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
Impact of the latest measurement of Hubble constant on constraining inflation models
我们研究了在全局拟合中考虑$H_0$的最新局部测量对暴胀模型约束结果的影响。我们利用普朗克CMB全数据、BICEP 2和Keck阵列CMB B模数据、BAO数据以及最新的哈勃常数测量数据对$Λ$ CDM+ $r$ + $N_{\rm eff}$模型进行约束，并将得到的$(n_s, r)$的1 $σ$和2 $σ$等值线与选定的暴胀模型的理论预测进行了比较.我们发现，在这种拟合中，尺度不变性仅在3.3 $σ$水平上被排除，而$ΔN_{\rm eff}>0$在1.6 $σ$水平上更受青睐。自然暴胀模型现在在超过2 $σ$水平时被排除; Starobinsky $R^2$模型只在大约2 $σ$水平时变得更受欢迎;最受欢迎的模型成为自发破缺的SUSY暴胀模型;在这种情况下，膜暴胀模型也与当前数据很好地一致。
2017-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the kinetically dominated Universe
我们从普朗克2015年的数据中提出了一个在很早的时候就被动力学支配的宇宙的宇宙学约束。我们进行马尔可夫链蒙特卡罗分析，估计参数，并使用嵌套抽样，以确定证据的模型比较的单场二次和Starobinsky暴胀模型与标准的$Λ$ CDM宇宙学。特别是，我们调查如何不同数量的通货膨胀之前和之后的视界出口影响的原始功率谱和随后的宇宙微波背景的功率谱。我们发现，尽管有一个额外的参数，使用动力学主导的初始条件的通货膨胀模型表现类似的贝叶斯证据作为一个模型直接开始在慢滚阶段。数据显示，在原始和温度功率谱中，在大尺度上对截止有轻微的偏好。
2018-09-20 astro-ph.CO gr-qc
On the cosmological implications of the electroweak vacuum instability: constraining the non-minimal coupling with inflation
我们目前对标准模型参数的测量表明，希格斯场存在于亚稳态的电弱真空中，真空可以衰变到较低的基态，对我们的宇宙产生灾难性的影响。根据我们的观察，没有这样的事件发生在可观测的宇宙中，尽管各种充满活力的过程，可能已经触发it. This工作作为一个概述的方法，利用亚稳态的假真空宇宙膨胀过程中提供的希格斯曲率耦合$ξ$的约束。还考虑到随时间变化的哈勃率对有效希格斯势和我们过去的光锥时空几何的影响，结果在国家的最先进的$ξ$ -从二次和四次混沌膨胀，和Starobinsky一样的幂律膨胀的下限。
2021-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Primordial Black Hole Formation from Single-Field Inflation
本研究通过计算单场暴胀模型中第二慢滚参数急剧转变引起的单圈修正，发现产生大量原初黑洞的模型会在宇宙微波背景辐射尺度上诱发非微扰耦合，从而可用大尺度观测约束小尺度功率谱。
2024-05-20 astro-ph.CO hep-th
Constraining inflationary potentials with inflaton PBHs
如果在原始暴胀之后，宇宙经历了一个相对较长的再加热时期，它可能会出现一个由振荡暴胀子场支持的物质主导阶段。在这一时期，来自暴胀子的微小扰动重新进入宇宙视界，可以维里化形成\textit{inflaton}结构。如果原始超密度足够大，它们的相关暴胀子结构可能坍缩形成原始黑洞（PBH）[L. E. Padilla，J. C. Hidalgo和K. A. Malik，Phys.Rev.D，vol.106，p.023519，Jul 2022;以下简称P1]。为了以相当大的速度发生，原始功率谱应该在小尺度上得到增强，这是单场暴胀通过超慢滚动阶段（由暴胀势中的近拐点产生）通常引起的特征。在这篇文章中，我们考虑两个特定的通货膨胀潜力，目前这个近拐点，我们看看PBH的形成率通过P1提出的机制。我们报告的限制，这两个特定的模型从边界到PBH丰度。这作为P1中提出的PBH形成机制的有用性的说明。
2023-03-29 astro-ph.CO
Constraining parameters of effective field theory of inflation from Planck data
宇宙微波背景可以提供关于非常早期宇宙的物理信息，更具体地说，是暴胀时代的物质辐射分布。从暴胀的有效场论出发，利用Goldstone作用量计算了Goldstone场的三点关联函数，其结果可直接应用于描述暴胀时代de Sitter解周围曲率扰动的场.然后，我们使用的数据从最近的普朗克任务的参数$f_{NL}^{equil}$和$f_{NL}^{orthog}$参数化的大小和形状的非高斯性产生的单场模型的通货膨胀。使用这些已知的值，我们计算相关的参数，我们的分析，$f_{NL}^{\dotπ^3}$，$f_{NL}^{\dotπ(\partial _i π)^2}$和声速$c_s$参数化的非高斯性所产生的两种不同的广义相互作用的标量场的问题。
