。
2025-01-03 gr-qc
Primordial fluctuations and non-Gaussianities from multifield DBI Galileon inflation
我们研究了一个宇宙学的情况下，在一个更高的维时空中的D3-膜的运动DBI行动的补充与诱导引力项。后者减少到四次的Galileon拉格朗日时，膜的运动是非相对论性的，我们表明，它往往违反零能量条件，使宇宙学波动鬼。尽管如此，仍然存在一个有趣的参数空间，其中可以实现准指数扩展的稳定阶段，而诱导引力留下非平凡的印记。我们推导出精确的二阶作用的线性扰动的动力学，我们表明，它可以简单地理解，通过一个双度量的角度。在相对论范围内，我们还计算了对原始双谱的主要贡献，并首次在具体模型中证明了可以产生正交形状的大非高斯性。更一般地说，我们发现，双谱的符号和形状提供了强大的诊断的精确强度的诱导引力。
2012-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Explicit gauge-invariant variables in multifield inflation beyond linear order and Hamiltonian dynamics
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（法国国家科学研究中心，空间天体物理研究所）；Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, ENS, CNRS, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等师范学院物理实验室，ENS，法国国家科学研究中心，巴黎文理研究大学，索邦大学，巴黎西岱大学）
该研究在哈密顿框架下首次计算多场暴胀二阶微扰的大尺度规范不变相空间变量，推导了相关哈密顿量，其结果与拉格朗日方法文献一致，还给出了高阶微扰的程序概述。
2026-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Black Holes from Multifield Inflation with Nonminimal Couplings
原始黑洞（PBH）为解释暗物质提供了一个令人兴奋的前景。在本文中，我们考虑的暴胀模型，包括多个相互作用的标量场和非最小耦合的时空里奇标量的高能物理的现实功能-可以产生PBH的质量范围内所需的解决当今的暗物质丰度。这样的模型与超对称结构是一致的，并且只在有效作用量中包含算子，这是从一般的有效场论考虑所期望的。该模型的特点潜力与平滑的大场高原连同小场功能，可以诱导一个短暂的阶段的超慢卷演变。暴胀动力学在这一系列的模型产生的预测与最近的测量，如原始曲率扰动的谱指数和张量标量扰动的功率谱比密切一致的观测。在以前的研究PBH的形成导致一段时间的超慢卷膨胀，我们发现，至少有一个无量纲参数必须高度微调，以产生PBH在相关的质量范围内的暗物质。尽管如此，我们发现，这里描述的模型使用较少的相关自由参数产生了大量的可观测量的准确预测。
2022-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tracking the Multifield Dynamics with Cosmological Data: A Monte Carlo approach
本研究提出一种用于多场暴胀模型研究的蒙特卡洛数值方法，包含场方程求解、对接玻尔兹曼代码计算宇宙学演化、高效参数空间采样三部分，可结合观测约束模型参数，为多场暴胀研究提供稳健框架。
2023-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology from multimeasure multifield model
我们考虑宇宙学的应用（变种）相对较新提出的模型\cite{1609.06915}统一通货膨胀，暗能量，暗物质，和希格斯机制。该模型最初是使用额外的非黎曼测量定义的，但它可以被重新表述为有效的经典模型，统一通货膨胀，暗能量和暗物质。在这里，我们用数字证明了它能够以无缝的方式描述整个宇宙的演化，但这需要对模型设置进行一些修改。主要原因是模型中存在一个很强的有效摩擦力，这是前人工作中忽略的一个特点。这提高了模型对宇宙演化的正确描述的潜力，因为摩擦确保了在现实场景中动态维持低值慢卷参数的有限时间膨胀。此外，该模型还预言了宇宙晚期存在一个常数标量场。
2019-06-20 gr-qc
Numerical tiling-based simulations of decoherence in multifield models of inflation
Facultad de Ciencias - Universidad Nacional de Ingeniería（国立工程学院理学院）；Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）；Universidad de Ingenieria y Tecnologia（工程与技术大学）
