Constraining the general reheating phase in the $α$-attractor inflationary cosmology
在本文中,我们约束的背景下,超共形$α$ -吸引子模型的通货膨胀的一般postinflation阶段的某些方面。特别是,我们提供的再加热过程,$N_{reh}$的持续时间和再加热温度,$T_{reh}$,模拟下一代宇宙学任务可能和未来的结果的限制。此外,我们强调了什么样的状态方程参数,$w_{reh}$,有利于不同的情况。该分析不依赖于再加热阶段的细节,并且假设张量-标量比$r$的不同测量来执行。
2017-05-12 astro-ph.CO hep-th
(P)reheating and gravitational waves in $α$-attractor models
研究了$α$ -吸引子T-暴胀模型的后暴胀演化。我们认为在这些模型中存在的标量场的动力学:暴胀子和观众,作为一个负的场空间曲率可能会导致几何不稳定的观众。我们使用针对这些模型优化的专用数值代码进行最先进的晶格模拟。我们证实了早期的研究结果,观众场的扰动比暴胀子场的扰动更不稳定,所以预热的早期阶段的动态是由观众扰动的演变。我们还计算了起源于标量涨落的引力波的谱,以确定$α$吸引子T模型是否可以被目前的宇宙学观测所约束甚至排除,而不是直接搜索引力波。
2022-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on α-attractor inflation and reheating
本文研究了由谱指数n_s观测到的α-吸引子型暴胀(E-模型和T-模型)对再加热的约束。当宇宙的能量密度在再加热过程中由具有宇宙状态方程参数w_{re}的能量分量支配时,其e折叠数N_{re}和再加热温度T_{re}依赖于w_{re}而有界。当再加热时期由两个阶段组成时,宇宙的能量密度在第一阶段由均匀暴胀子场振荡主导,在第二阶段由相对论性非热化粒子主导,我们发现第一振荡阶段的e折叠数的约束,N_{sc},取决于暴胀子势的参数。对于最简单的微扰再加热情形,我们找到了依赖于模型参数的E模型和T模型中暴胀子衰变的耦合常数的下界。我们还发现了一个约束的$α$参数,α \simgt 0.01,为T-模型和E-模型时,我们假设一个广泛的共振再加热的情况。
2016-04-24 astro-ph.CO
Closing the Cosmographic Hierarchy: Dynamical Attractors from Inflation to Reheating
University of Cape Town(开普敦大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(理论与计算科学国家研究所);University of Lethbridge(莱斯布里奇大学);South African Astronomical Observatory(南非天文台);Centre for Space Research, North-West University(西北大学空间研究中心)
本文提出一个不依赖势函数的宇宙图谱框架,将宇宙图谱参数作为动力学变量,通过映射慢滚参数到广义相对论中的运动相空间,揭示了通胀(准德西特)解作为自然吸引子,而刚性流体配置作为排斥子。引入辐射成分和现象学衰减项后,辐射主导时期成为扩展系统的晚期吸引子。
2026-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
BICEP/Keck Constraints on Attractor Models of Inflation and Reheating
最近的BICEP/Keck宇宙微波背景数据,结合以前的WMAP和普朗克数据,施加强有力的新的约束倾斜的标量扰动谱,$n_s$,以及张量标量比,$r$。这些约束的膨胀,$N_*$,膨胀耦合到物质,$y$,和再加热温度,$T_{\rm reh}$,我们评估的吸引子模型制定的通货膨胀,在无标度超引力的数量的e倍。68% C. L。$(n_s, r)$区域有利于大的$N_*, y$和$T_{\rm reh}$值,这受到引力子和超对称暗物质产生的限制。
2022-01-23 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Axion and ALP Dark Matter from Misalignment during Reheating
本文研究再加热期间错位机制产生轴子暗物质的参数空间扩展,并利用ADMX等实验约束再加热动力学。
2023-10-12 astro-ph.CO hep-ph
CMB constraints on the inflaton couplings and reheating temperature in $α$-attractor inflation
我们研究了$α$ -吸引子模型中的再加热问题,其中暴胀子与其他标量或费米子耦合。我们表明,参数空间包含可行的区域,其中暴胀耦合辐射可以确定的CMB温度波动的性质,特别是光谱指数。这可能是测量这些基本微物理参数的唯一方法,这些参数通过设定热大爆炸的初始温度来塑造宇宙,并包含有关将给定的暴胀模型嵌入更基本的物理学理论的重要信息。该方法也适用于其它单场暴胀模型。