2015-09-01 astro-ph.CO hep-th
Constraining $α$-attractor models from reheating
我们消除了原来存在于膨胀的$α$吸引子类型的模型中的参数，有利于标量谱指数$n_s$和张量标量比$r$。然后，我们编写表达式的$e$ -折叠数在重新加热$ N_ {re} $。通过对$N_{re}$施加合理的条件，我们可以限制$n_s$和$r$，反过来，我们使用这些约束，以找到宇宙学的利益量的界限，如膨胀和辐射主导的时代期间的$e$ -折叠的数量，以及再加热温度和运行指数。$N_ {re}$必须满足的最小条件是$N_ {re}\geq 0$，我们用它来约束上面提到的宇宙学量。特别地，我们发现张量与标量之比$r$（以及因此暴胀的能量标度）是有界的。我们提供的数字说明这些数量的行为作为$r$的几个值的$n_s$和表包含的界限，因此获得的功能。
2022-05-31 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Inflationary Dark Matter in the Luminogenesis Model
使用重整化群流和宇宙学约束的膨胀模型，我们利用宇宙膨胀和暗物质粒子的动力学质量之间的一个独特的连接在发光模型，统一模型与规范组$SU(3)_C \times SU(6) \times U(1)_Y$，打破了标准模型与额外的规范组暗物质时，暴胀子滚入真正的真空。在这个模型中，暴胀子衰变产生了暗物质，暗物质又以与宇宙学数据相符的正确比例衰变为发光物质。这个模型的一些吸引人的特征包括自相互作用的暗物质，这可能解决矮星系结构和星系中心暗物质尖点的问题。
2015-09-17 astro-ph.CO hep-ph
Constraining inflation with nonminimal derivative coupling with the Parkes Pulsar Timing Array third data release
该研究通过解析功率谱和PPTA DR3数据约束非最小导数耦合暴胀模型参数，展示了脉冲星计时阵列探测早期宇宙小尺度物理的能力。
2025-02-20 astro-ph.CO gr-qc
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
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 Monodromy Inflation
我们使用宇宙微波背景（CMB）的数据从9年的WMAP发布单值暴胀，其特点是一个线性暴胀潜力与周期性调制的约束。我们确定了两种可能的周期性调制，显着提高了拟合，但目前还不清楚这种改善是否与“信号”或散射在测得的角功率谱。标准模型的选择标准对未调制的电位稍有偏爱。一个调制的暴胀势可以产生一个特定的和典型的形式的实质性的原始非高斯性。对于WMAP角功率谱的最佳拟合参数，相应的非高斯性可能在即将到来的CMB数据中检测到，允许对调制暴胀势的预测进行非平凡的一致性检查。
2013-07-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
G-inflation: From the intermediate, logamediate and exponential models
研究了Galileon暴胀和G-暴胀下的中间暴胀、对数暴胀和指数暴胀模型。通过假设作用中存在$G(ϕ,X)\proptoϕ^ν\,X^{n}$形式的耦合，我们在慢滚近似下从背景宇宙学扰动中得到了不同的解析解。这些模型的G-通货膨胀是可实现的一般条件进行了确定和讨论。在一般情况下，我们分析了暴胀的条件，我们也使用最近的天文和宇宙学观测约束这些G-暴胀模型中出现的参数。
2018-11-07 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Warm Inflation with CMB data
我们直接用最新的CMB数据来对抗暖膨胀观测预测。我们专注于一个线性的温度（T）耗散系数结合最简单的模型的通货膨胀，一个四次混沌潜力。虽然在标准的冷暴胀版本中被排除在外，耗散降低了张量与标量的比值，并使四次混沌模型在可观测的允许范围内。我们将使用CosmoMC软件包来推导模型参数的约束条件：引起耗散的耦合常数的组合，对热浴有贡献的相对论自由度的有效数量，以及暴胀子势中的四次耦合。我们不假定先验的幂律原始谱，也不固定视界出口处的e折叠数。从动力学出发，根据模型参数，导出了e-折叠数与层位交叉处的同动尺度之间的关系，从而得到了依赖于$k$的原始功率谱。我们研究了文献中考虑的两种可能性的频谱，与暴胀子波动具有热或非热起源，并讨论了数据的能力，以约束模型参数。
2018-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining ${\cal N}=1$ supergravity inflationary framework with non-minimal Kähler operators