本研究提出一种数值方法，用于模拟多场模型中退相干效应的演化，不依赖慢滚近似，支持任意退相干事件配置。
2026-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Planck Constraints and Gravitational Wave Forecasts for Primordial Black Hole Dark Matter Seeded by Multifield Inflation
本文对与引力非最小耦合的多场暴胀模型进行MCMC分析，结合Planck 2018数据约束参数，发现谱指数$n_s$主导约束且存在简并方向可避免高度微调，并预测该参数区域可在未来实验中产生可观测的引力波信号。
2023-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rapid-turn inflation in supergravity is rare and tachyonic
多场暴胀中的强非测地线或快速转弯的轨道最近从理论和唯象的角度引起了人们的极大兴趣。在文献中，大多数具有大转向率的模型都是用有效场论来表示的。在本文中，我们研究了超引力中的快速暴胀，作为理解弦论中暴胀的第一步。我们发现，大转弯率可以产生在广泛的一类模型，在高场空间曲率的成本。在这些模型中，虽然暴胀轨迹是稳定的，但一个海森本征值总是快子的，并且在哈勃单位中很大。因此，这些模型满足沿着暴胀轨迹的德西特沼泽地猜想。然而，高曲率强调了在现实弦理论模型中获得快速暴胀的困难。顺便说一下，我们重新审视了多场慢卷暴胀中的$η$问题，并表明它不会出现，因为暴胀子$ϕ^i$都可以比哈勃尺度$|m_i|/H>1$，$\forall\, i$更重（绝对值）。
2021-11-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
From Minkowski to de Sitter in Multifield No-Scale Models
我们证明了导致单场无标度超引力模型的Minkowski真空的超势的唯一性，以及使用这些单场Minkowski超势对构造dS/AdS解。然后，我们扩展到两个和多场无尺度超引力模型的建设，也提供了几何解释。我们还考虑了额外的扭曲或非扭曲模场的情况下，并讨论如何在这个框架内构建通货膨胀模型。
2019-07-22 gr-qc hep-ph hep-th
Frame Covariant Nonminimal Multifield Inflation
我们采用微分几何的方法，把标量场作为场空间流形上的坐标，引入了标量曲率理论暴胀的框架协变形式。这确保了我们对暴胀的描述是共形的和重参数化协变的。我们的配方引起的扩展通常的哈勃和潜在的慢滚参数广义全帧协变形式，这使我们能够提供明显的框架不变的预测宇宙学观测，如张量标量比$r$，光谱指数$n_{\cal R}$和$n_T$，其运行$α_{\cal R}$和$α_T$，非高斯参数$f_{NL}$，和等曲率分数$β_{\rm iso}$。我们研究了等曲率模式的产生和传输中场空间曲率的作用，并研究了暴胀结束时标量场的边界条件对可观测的暴胀量的影响。我们探索的稳定性的轨迹相对于边界条件，通过使用一个合适的灵敏度参数。为了说明我们的方法，我们首先分析了一个简单的最小两个领域的情况下，研究一个更现实的非最小模型的灵感来自希格斯膨胀。我们发现，isocurvature效应大大增强，在后者的情况下，必须考虑到某些值在参数空间中，使该模型被适当地归一化到所观察到的标量功率谱$P_{\cal R}$。最后，我们概述了我们的框架协变的方法可以通过Vilkovisky-De Witt形式主义，我们推广到考虑共形变换，从而导致一个完整的框架不变的有效行动，在一个循环的水平上，超越树级近似。
2018-01-08 gr-qc hep-ph hep-th
Large-$η$ Constant-Roll Inflation Is Never An Attractor
暴胀势的慢滚解被广泛认为是唯一的普适吸引子。在过去的几年里，人们对一类新的暴胀模型越来越感兴趣，这类模型被称为恒滚暴胀。恒定滚转解是“超慢滚”动力学的推广，其中第一慢滚参数很小，但第二慢滚参数$η$大于1。在超慢滚暴胀中，大- $η$解是一个动态瞬态，指数松弛到吸引子de Sitter解。在恒滚推广中，最近的论文得出结论，恒滚暴胀代表了一类新的非慢滚吸引子解。在本文中，我们表明，这些吸引子的解决方案，实际上是通常的慢滚吸引子，伪装的参数对偶，和大- $η$解决方案，在超慢滚的情况下，代表一个动态的瞬态。
2018-04-25 astro-ph.CO gr-qc
Analytic solution and Noether symmetries for the hyperbolic inflationary model in the Jordan frame