2017-11-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Perturbative analysis of the reheating dynamics of $α$-attractors
本文通过微扰解析框架研究α-吸引子暴胀模型的再加热过程,推导了引力、标量及汤川费米子耦合下的再加热温度表达式,并分析其随谱指数和耦合常数的演化趋势。
2025-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining inflationary magnetogenesis and reheating via GWs in light of PTA data
利用原初磁场限制及其对次级引力波的贡献,结合脉冲星计时阵列观测,约束了再加热时期,发现蓝谱磁场与适当再加热场景无需新物理即可解释 PTA 观测。
2025-05-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
ACT DR6 Insights on the Inflationary Attractor models and Reheating
Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所与物理与天文学院);Physics and Applied Mathematics Unit, Indian Statistical Institute(印度统计研究所物理与应用数学单元)
基于ACT DR6等数据,研究α-吸引子暴胀模型及其再加热动力学,通过分析暴胀可观测量受再加热参数影响,纳入多种约束,得出E、T模型不同结果及暴胀子耦合界限,建立相关联系并为CMB观测提供目标。
2026-07-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining Curvatonic Reheating
我们推导出第一个系统的观测约束再加热模型的通货膨胀,其中一个额外的光标量场有助于原始密度扰动,并影响在再加热过程中的膨胀历史。这包含了原始的曲率模型,但也涵盖了更大类的场景。我们发现,相比于单场的情况下,较低的值的能量密度在结束时的膨胀和再加热温度是优选的,当引入一个额外的标量场。例如,如果暴胀是由一个四次势,这是最受欢迎的模型之一,当一个轻标量场被添加,上界$T_{\mathrm{reh}}<5\times 10^{4}\,\mathrm{GeV}$的再加热温度$T_{\mathrm{reh}}$的推导,并讨论了该值对后暴胀物理的影响。关于再加热获得的信息也被量化,它被发现,它仍然温和的高原通货膨胀(虽然仍然大于在单场版本的模型),但可以成为大量的四次通货膨胀。在通货膨胀结束时的额外的标量场的vev所发挥的作用被突出,并打开有趣的可能性,探索随机通货膨胀的影响,可以确定其分布。
2017-01-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Chasing cosmic inflation: constraints for inflationary models and reheating insights
结合CMB等观测数据,研究重加热先验范围对暴胀参数推断的影响,对多种暴胀模型进行贝叶斯比较,发现R+R^2等模型表现更好但无显著偏好。
2024-12-30 astro-ph.CO
Reconstructing inflation and reheating in $f(ϕ)T$ gravity
在 $f(\phi)T$ 引力中,通过慢滚近似和吸引子 $n_s(N)$ 重建暴胀势 $V(\phi)$,并分析再加热时期的持续时间和温度,利用天文观测约束模型参数。
2023-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Black Holes from $α$-attractors
本文研究暴胀$α$ -吸引子中的原初黑洞产生.我们讨论了两类模型,即具有最小多项式超势的模型以及允许PBH的调制混沌模型。我们发现,一个显着的放大的曲率功率谱${\cal P_R}$可以实现在这类模型与适度的调整潜在的参数。我们一贯检查PBH的形成过程中的辐射,此外在再加热时代的背景压力可以忽略不计。结果表明,曲率功率谱的基本特征与后暴胀宇宙演化有明确的联系,并相应地修正了PBH的质量和丰度表达式。对于功率谱峰${\cal P_R} \sim 10^{-2}$和大的再加热温度,以及此外,对于中等峰${\cal P_R} \sim 10^{-5}$和再加热温度$T_\text{rh}\sim 10^7$ GeV,质量范围$10^{-16}-10^{-14} \, M_{\odot}$中的PBH可以以宇宙学相关的丰度形成,这是功率谱峰位置的特征。关于CMB观测量,这里用来产生低质量区域PBH的$α$ -吸引子模型与传统的暴胀$α$ -吸引子模型相比,一般预测较小的$n_s$和较大的$r$和$α_s$参数值。
2019-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing $α$-attractor P-model of inflation by Cosmic Microwave Background radiation