在本文中，我们将说明如何限制不可避免的Kähler修正${\cal N}=1$超引力（SUGRA）膨胀从最近的普朗克数据。我们将证明，不可重整化的Kähler算子一般会导致暴胀子场的非最小动力学项，以及两种类型的SUGRA修正-哈勃诱导质量（$c_{H}$）和哈勃诱导A项（$a_{H}$）修正。整个SUGRA暴胀框架现在可以从（i）声速$c_s$和（ii）张量与标量之比的上限$r_{\star}$来约束。我们将通过考虑一个尺度上的重标量自由度$M_s$和一个导致慢卷暴胀的轻暴胀场来说明这一点。我们将明确地计算对动力学项和光场势的修正。作为一个例子，我们将考虑暴胀的可见扇形暴胀模型，其中暴胀发生在拐点处，这可以匹配宇宙微波背景辐射的密度扰动，也可以解释为什么宇宙充满了标准模型的自由度。我们将扫描不可重正化的Kähler算子的参数空间，我们发现它们是${\cal O}(1)$阶的，与物理参数一致。而重物理学的尺度被发现是由张量标量比，和声音的速度，$ {\cal O}(10^{11}\leq M_s\leq 10^{16}) $ GeV，$0.02\leq c_s\leq 1$和$10^{-22}\leq r_\star \leq 0.12$。
2014-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on the radiation temperature before inflation
我们考虑从普朗克时代结束到暴胀开始的宇宙膨胀的短暂时期，并对暴胀阶段开始时的辐射温度设定上限和下限。
2018-01-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining inflation with future galaxy redshift surveys
随着未来的星系巡天，宇宙中大尺度结构分布的大量傅立叶模式将变得可用。这些模式是对CMB模式的补充，可以用来对早期宇宙的模型设定限制，例如暴胀。使用MCMC分析，我们比较了CMB的功率与CMB和星系巡天数据的组合，以限制暴胀过程中产生的原始波动的功率谱。我们的分析基础上的普朗克卫星和光谱红移调查的配置参数接近的欧几里得任务为例。我们首先考虑模型的慢卷通货膨胀，并表明，包括大尺度结构的数据，提高了约束的标量谱指数和它的运行上的误差条几乎减半。如果我们试图重建暴胀单场势，在表征该势的参数上也可以得到类似的结论。然后，我们研究模型的功率谱中的功能。特别是，我们认为振铃功能所产生的潜在的和振荡，如在轴子monodromy的休息。添加大尺度结构可将对特征的约束提高两倍以上。在轴子monodromy，我们表明，有小振幅和频率的动量空间中的振荡是未检测到的CMB单独，但可以测量包括星系调查的分析。
2012-04-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining non-minimally coupled squared-Quartic Hilltop Inflation in light of ACT observations
Faculty of Science and Technology, Nakhon Si Thammarat Rajabhat University（那空沙他马拉差帕大学理学院）；Urgench State University（乌尔根奇国立大学）；School of Science & College of Graduate Studies, Walailak University（瓦莱拉克大学理学院及研究生院）
本文基于ACT和DESI数据，研究非最小耦合平方四次山峰膨胀模型，通过弱和强耦合 regime 分析，探讨标量谱指数和张量-标量比的约束，以解释观测结果并符合Planck-ACT-DESI联合约束。
2025-11-21 astro-ph.CO gr-qc
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
Constraining Hybrid Natural Inflation with recent CMB data
我们研究了混合自然暴胀（HNI）模型及其在CMB观测中的一些实现，主要是普朗克温度和WMAP-9偏振，并与最近发布的BICEP 2数据集进行了比较。HNI的暴胀扇区基本上由势$V(ϕ) = V_0(1+a\cos (\fracϕ{f} ) )$给出，其中$a$是小于或等于1的正常数，$f$是（伪南武-戈德斯通）对称性破缺的尺度。我们表明，描述的HNI模型实现，我们只需要两个观测值;频谱指数$n_s$，张量标量比，和一个自由参数的余弦函数$a$的振幅。我们发现，为了使HNI模型与BICEP 2观测兼容，我们需要一个大的正运行的光谱。我们发现，在模型最一致的情况下，这可能会过度产生原始黑洞。如果像最近争论的那样，BICEP 2的数据不符合原始引力波，这种情况可能会得到缓解。
2015-02-04 astro-ph.CO hep-ph
Constraining quantum collapse inflationary models with CMB data
提出了暴胀子波函数的自致坍缩假说，认为这是所有尺度上出现非均匀性和各向异性的原因。这一建议是在几乎德西特时空近似的背景下研究的，这导致了一个完美的标度不变的功率谱，也为准德西特背景，它允许区分偏离标准的方法，由于包括崩溃假设。在这项工作中，我们进行了一个贝叶斯模型比较两个不同的选择，在一个完整的准德西特膨胀的情况下的自诱导崩溃。特别是，我们分析的可能性，检测这些崩溃计划的印记在低多极的各向异性温度功率谱的宇宙微波背景（CMB）使用最新的数据提供的普朗克合作。我们的研究结果表明，所分析的两个坍缩方案之一提供了相同的贝叶斯证据的最小标准宇宙学模型$Λ$ CDM，而另一种情况是弱不利的标准宇宙学。