本文应用Noether对称性分析方法研究了空间平坦FLRW背景几何中的多场宇宙学模型。引力作用积分由两个标量场组成，Brans-Dicke场和第二个与引力最小耦合的标量场。然而，两个标量场在动力学项中相互作用。这个多重场被发现可以描述Jordan框架中的双曲暴胀的等价物。Noether定理的应用限制了守恒律存在的模型的自由参数。我们发现，场方程形成一个可积动力系统，并推导出解析解。
2022-06-07 gr-qc math-ph math.MP
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
$α$-attractor-type Double Inflation
研究了$α$ -吸引子型双暴胀系统的背景动力学和原始扰动。该模型由两个最小耦合标量场组成，其中每个场具有$α$ -吸引子类型的势。我们发现，在这个双重暴胀模型的背景轨迹是由两个几乎直线连接的领域空间中的一个转折。在这个简单的背景下，我们可以对这个双暴胀模型中产生的扰动的性质进行分类，这仅仅取决于转向是否发生在对应于感兴趣尺度的模式的视界出口之前。在前一种情况下，所得到的原始曲率扰动与单场$α$吸引子所得到的原始曲率扰动一致。另一方面，在后一种情况下，它受到多场效应的影响，如与等曲率扰动的混合和在视界出口处哈勃膨胀率的变化。我们得到的近似解析解的背景，我们可以计算的原始曲率微扰的$δN$形式解析，即使当多场效应是显着的。我们还根据Planck结果对双暴胀模型的场的初始值和模型参数施加了观测约束。
2019-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial gravitational waves from excited states
我们发现，一个标量激发态与大占领数在通货膨胀导致张量模式的增强和一个特征模式的一阶振荡在相关的随机引力波背景（SGWB）来源于通货膨胀。一个有效的激发态，即从Bunch-Davies真空的偏离，可以作为瞬态非绝热演化的结果动态地出现，例如沿着暴胀历史的尖锐特征。我们提供了一个明确的例子，在一个多场的背景下，尖锐的功能触发的激发态被确定为一个强大的转折，在通货膨胀的轨迹。恩passant，我们推导出一个通用的表达来源于二阶的张量功率谱的任意数量的标量自由度在通货膨胀期间，至关重要的是考虑到非平凡的结构的希尔伯特空间在多场设置。在通货膨胀期间产生的SGWB可以克服标准的标量引起的SGWB来源于通货膨胀后的波动的地平线再入，同时受微扰性和反作用边界的约束较小。此外，人们可以考虑检测两者的可能性，因为它们在不同的频率处达到峰值，表现出具有不同周期的振荡。
2022-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Constant-roll tachyon inflation and observational constraints
对于常滚速子暴胀，利用Bessel函数近似方法，导出了标量和张量功率谱、标量和张量谱倾斜以及张量与标量比的解析表达式。对恒滚暴胀的$n_s-r$推导结果也与观测结果进行了比较，发现只有一个恒滚暴胀与观测结果一致，观测结果将恒滚暴胀限制为慢滚暴胀.对于常滚暴胀，我们也重建了快子势，这与观测结果一致。
2018-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Dark Energy from String Compactifications
本文探讨了源于超弦紧化的多场暗能量模型，发现矢量场在陡峭势下实现慢滚动力学和标量场测地线轨迹中起关键作用，为超弦景观中的多场暗能量研究开辟了新途径。
2024-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Variational symmetries and superintegrability in multifield cosmology
考虑一个空间平坦的Friedmann-Lema\^ıtre-Robertson-Walker背景空间，背景空间中有一个理想气体和一个由两个最小耦合的标量场组成的多场拉格朗日量，它们在常曲率场空间中演化.对于这个宇宙学模型，我们分类的标量场，使变分点对称性存在的潜在功能。计算了相应的守恒律。最后，给出了标量场势的具体函数形式的解析解，其中宇宙学场方程通过点对称性被表征为Liouville可积系统。宇宙学模型的自由参数是受约束的，以便描述暴胀时期的解析解。最后，研究了精确闭合解的稳定性。这些解是具有宇宙学模型重要物理性质的标度解。
2021-04-28 gr-qc hep-ph math-ph
Reconstruction of constant slow-roll inflation