University of Warsaw(华沙大学)
本文通过CMB观测数据测试$α$-吸引子P模型膨胀模型,分析多项式类势能模型在不同多项式范围内的预测,并与普朗克和ACT数据对比,验证了该类模型的适用性。
2026-04-19 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Reheating Temperature, Inflaton-SM Coupling and Dark Matter Mass in Light of ACT DR6 Observations
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
结合ACT DR6等数据,通过α-吸引子暴胀模型和两种再加热机制,求解玻尔兹曼方程约束再加热参数,并分析引力产生的暗物质质量范围。
2026-06-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining the General Oscillatory Inflaton Potential with Freeze-in Dark Matter and Gravitational Waves
本研究针对暴胀后再加热阶段观测约束不足的问题,提出结合freeze-in暗物质质量测量与引力波观测,打破暴胀能标与再加热温度的参数简并,从而约束一般振荡暴胀子势及相关宇宙学参数。
2024-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on Attractor Models of Inflation and Reheating from Planck, BICEP/Keck, ACT DR6, and SPT-3G Data
本研究利用多组CMB观测数据约束暴胀吸引子模型,对比E、T模型及推广、形变模型的理论预测与观测结果,给出模型参数限制并分析不同模型与观测数据的相容性。
2025-10-21 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the history of reheating with the NANOGrav 15-year data
本研究假设原初标量功率谱特定函数形式,在 reheating 阶段研究PBHs产生和标量诱导次级GWs,考虑PBHs形成不确定性并确保其数量在观测范围内,发现该阶段SGWB更符合NANOGrav 15年数据,为 reheating 历史提供约束。
2025-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Dark Matter Production in Supergravity $α$-Attractor Inflation
该研究在超引力 $α$-吸引子暴胀框架下数值分析暗物质的引力产生,考察质量与模型参数影响,并给出充分产生所需的再加热温度范围。
2024-12-08 astro-ph.CO hep-ph
Minimal plateau inflationary cosmologies and constraints from reheating
随着对简单幂律暴胀模型越来越多的共识不被普朗克观测所青睐,非标准暴胀的动力学在最近的过去获得了极大的兴趣。本文详细分析了基于Maity(Nucl.Phys. B 919(2017)560)的一类具有非多项式势的超引力激发的唯象暴胀模型,并将模型预测与当前最受青睐的Starobinsky及其在普朗克约束的($n_s$,$r$)平面上的广义$α$ -吸引子模型进行了比较。重要的是,对于广泛的参数空间,我们的模型提供了成功的通货膨胀在次普朗克制度。利用有效状态方程参数对再热过程进行了模型无关分析。特别地,我们考虑了两个阶段的再加热动力学,初始阶段采用广义暴胀子状态方程,后期阶段采用相对论状态方程。最后,我们展示了我们的广义再热分析如何约束所考虑的通货膨胀模型
2019-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining Tsallis Corrections to Photon Reheating from Electron-Positron Annihilation: A Phenomenological Approach
Universidad Católica del Norte(北方天主教大学)
利用Tsallis形式推广早期宇宙中电子-正电子湮灭到光子的熵转移,通过修正熵自由度影响温度比Tν/Tγ,映射为有效Neff并与CMB+BAO数据比较,得到非广延参数的量级唯象区间。
2026-06-16 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech hep-ph
Quintessential inflation and cosmological seesaw Mechanism: reheating and observational constraints