2016-12-05 astro-ph.CO
Constraining axion inflation with gravitational waves across 29 decades in frequency
本文证明轴子暴胀后规范场预热产生的引力波显著影响有效相对论自由度数目，并利用现有 Planck 限制对暴胀子轴耦合给出最强约束，同时揭示引力波产生效率与张标比的相关性。
2020-08-04 astro-ph.CO hep-ph
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
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
Constraining the Break of Spatial Diffeomorphism Invariance with Planck Data
目前最被接受的早期宇宙学的范式，暴胀的情况下，显示出良好的协议与最近的宇宙微波背景（CMB）和偏振数据。然而，当暴胀相容性关系放松时，这些观测数据排除了更大范围的红色张量倾斜值，占主导地位的是最小暴胀模型所预测不到的蓝色张量。最近，它已被证明，假设的空间同胚不变性破缺（SDB）的背景下的有效场论的暴胀导致有趣的观测结果。其中，产生蓝色张量谱的可能性，它可以恢复弦气体宇宙学的特定一致性关系，对于一定的参数选择。我们使用最新的CMB数据来约束SDB模型，并通过贝叶斯分析来测试其观测可行性，假设作为参考的扩展LCDM+张量扰动模型，它考虑了幂律张量谱参数化的张量-标量比，r，和张量谱指数，n_t。当引入暴胀相容关系r =-8nt时，我们得到了支持参考模型的强证据，而当放松暴胀相容关系r =-8nt时，我们得到了支持超同态破缺模型的弱证据，并利用相同的CMB数据对SDB模型、标准暴胀和弦气体宇宙学进行了观测比较.
2017-05-04 astro-ph.CO
Constraining the Barbero-Immirzi parameter from the duration of inflation in loop quantum cosmology
我们重新预测的暴胀阶段的持续时间后，反弹在圈量子宇宙学。我们提出了我们的分析不同类别的通货膨胀的潜力，其中包括单项幂律混沌型的潜力，Starobinsky和希格斯的对称性破缺的潜力与不同的真空期望值的值。我们的设置可以很容易地扩展到我们所考虑的原始势以外的其他形式。与收缩阶段的细节无关，如果动力学在遥远的过去充分开始，那么动能将在反弹时占主导地位，唯一地确定此时暴胀子的振幅。这将是进一步演化的初始条件，这将为我们提供从反弹到加速通货膨胀制度开始的e倍数量以及随后的通货膨胀持续时间的结果。我们还讨论了在何种条件下，每个模型考虑可能导致可观察到的签名的频谱上的宇宙微波背景，否则被排除在没有预测足够的量的加速膨胀。第一个分析进行考虑标准值的Barbero-Immirzi参数从黑洞熵计算。在第二个分析中，我们考虑了改变这个参数的值的可能性，这是由于在圈量子引力的背景下，Barbero-Immirzi参数可以被认为是底层量子理论的自由参数。从这个分析中，我们通过要求使模型与CMB观测一致的最小暴胀膨胀量来获得这个参数的下限。[删节]
2023-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Constraining ultra slow roll inflation using cosmological datasets
本文利用CMB、SNIa、星系巡天及Lyman-$\alpha$数据约束超慢滚暴胀模型，得到USR起始e-fold数$\bar N_1 \lesssim 41$、持续时间$ΔN \lesssim 0.4$，从而将小尺度功率谱增强幅度限制在百倍以内，显著改进了对过量原初功率的约束。
2024-06-22 astro-ph.CO gr-qc
Constraining ${\cal N}=1$ supergravity inflation with non-minimal Kähler operators using $δN$ formalism
本文提供了一个基于$δN$形式的一般框架，从非高斯性、声速和CMB偶极不对称性的组合约束出发，研究了原始暴胀过程中${\cal N}=1$超引力（SUGRA）不可避免的高维不可重整化Kähler算符的特征。特别是我研究的大尺度上的宇宙学扰动的非线性演化，使我们能够计算的曲率扰动，$ζ$，而不解决确切的扰动场方程。此外，我计算的非高斯参数$f_{NL}$，$τ_{NL}$和$g_{NL}$的本地类型的非高斯性和CMB偶极不对称参数，$ A_{CMB}$，使用$δN$形式主义的一个通用类的次普朗克模型引起的哈勃引起的修正最小的超对称D-平坦的方向，其中通货膨胀发生在可见扇区内的拐点。因此，通过使用多参数扫描，我约束非最小耦合出现在不可重正化的Kähler运营商内，${\cal O}(1)$，为声速，$0.02\leq c_s\leq 1$和张量标量，$10^{-22} \leq r_{\star} \leq 0.12$。最后，应用所有这些约束，我将确定${\cal O}(1-5)\leq f_{NL}\leq 8.5$、${\cal O}(75-150)\leqτ_{NL}\leq 2800$和${\cal O}(17.4-34.7)\leq g_{NL}\leq 648.2$内的非高斯参数的下限和上限，以及$0.05\leq A_{CMB}\leq 0.09$内的CMB偶极不对称参数…