利用单场慢卷暴胀的慢卷参数与功率谱之间的关系，推导了常数慢卷暴胀的标量谱倾斜$n_s$和张量标量比$r$，并从Planck 2015的结果中得到了慢卷参数$η$的约束条件.然后在广义相对论和标量张量引力理论的框架下重建了常数慢卷暴胀的暴胀势，并与最近重建的E模型势进行了比较。在强耦合极限下，我们证明了达到了$η$吸引子。
2017-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the constant-roll inflation
慢卷暴胀过程中标量和张量扰动的本征功率谱通常采用贝塞尔函数近似的方法计算。对于恒滚暴胀或超慢滚暴胀，贝塞尔函数近似方法可能失效。我们比较了数值结果和贝塞尔函数近似的解析结果，发现当慢滚参数$η_H$不小时，它们在超视界尺度上有显著的差异.恒滚暴胀的本征功率谱需要更精确的计算方法。
2018-03-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Loop effects and infrared divergences in slow-roll inflation
环路修正慢卷通货膨胀中的观测发散不差于权力的日志的比例因子，温伯格定理扩展到准单场通货膨胀模型。要求微扰理论在原初暴胀期间是有效的，导致了对有效拉格朗日量的限制。这导致了暴胀真空的一些有趣的限制和巧合。
2013-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Smooth Constant-Roll to a Slow-Roll Modular Inflation Transition
在这项工作中，我们研究如何从一个恒定的滚动到一个缓慢的滚动暴胀时代的平滑过渡可能会实现，在一个典型的标量场理论的背景下。我们研究了一些详细的宇宙学系统的动力学演化，我们调查是否存在一个稳定的吸引子，无论是数值和分析。我们还调查了慢卷时代，正如我们所证明的，部分兼容性的标量理论，可能会实现，与潜在的后者属于一类模块化的通货膨胀潜力。我们实现的恒滚到慢滚转变的新特征首先是，慢滚时代对于$N\sim 50-60$ $e$ -折叠的持续并不强制，但是对于较少数量的$e$-折叠，它可以持续，因为一些$e$ -折叠可以在恒滚时代期间发生。其次，当慢滚时代发生在恒滚时代之后时，可能会出现从膨胀的优雅退出，这是恒滚场景中所不存在的特征，这是由于恒滚情况下最终吸引子的稳定性。
2017-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Hyperbolic Inflation
本研究通过引入规范场扩展双曲暴胀，发现四类吸引子解，并利用动力学系统方法分析稳定性，揭示标准慢滚暴胀在多标量-规范场场景中的普遍去稳定化。
2021-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with a constant rate of roll
我们考虑一个暴胀的情况下，由$\ddotϕ/H\dot ϕ$定义的暴胀滚动率保持不变。对于慢滚暴胀，滚转速率很小，而一般滚转速率导致“恒定滚转”暴胀的有趣情况。我们找到了一个一般的精确解的暴胀子的潜在需要这样的暴胀行为。在该模型中，由于背景的非慢演化，线性标量（曲率）扰动的可能衰减模不可忽略。它甚至可以为模型参数的某些值而增长，而另一个模式始终保持不变。然而，这总是发生在对于给定的势不是吸引子的不稳定解。最有趣的恒滚暴胀的特殊情况下仍然可行的最新的观测数据是二次山顶暴胀（截止）和自然暴胀（与一个额外的负宇宙学常数）。在这些情况下，偶数阶慢滚参数接近不可忽略的常数，而奇数的渐近消失在准德西特制度。
2018-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalizing the Constant-roll Condition in Scalar Inflation
本文推广了最小耦合正则标量场暴胀的常滚条件。特别地，我们假定标量场满足条件$\ddotϕ=α(ϕ) V'(ϕ)$，并在此假定下导出场方程。我们称之为扩展的常量滚动框架。因此，我们计算出通货膨胀指数和相应的通货膨胀观测指数。为了证明暴胀的可行性，我们选择了三种在慢滚动力学背景下有问题的势，即混沌，线性幂律和指数暴胀，并通过为光滑函数$α(ϕ)$选择一个简单的幂律形式，我们表明，在扩展的恒滚框架中，模型与最新的2018年普朗克暴胀约束是兼容的。我们还适当地证明了为什么我们称这个新的框架扩展恒滚框架，我们表明，条件$\ddotϕ=α(ϕ) V'(ϕ)$是等价的条件$\ddotϕ=β(ϕ) H \dotϕ$，后者的条件是一个简单的推广的恒滚条件。最后，我们研究了一个有趣的物理情况，其中一个一般的扩展恒滚标量场模型需要满足的宇宙学跟踪条件中使用的精华模型。在慢滚和普通恒滚情况下，跟踪器条件与慢滚或普通恒滚条件都不兼容，与此相反，扩展的恒滚条件可以与跟踪器条件兼容。这一特点导致了一个新的暴胀现象学框架，我们简要地阐述其基本特征。
2021-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