最近文献[1,2]中引入了一种新的来自洛伦兹分布的经典暴胀。该模型导致一个非常简单的潜在的,这基本上取决于两个参数,属于类的$α$ -吸引子和正确地描绘了早期和晚期的时间加速我们的宇宙。该势强调了{ \it宇宙学跷跷板机制}(CSSM),该机制在势的一侧产生大的暴胀真空能量,在势的右侧产生非常小的暗能量。{Here我们表明,该模型与最近的观察和再加热的限制。因此,该模型给出了一个合理的情景,超出了标准的$Λ$ CDM,包括通货膨胀时期。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Beyond monomial $α$-attractors
Astronomy Unit, Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院天文学系);Institute of Cosmology & Gravitation, University of Portsmouth(朴茨茅斯宇宙学与引力研究所)
该研究针对超越单项式α-吸引子的二项式势模型,发现其标量谱指数ns呈非普适性,再加热阶段的状态方程随时间变化,对大p单项式模型的合理性提出质疑。
2026-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the quintessential $α$-attractor inflation through dynamical horizon exit method
本研究利用动力学视界出射方法分析精质α吸引子暴胀模型的宇宙学扰动,得到符合Planck观测及暴胀后约束的参数范围,限定α上限为4.3,给出极小真空密度,为暴胀与暗能量研究提供约束依据。
2023-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Closing in on $α$-attractors
Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);Instituto de Física Téorica UAM-CSIC(马德里自治大学-西班牙高等科学研究理事会理论物理研究所)
研究CMB各向异性观测下α-吸引子T模型大\(n_s\) regime,通过探索其能产生的延长再加热阶段及利用相关数据约束,发现\(n_s\)在\(\alpha\sim1\)时最大化,给出最大\(n_s\)值,为排除单项式T模型提供基准。
2026-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fibre Inflation and Reheating
我们提出了约束的再加热时代内的字符串纤维膨胀的情况下,在有效的状态方程参数的再加热流体,$w_{reh}$。分析的结果,完全独立于周围的真空的暴胀子物理的细节,说明了在再加热阶段,$N_{reh}$,和最终的再加热温度,$T_{reh}$,作为函数的标量光谱指数,$n_s$的$e$ -折叠的数量的行为。我们分析我们的结果与当前的普朗克任务数据和即将到来的宇宙学实验的界限。我们发现,大值的状态方程参数($w_{reh}>1/3$)是特别有利的标量谱指数的顺序$n_s\sim 0.9680$,与$σ_{n_s}\sim 0.002$错误。此外,我们比较了一般的再热函数$N_{reh}$和$T_{reh}$在纤维通货膨胀的情况下,提取的类的$α$ -吸引模型与$α=2$的行为。我们发现,在这两种情况下,相应的再加热曲线是非常相似的。
2019-06-09 astro-ph.CO hep-th
Constraining models of Inflationary Magnetogenesis with NANOGrav
在暴胀过程中产生的磁场可以解释它在宇宙中广泛尺度上的存在。在参考文献\cite{sharma2017}中,我们提出了一个在暴胀期间产生这些场的模型。这些场具有非零的各向异性应力,导致早期宇宙中引力波(GW)的随机背景的产生。在这里,我们表明,对于一个场景的磁再加热发生在QCD时代,这个随机GW背景位于$95\%$的信心区域的GW信号探测NANOGrav合作。这是当所产生的电磁场(EM)能量密度是再加热结束时的背景能量密度的$3-10\%$时的情况。在这种情况下,磁场强度$B_0 \sim (3.8-6.9) \times 10^{-11}$ G及其相干长度$\sim 30$ kpc的值在当前历元。这些值适用于EM场具有非螺旋性质的模型。对于场的螺旋性质,这些值是$B_0 \sim (1.1-1.9) \times 10^{-9}$ G及其相干长度$\sim 0.8$ Mpc。
2021-02-18 astro-ph.CO
Constraining Quintessential Inflation with ACT: A Gauss-Bonnet Gateway
Institute for Theoretical Physics and Cosmology, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学理论物理与宇宙学研究所);Department of Physics, Islamic University of Science and Technology(伊斯兰科技大学物理系);Department of Physics, School of Advanced Sciences, Vellore Institute of Technology (VIT)(维罗尔理工学院高级科学学院物理系);Centre for Cosmology and Science Popularization (CCSP), SGT University(SGT大学宇宙学与科学普及中心)