2014-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining axion inflation with gravitational waves from preheating
本文研究暴胀后规范场预热产生的引力波，揭示其与张标比 r 的关联，并证明对 Neff 的限制是探测暴胀子轴子耦合的最灵敏方法。
2020-08-04 astro-ph.CO hep-ph
Constraining cosmological ultra-large scale structure using numerical relativity
宇宙暴胀是早期宇宙加速膨胀的一个阶段，它可以在与可观测宇宙相当或更大的距离尺度上产生大振幅的超大尺度不均匀性。最大角尺度上的宇宙微波背景（CMB）各向异性对这种不均匀性很敏感，可以用来限制超大尺度结构（ULSS）的存在。我们数值演化的非线性不均匀性，在充分的广义相对论的膨胀开始评估CMB四极约束的初始波动的幅度和可观测宇宙的大小相对于长度尺度表征的ULSS。为了获得一个统计上显着数量的模拟，我们采用了一个玩具模型，其中不均匀性注入沿一个首选的方向。我们计算的似然函数的CMB四极包括ULSS和标准的量子涨落在暴胀过程中产生的。我们计算后所观察到的CMB四极杆，发现当包括引力非线性，ULSS曲率扰动的顺序统一的数据是允许的，即使在长度尺度上不太大，比可观测宇宙的大小。我们的研究结果说明了数值相对论在约束早期宇宙学中的实用性和重要性。
2017-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining Inflation with Little Red Dots
Van Swinderen Institute for Particle Physics and Gravity, University of Groningen（格罗宁根大学范斯温德恩粒子物理与引力研究所）；Department of Physics & Astronomy, University of the Western Cape（西开普大学物理与天文系）
本研究利用JWST发现的小红点预测星系功率谱和双谱，以约束原初非高斯性，结果显示局部非高斯性界限比普朗克改善16倍，为暴胀物理提供新探针。
2026-09-23 astro-ph.CO
Colliding Ghosts: Constraining Inflation with the Parity-Odd Galaxy Four-Point Function
新物理学能打破宇宙的镜像对称吗？利用最近测量的宇称奇四点关联函数的BOSS星系，我们探测的物理暴胀的宇称违反模型的振幅上的限制。在（单场、慢卷）暴胀的规范模型中，不会出现宇称不对称;然而，最近的研究表明，在暴胀的有效场论（EFTI）中，打破标准假设会导致宇称违反。特别是，我们认为幽灵凝聚和宇宙对撞机的情况下-前者的领先和subleading运营商在EFTI和后者的不同值的质量和速度的交换自旋- $1$粒子-总的$18$模型。每个实例产生一个明确的预测的暴胀三谱，我们转换为一个后期的星系相关预测（通过一个高度非平凡的计算）和约束使用观测数据。我们没有发现暴胀宇称违反的证据（每个$18$模型的显著性低于$2σ$），并将第一个约束的相关耦合强度，在一个水平上与理论微扰边界。这也是第一次在观测数据中直接搜索宇宙对撞机的签名。我们进一步表明，可能的二次宇称违反签名星系集群内的大尺度结构的有效场论可以系统地描述。我们认为，对于参数空间的广阔区域，与原始奇宇称信号相比，这些后期贡献是次要的。总之，这篇论文的结果不赞成最近在星系分布中观察到的宇称违反的暗示是由于新物理学的观点。
2023-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Constraining quantum collapse inflationary models with current data: The semiclassical approach
暴胀子波函数的自致坍缩假设被引入作为负责在所有尺度上出现非均匀性和各向异性的物理过程的候选者。特别地，我们考虑了暴胀子波函数动力学精确形式的不同方案：i）基于自发个体坍缩的GRW型坍缩方案，它产生各种物理量的非零期望值，作为标准暴胀方案的修正; ii）基于暴胀子波函数的薛定谔演化的连续自发局域化（CSL）型修改的建议，基于坍缩算子的自然选择。我们进行了系统的分析，在半经典重力近似下，考虑一个完整的准德西特膨胀的情况下，这些模型的立场。我们注意到，对宇宙微波背景（CMB）温度和偏振谱的预测与标准宇宙学模型略有不同。我们还分析了这些建议与贝叶斯模型比较，使用最近的CMB和重子声振荡（BAO）的数据。我们的研究结果表明，联合CMB和BAO数据的一个研究的崩溃计划模型比$Λ$ CDM一个中等的偏好，而没有偏好时，只考虑CMB数据。此外，使用CMB数据的分析为CSL和标准模型提供了相同的贝叶斯证据，即数据在LCDM模型的简单性和崩溃情景的复杂性之间没有偏好。
2019-02-20 astro-ph.CO
Can baryon asymmetry be explained by a large initial value before inflation?