本文通过ACT数据研究quintessential 抖动模型,利用EGB引力框架,发现指数和sech型耦合可使r和n_s落入ACT允许范围,而tanh型耦合则不被青睐,展示了EGB修正对模型的适应性。
2026-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing k-inflation from $n_s(N)$ and reheating constraints
本文在k-暴胀框架下,利用三种$n_s(N)$表达式重构暴胀势,结合PLANCK 2018和BICEP/Keck数据及再加热约束,统一暴胀可观测参数以缩小模型参数空间。
2023-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining brane inflationary magnetic field from cosmoparticle physics after Planck
本文在Randall-Sundrum单层膜世界引力(RSII)框架下,从(1)张量-标量比($r$)、(2)再加热、(3)轻子生成和(4)重子生成等方面研究了一类膜暴胀磁场的大场($|Δϕ|>M_{p}$)和小场($|Δϕ<M_{p}$)模型的宇宙学和粒子物理学约束。本文还建立了现今时期的磁场($B_{0}$)与原始重力波($r$)之间的直接联系,分别给出了轻子生成中CP不对称性($ε_{CP}$)和重子生成中重子不对称性($η_{B}$)的精确估计。进一步假设共形不变性后恢复膨胀的框架中的RSII,我已经明确表明,次主导功能的大规模相干磁场膨胀后的要求给出了两个折叠非平凡的特征约束-状态方程参数($w$)和相应的能量尺度在再加热($ρ^{1/4}_{rh}$)的时代。因此,给出了避免来自磁场的反反应贡献的建议,我已经建立了通用再加热特征参数($R_{rh}$)及其重新缩放版本($R_{sc}$)的界限,以在规定的设置内实现大尺度磁场,并进一步应用从最近观察到的普朗克2015数据和普朗克+BICEP 2 +Keck阵列联合约束获得的CMB约束。使用所有这些导出的结果,我已经表明,它是可能的,把进一步严格的限制在各种类别的大,小场暴胀模型,以打破各种宇宙学参数之间的RSII框架内的简并。最后,我研究了膜膨胀的两个具体模型--单项模型和山顶模型的结果。
2015-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Novel CMB constraints on the $α$ parameter in alpha-attractor models
本文通过改进 α-attractor 暴胀模型的大尺度可观测量解析预言,结合 Planck 与 BICEP/Keck 数据,首次利用标量谱指数对 α 的依赖关系给出 α 的下限约束。
2023-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonminimal infrared gravitational reheating in light of ACT observation
Indian Institute of Technology, Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
基于ACT观测,研究非最小红外引力再加热机制,发现特定EoS和耦合强度下再加热成功,并预测可被未来引力波天文台检测到的信号。
2025-12-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Solution for cosmological observables in the Starobinsky model of inflation
本文聚焦暴胀的 Starobinsky 模型,通过建立连接暴胀与再加热的方程及模型一致性关系,推导了标量谱指数、张标比等宇宙学观测量及各阶段 e-folds 数,发现该模型与当前原初扰动测量结果高度吻合。
2024-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On preheating in alpha-attractor models of inflation
我们研究了α-吸引子T-暴胀模型中的(p)再加热,同时考虑了这些模型中存在的两个标量场:暴胀子和旁观者。双场模型有一个负的场空间曲率,在暴胀结束时,当α <~10^(-3)时,可能导致旁观者的几何不稳定。我们进行不稳定性(Floquet)分析的线性动力学和完全非线性晶格计算与我们的数值代码,我们专门设计了一类两个领域的模型与非正则动力学条款。我们发现观众场的扰动比暴胀子场的扰动更不稳定,所以预热的早期阶段的动力学是由观众扰动的演变所主导的。因此,从暴胀时代到辐射支配时代的转变几乎是瞬间的,而且比以前在只包括暴胀子场的有效理论中发现的要快得多。
2019-08-01 astro-ph.CO
ACT-ing on inflation: Implications of non Bunch-Davies initial condition and reheating on single-field slow roll models
Indian Institute of Science Education and Research, Pune(印度科学教育与研究学院)
研究探讨了Planck 2018、ACT DR6、DESI DR1和BICEP/Keck 2018数据对慢-roll膨胀模型的影响,分析了不同模型的观测可行性,并探讨了非Bunch-Davies初始条件对n_S-r平面数据拟合的改进作用。
2026-04-07 astro-ph.CO
Quintessential Inflation with $α$-attractors
基于超引力理论,在$α$ -吸引子的框架下,研究了一种建立经典暴胀模型的新方法。暴胀观测值与最新的CMB观测结果非常一致,而quintessence解释了暗能量观测结果,没有任何微调。该模型有意保持最小化,避免引入许多自由度,耦合和质量尺度。与$Λ$ CDM形成鲜明对比的是,对于参数的自然值,该模型实现了瞬态加速膨胀,这避免了未来视界问题,同时它保持了场位移适度的次普朗克,使得典型尾部的平坦度不会被辐射校正所提升,并且违反等效原理(第五力)的情况得到了控制。特别是,所需的宇宙学常数值接近电弱标度。注意力集中在宇宙的再加热上,这避免了引力子的过度产生,并尊重核合成的限制。Kination以独立于模型的方式处理。由动能引起的引力波尖峰也不会干扰核合成。
2017-06-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessential α-attractors, updated
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福莱因韦伯理论物理研究所);Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院)
本文更新经典α吸引子模型,使其单一场可描述暴胀与演化暗能量,适配暗辐射约束与ACT偏好的高ns值,还研究了适配DESI DR2的幻影假象型模型。
2026-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bounce from Inflation
我们构造了一类与宇宙暴胀共形相关的可行的弹跳模型。构造这样一个模型有三个主要的困难:(i)一个稳定的(吸引子)解,(ii)一个非奇异的反弹,(iii)绕过不可行定理,该定理指出同时保持张量标量比和非高斯标量谱的观测界是不可能的。我们表明,非最小耦合的标量场有助于绕过这些困难,并提供了一个可行的弹跳模型与自然发生的再加热时代后,弹跳阶段。
2020-08-22 astro-ph.CO gr-qc
New generalization of the simplest $α$-attractor $T$ model
最简单的$α$ -吸引子$T$模型由势$V=V_0\tanh^2(λϕ/M_{pl})$给出.然而,它的推广到类型$V = V_0 \tanh^p (λϕ/M_{pl})$的模型类是很难解释为一个模型的膨胀大多数值的$p$。保持基本模型,我们提出了一个新的概括,其中最终的潜力是形式$V = V_0 (1-\sech^p (λϕ/M_{pl}))$,这并不存在任何困扰原始概括的问题,允许成功的解释为任何$p$值的通货膨胀模型,同时,为电势提供了一个区域,在该区域中,对于任何$p$(包括奇数和分数值)都可以毫无困难地发生再加热。在$p = 1, 2, 4$的情况下,我们得到解$r(n_s, N_{ke})$,其中$r$是张量与标量之比,$n_s$是谱指数,$N_{ke}$是暴胀过程中$e$折叠的数目。我们还展示了这些解决方案如何连接到$ϕ^2$单项。
2021-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Complex Inflaton Potentials with Nonminimal Coupling: Robust Inflation and Geometric Reheating
Federal University of São Carlos(圣卡洛斯联邦大学)
本文提出了一种基于复标量场非最小耦合的膨胀模型,通过虚部编码耗散效应,实现稳健膨胀和几何再加热,其结果与普朗克2018界限一致。
2026-08-04 astro-ph.CO gr-qc
AliCPT Sensitivity to Cosmic Reheating
Institute of High Energy Physics (IHEP), Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);South China Normal University(华南师范大学);Université catholique de Louvain(天主教鲁汶大学);Technische Universität München(慕尼黑工业大学)