本文证明暴胀前的大初值无法解释重子不对称性，因其必然产生已被CMB观测排除的重子等曲率扰动，并指出类似论证适用于部分暗物质模型。
2023-07-06 astro-ph.CO hep-ph
Evolution of Vacuum Fluctuations of an Ultra-Light Massive Scalar Field generated during and before Inflation
我们考虑一个超轻标量场，其质量相当于（或轻于）当前宇宙的哈勃参数，并计算了在膨胀期间和之前产生的真空涨落的能量动量张量的时间演化，直到后期的辐射主导和物质主导的宇宙。物态方程从早期宇宙的$w=1/3$转变到现在的$w=-1$，它可以给出我们今天观测到的暗能量的候选者。然后，它在$w=-1$和$1$之间振荡，能量密度的振幅衰减为$a^{-3}$。如果涨落是在哈勃参数$H_I \lesssim 10^{-5} M_{\rm Pl}$的普通暴胀过程中产生的，其中$M_{\rm Pl}$是约化的普朗克尺度，我们需要一个非常大的e折叠数$N \gtrsim 10^{12}$来解释目前的$10^{-3} {\rm eV}$量级的暗能量。如果在普通暴胀之前存在一个具有大哈勃参数$H_P \sim M_{\rm Pl}$的普朗克宇宙，则普朗克暴胀的e折叠数$N \sim 240$是足够的.
2015-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New Quantum Phase of the Universe before Inflation and its Cosmological and Dark Energy Implications
宇宙的物理历史是通过在宇宙的标准模型中包含与观测一致的暴胀之前的量子普朗克和超普朗克相来完成的。一个新的量子先驱相出现在普朗克尺度之外。我们将de Sitter宇宙推广到量子领域：经典量子de Sitter对偶。结果是：经典和量子对偶德西特温度和熵自然包括在内，不同的（经典，半经典，量子普朗克和超普朗克）德西特制度的特点，在一个精确和统一的方式。相关的宇宙学的例子，如通货膨胀和暗能量的描述。这允许以简单和一致的方式找到：量子暴胀谱及其CMB观测值，特别是包括经典已知的暴胀谱及其量子修正。宇宙纪元及其量子前兆的统一图景出现了，宇宙学常数是宇宙的真空能量、熵和温度，为宇宙学常数问题提供了线索（节略）。
2019-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining early dark energy with gravitational waves before recombination
本文研究超轻标量衰变为阿贝尔规范玻色子产生的随机引力波背景，通过模拟共振暗光子产生的非线性动力学，发现其信号在全部参数空间内超过宇宙微波背景约束，为早期暗能量模型提供了独特探测途径。
2021-05-04 astro-ph.CO hep-ph
The peculiar velocity field: constraining the tilt of the Universe
观测到了一个与Lambda冷暗物质（$Λ$ CDM）宇宙学模型相矛盾的大体积流。在本文中，我们提供了一个物理上合理的解释，这个整体流的基础上，假设的一部分，观察到的偶极子在宇宙微波背景是由于一个固有的波动，使观察到的偶极子的减法导致之间的不匹配宇宙微波背景（CMB）定义的静止框架和物质静止框架。我们调查一个模型，考虑到两个帧之间的相对速度（下文中的倾斜速度），并开发一个贝叶斯统计来探索这种倾斜速度的可能性。通过对各种独立的奇特速度目录的研究，我们发现：（1）倾斜速度$u$的大小约为400 km/s，其方向与以往的整体流分析结果接近，在大多数目录中，u=0在$2.5 σ$水平上被排除;（2）对倾斜速度的大小的约束可导致对充气持续时间的约束，由于通货膨胀既不会太长，（无偶极效应）也不太短（偶极效应非常大）;（3）在超视界等曲率起伏的假设下，对倾斜速度的约束要求暴胀持续时间比解决水平线问题所需的时间长至少6倍（在95%置信区间）。这为从大尺度结构的观测中检验早期宇宙的暴胀和模型打开了一扇新的窗口。
2011-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Prospects for constraining the shape of non-Gaussianity with the scale-dependent bias
我们考虑是否非高斯尺度依赖晕偏置不仅可以用来约束非高斯的局部形式，但也区分不同的形状。特别是，我们问它是否可以约束的行为的原始三点函数在压缩极限的动量之一是远远小于其他两个。这可能是有趣的，因为观察到一个三点函数的压缩极限，不像本地或等边模板将是一个信号的非平凡的动力学在通货膨胀期间。为此，我们使用Chen和Wang的准单场暴胀模型作为代表性的双参数模型，其中一个参数控制非高斯性的幅度，另一个参数控制形状。我们还通过将尺度依赖性偏差参数化为大尺度上的幂律来进行模型独立分析，其中功率将受到观测的约束。我们发现，拟议的大尺度结构调查（与暗能量工作队第四阶段调查的特点类似）有可能区分不同的双谱形状的压缩极限行为的范围广泛的基准模型参数。因此，晕轮偏差可以帮助区分不同的暴胀模型。