本文基于AliCPT探测原始引力波的能力,评估其对宇宙膨胀后再加热时期的灵敏度,通过三种膨胀模型(α-吸引子T模型、RGI膨胀和QCD驱动的温暖膨胀)分析,发现AliCPT-1结合普朗克卫星可将再加热温度测量精度控制在10%以内,为QCD驱动温暖膨胀中的胶子耦合提供约束。
2026-01-07 astro-ph.CO hep-ph
A novel way of constraining the $α$-attractor chaotic inflation through Planck data
本研究提出一种通过动力学视界穿越条件转换变量、自洽求解微扰方程的新方法,结合Planck数据对混沌$\alpha$-吸引子暴胀的$\alpha$参数施加约束,验证了不同$\alpha$取值下张量标度比$r$的理论结果与观测数据的一致性。
2021-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Universality and scaling in multi-field $α$-attractor preheating
我们探讨了多场模型中的预热膨胀,其中的场空间度规是一个高度弯曲的双曲流形。一个广泛的家庭这样的模型被称为$α$ -吸引子,其单场制度已被广泛研究的背景下,通货膨胀和超引力。我们专注于一个简单的两个领域的推广的$T$模型,这在文献中得到了新的关注。Kraubrski等人使用晶格模拟得出结论,多场效应可以显著加快预热。我们恢复他们的结果,并进一步表明,显着的分析进展,可以在这些模型中使用WKB近似和Floquet分析预热。我们发现一个简单的缩放行为的Floquet指数的大值的场空间曲率,使快速估计的$T$模型的再加热效率的任何大值的场空间曲率。在这个制度中,我们进一步观察和解释普遍的预热功能,出现不同的潜在陡度值。一般来说,场空间曲率的负值越大,电势越陡,预热越快。对于非常高度弯曲的场空间流形,预热基本上是瞬时的。
2019-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
LiteBIRD and CMB-S4 Sensitivities to Reheating in Plateau Models of Inflation
本研究针对三类暴胀平台势模型,推导模型参数与CMB可观测量的关系,通过马尔可夫链蒙特卡洛预测验证LiteBIRD和CMB-S4可同时约束暴胀能标与再加热温度,首次给出再加热温度上下界并可测量部分模型的暴胀子耦合,助力探索暴胀模型的粒子物理基础。
2024-05-03 astro-ph.CO hep-ph
Minimal Extensions of the $α$-Starobinsky Model: Reconciling ACT DR6 and Reheating Constraints
Universitas Gadjah Mada(加查马达大学);Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga(苏南卡拉贾伊斯兰国立大学)
针对ACT DR6数据与标准α-Starobinsky模型预测的标量谱指数差异,提出两种单参数极小扩展(指数乘法和多项式加法修正),将ns移入1σ置信区间,并满足张标比约束和再加热温度要求。
2026-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing inflation and reheating in the framework of a generalized $\mathcal{F}(H)$ Friedmann equation
本研究在广义$\u0001f49b(H)$修正弗里德曼方程框架下,提出基于标量谱指数参数化的暴胀重构新方法,结合慢滚近似重构哈勃参数与有效势,分析再加热时期特征,并利用天文观测数据约束模型参数。
2024-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-thermal moduli production during preheating in $α$-attractor inflation models
本文研究α-吸引子暴胀预热阶段中模场的非热产生,发现小α可抑制参数共振产生,并结合半解析与格点模拟得出α≲10⁻⁸ m_Pl²的BBN约束,从而给出暴胀能标与再加热温度上限。
2023-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
COSMOS-$e'$- soft Higgsotic attractors
在这项工作中,我们已经开发了一个优雅的算法来研究宇宙学的后果,从一个巨大的类量子场论(即超弦理论,超引力,额外的维理论,修改的引力等),在有效场论的框架下,它们等价地由软吸引子描述。在这一描述中,我们限制了我们的分析两个标量场-介子和希格斯玻色子场与爱因斯坦引力的最小耦合,它可以推广到任何数量的标量场内容与广义非正则和非最小的相互作用。我们明确地使用了$R^2$引力,从它出发,用In-In(Schwinger-Keldysh)和$δ{\cal N}$形式精确地计算了标量涨落的两点、三点和四点关联函数,研究了吸引子和非吸引子相.我们还提出了理论界的振幅,倾斜和运行的原始功率谱,各种形状(等边,挤压,折叠风筝或反共线)的振幅从三点和四点标量函数,这是一致的观测数据。同时给出了两点张量涨落和场漂移公式的结果。此外,再加热约束,尺度相关的行为的耦合和动力学解的介子和Higgsotic场也被提出。本文还提出了两点、三点和四点观测量之间的新的一致性关系,这些关系与典型的慢滚模型有很大的不同。此外,三个可能的理论建议,以克服在晚时间加速时的快子不稳定性。最后,为了完整性,我们还提供了三点和四点标量关联函数的整体解释。