2012-08-27 astro-ph.CO
Effects on the CMB from Compactification Before Inflation
许多超越标准模型的理论都包含额外维度，尽管这些维度还没有被直接观测到。在这项工作中，我们考虑的可能性的紧化机制，既允许额外的维度，并与目前的观测兼容。这种紧化预计留下的CMB上的签名，通过改变低l多极的振幅，依赖于通货膨胀的量。最近发现的低多极CMB异常可能是这一点的证据。在我们的模型中，我们假设时空是四维时空和平坦额外维度的产物。在紧化之前，四维时空和额外维度都可以独立地膨胀或收缩。考虑到物理约束，我们探讨了这些不同的模型的观测结果和可扩展性。
2017-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Before the Bang
虽然暴胀是一个非常成功的宇宙学范式，但几乎可以肯定的是，在它开始之前一定发生了什么。暴胀前阶段是否具有任何理论或现象学意义？量子引力会在这个故事中扮演什么有趣的角色吗？这些是我们想在这篇为2013年引力研究基金会“引力论文奖”竞赛写的文章中探讨的一些问题。
2013-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evidences for bouncing evolution before inflation in cosmological surveys
暴胀宇宙学与先前的非奇异反弹可以导致原始密度波动的变化。一个重要的预测是，功率谱的幅度可能会在临界尺度上发生跳跃。在这封信中，我们提出了一个唯象参数化的原始功率谱在这种情况下，面对最新的宇宙学数据的跳跃功能。执行一个全球性的拟合，我们利用这种可能性，通过宇宙学测量来约束反弹参数推导出一种新的方法。结合CMB，LSS和SNIa的数据，我们的结果有趣地揭示了一个非奇异的反弹，如果存在的话，应该是一个快速反弹，发生在一个非常高的能量尺度，因为我们得到的反弹参数的上限。
2010-09-17 astro-ph.CO
Constraints on single-field inflation with WMAP, SPT and ACT data -- A last-minute stand before Planck
我们用前\textit{Planck} CMB数据约束单场暴胀模型。这里使用的数据是为期9年的威尔金森微波各向异性探测器（\textit{WMAP}）数据、南极望远镜（SPT）数据和阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）数据。通过加入光谱指数参数的运行，我们发现$χ^2$提高了$Δχ^2=8.44$的因子，这强烈地表明了该参数从当前数据的偏好。此外，我们还发现，即使在不同的主尺度下，谱指数$α_s$的变化也不会太大，这表明功率谱的幂律展开直到一阶项都是足够精确的。此外，我们发现$r-n_{s}$的联合约束对单场暴胀模型给出了非常严格的约束，并且具有幂律势$ϕ^{p}$的模型只有当$0.9 \lesssim p \lesssim 2.1$时才能生存，因此在\textit{Planck}数据之前，已经排除了一大类暴胀模型。最后，我们使用$f_{NL}$数据来约束非平凡声速$c_s$。我们发现，目前的约束是占主导地位的功率谱约束，有一些不一致的约束，从$f_{NL}$。这就提出了\textit{WMAP}数据的功率谱和双谱之间的一致性的重要问题。
2013-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the initial conditions of the Universe using large scale structure
原始非高斯性在大尺度结构（LSS）数据中引起与尺度相关的偏差，对于精确的局部测量，该偏差与$f_{\rm NL}/k^2$成比例。最近的研究表明，预测大的压缩极限双谱的暴胀模型，如多场模型和修改初始状态的单场暴胀，通常会产生广义局部自反，与尺度相关的偏差现在成正比于${\cal A}_{\rm NL}/k^α$。我们利用Sloan数字巡天数据第八版（SDSS DR 8）中明亮的红色星系和类星体的角功率谱的光度测量，用上述参数化方法来约束振幅${\cal A}_{\rm NL}$和尺度依赖性$α$。我们发现，边缘化的上限$α$是2.0在$95\%$的置信水平，与当地的anasthenia一致。我们还提出了费舍尔预测的调查相同的规模作为DR8评估的作用，目前光度LSS数据的系统。此外，我们提出了分析结果的预期质量依赖的${\cal A}_{\rm NL}$不同的暴胀模型，这可能是一个重要的观察未来的调查，如果原始非高斯是非零的。
2014-02-20 astro-ph.CO hep-th
Constraining general multi-field inflation using the SPHEREx all-sky survey
本研究预测SPHEREx全天巡天可借助星系功率谱约束局域原初非高斯性的$f_{\ ext{NL}}$、$g_{\ ext{NL}}$、$\ au_{\ ext{NL}}$参数中任意两个，虽因参数简并难同时约束三者，但保守建模下仍能为局域非高斯性提供有力证据。
2024-05-14 astro-ph.CO
Constraining Single-Field Inflation with MegaMapper
本文预测MegaMapper巡天对单场暴胀的非局域原初非高斯性参数f_NL的约束能力，发现联合功率谱与双谱分析可达到σ(f_NL^eq)≈23、σ(f_NL^orth)≈12，优于CMB-S4，且深密巡天更具约束力。
2023-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Evidence for bouncing evolution before inflation after BICEP2
BICEP 2合作报告了一个原始宇宙微波背景（CMB）B模式的检测与张量标量比$r=0.20^{+0.07}_{-0.05}$（68% C.L.）。然而，这个结果与最近的普朗克极限，$r<0.11$（95% C.L.），关于约束通货膨胀模型。在这封信中，我们考虑了一个暴胀宇宙学，它具有一个先前的非奇异反弹，这引起了原始扰动的可观测特征。一个有趣的现象是，无论是原始标量和张量模式可以有一个阶梯功能的功率谱，这很好地抵消了张量多余的功率在CMB温度功率谱。通过进行全局分析，我们获得了68%的C. L。从Planck+WP和BICEP 2数据一起对模型参数的约束：跳跃尺度$\log_{10}(k_{\rm b}/{\rm Mpc}^{-1})=-2.4\pm0.2$和反弹与暴胀的频谱振幅比$r_B\equiv P_{\rm m} / A_{\rm s} = 0.71\pm0.09$。我们的结果表明，反弹暴胀情景可以同时解释Planck和BICEP 2观测，比标准的$Λ$ CDM模型更好，并且可以通过未来的CMB偏振测量进行验证。
2014-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Introduction to the number of $e$-folds in slow-roll inflation
本文综述慢滚暴胀中的 e 折叠数，辨析 $N_e$、$N_T$ 与 $N$ 的定义，并阐明 $N$ 作为演化变量和暴胀预言计算参数的用途。
2024-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Gyroscopic Inflation
我们提出了一个新的多场膨胀框架，其中在膨胀期间保持几乎恒定的势能，然后迅速下降，类似于经典的顶部旋转直立了很长一段时间，然后倒下。我们提供了最简单的实现这样的动力学作为一个良好的控制，弱耦合的有效场论与全球移位对称性。非微扰量子引力效应，打破全球对称性，在这个模型中被抑制。原始引力波可能在实验范围内。
2012-08-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Evolution of vacuum fluctuations generated during and before inflation
我们计算的期望值的能量动量张量的时间演化的最小耦合无质量标量场在宇宙时空中，与暗能量的应用。我们首先研究了从暴胀到现在的演化，固定Bunch-Davies初始条件。量子场的能量密度在物质主导（MD）周期中演化为$ρ\sim 3(H_I H)^2 /32 π^2 $，其中$H_I$和$H$是暴胀期间和每个时刻的哈勃参数。其状态方程$w=ρ/p$在辐射占优期由负值变为$w=1/3$，在MD期由$1/3$变为$w=0$。然后，我们考虑可能的影响普朗克宇宙，这可能已经存在的通货膨胀之前，假设有另一个通货膨胀与哈勃参数$H_P (> H_I)$。在这种情况下，波长大于当前视界半径的模式主要被放大，并且量子场的能量密度在MD周期中随着时间增长为$ρ\sim (a/a_0)(H_P H)^2/32$，其中$a$和$a_0$是每个时间和当前的标度因子。因此，如果$H_P$是普朗克尺度$M_P$的量级，那么$ρ$就变得与目前的临界密度$3(M_P H)^2$相当。在自由场近似下，普通暴胀前产生的长波涨落对$ρ$的贡献为$w=-1/3$。我们提到了一种可能性，即相互作用进一步放大了能量密度并改变了状态方程。
2014-06-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining Inflation with the BICEP/Keck CMB Polarization Experiments
本文综述 BICEP/Keck 利用 CMB B 模偏振约束张量-标量比 r 的 BK18 成果，并介绍 BICEP Array、去透镜与数据处理改进，目标是到 2027 年将 σ(r) 降至约 0.003。
2024-07-11 astro-ph.CO