2017-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing inflation on all scales: a case study with $α$-attractors
本文以混合 $α$-吸引子为例,结合 CMB、$μ$-畸变、PBH 丰度与 LISA 诱导引力波,系统约束跨尺度暴胀模型参数空间。
2025-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Inflation: constraining the top quark mass and breaking the $H_0$-$σ_8$ correlation
本研究扩展非最小希格斯暴胀模型,通过辐射修正和重整化群方程约束顶夸克质量上限,并分析打破 $H_0$-$σ_8$ 相关性以应对宇宙学张力。
2023-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Model independent bounds for the number of $e$-folds during the evolution of the universe
我们提出了一个简单的程序,以获得宇宙学的利益,如$e$ -折叠在通货膨胀,再加热和辐射,以及再加热温度的数量的普遍界限。主要的假设是将宇宙演化的各个时期都表示为由于单一物质瞬间变化到下一个时期,描述了宇宙演化的新时代。这个假设,通常用于获得简单的宇宙模型的弗里德曼方程的解决方案,在这里实现找到感兴趣的宇宙学量的模型无关的界限。特别是,我们发现,绑定$N_k\approx 56$为$-\frac{1}{3} < ω_{re} < \frac{1}{3}$是非常强大的上界$e$ -倍的数量在通货膨胀期间,也作为一个下界时,$ω_{re} > \frac{1}{3}$,其中$ω_{re}$是有效的状态方程参数在再加热。这些都是独立于模型的结果,任何单场暴胀模型都应该满足。作为一个例子,我们说明了这两种方法与基本的$α$吸引子模型,并显示它们如何相互补充。
2023-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Superheavy scalar dark matter from gravitational particle production in $α$-attractor models of inflation
研究了在$α$ -吸引子暴胀的背景下,标量旁观者场中引力粒子的产生现象。假设标量有一个最小的耦合到重力,我们计算的丰富的引力产生的粒子作为观众的质量$m_χ$和暴胀子的$α$参数的函数。如果旁观者是稳定的,并且足够弱的耦合,使得它在重新加热后不会热化,那么自旋为0的粒子群被预测会在今天的宇宙中生存,为暗物质提供候选者。暗物质空间分布的不均匀性对应于等曲率分量,这可以通过测量宇宙微波背景各向异性来探测。我们计算了暗物质-光子等曲率功率谱,并与Planck给出的功率谱上限进行了比较,由此推断出了对$m_χ$和$α$的限制.如果纯量旁观者构成了今天所有的暗物质,那么对于$α= 10$和$T_\text{RH} = 10^4 \ \mathrm{GeV}$,我们可以得到$m_χ> 1.8 \times 10^{13} \ \mathrm{GeV} \approx 1.2 \, m_ϕ$,其中$m_ϕ$是暴胀子的质量。
2021-05-11 astro-ph.CO hep-ph
Hyperinflation generalised: from its attractor mechanism to its tension with the `swampland conjectures'
在负弯曲的场空间中,暴胀甚至可以在陡峭的势中实现。超暴胀调用了围绕双曲平面旋转的场的“离心力”来维持暴胀。我们概括的恶性通货膨胀表明,它可以实现在模型中与任何数量的领域($N_f\geq2$),并在广泛的类的潜力,特别是,不需要旋转对称。例如,恶性通货膨胀可能在经历几何不稳定的径向缓慢通货膨胀时期之后发生,但这一通货膨胀阶段与最近提出的“侧轨通货膨胀”情景并不相同。此外,我们提供了一个详细的证明吸引机制(原始和广义)的恶性通货膨胀,并提供了一套新的特征,明确的模型。最后,我们讨论的兼容性与观察和最近讨论的“沼泽地”的恶性通货膨胀。观测上可行的模型可以实现,满足“德西特猜想”($V'/V\gtrsim 1$)或“距离猜想”($Δϕ\lesssim 1$),但同时满足这两个带来的恶性通货膨胀在一定的紧张局势与成功的再加热后,通货膨胀。然而,恶性通货膨胀比标准的缓慢通货膨胀更接近于满足所有这些标准。此外,虽然原始模型与弱引力猜想存在明显的矛盾,但泛化可以绕过这个问题。
2019-04-08 astro-ph.CO hep-th