Anisotropic Inflation with General Potentials
最近观测数据的异常表明，在暴胀时期可能会产生一些“各向异性的头发”。为了获得关于这种各向异性头发对膨胀模型的影响的一般信息，我们研究了使用几种类型的势的涉及一个矢量和一个标量的各向异性膨胀模型。我们确定了各向异性程度与矢量场和标量场的分数之间的一般关系，并得出结论，各向异性的行为独立的潜力。我们还将我们的研究推广到多方向各向异性的情况。
2015-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Designing Anisotropic Inflation with Form Fields
我们研究了由形场诱导的各向异性头发的暴胀。在四维中，相关的形式场是规范（单形式）场和双形式场。假设势函数和规范动力学函数的指数形式，我们找到了新的精确的幂律解赋予各向异性的头发。我们还探索了各向异性膨胀的相空间，并找到了对应于精确幂律解的不动点。此外，我们进行稳定性分析周围的不动点，揭示相空间的结构。事实证明，其中一个固定点成为吸引子，其他（如果有的话）是鞍点。特别地，对应于各向异性膨胀的一个当它存在时成为吸引子。我们还指出，通过选择耦合常数，可以设计出各种各向异性的暴胀模型。
2016-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation with Derivative Couplings
研究了当暴胀子及其导数耦合到一个向量场时的各向异性暴胀解。这种类型的耦合是由D-膜暴胀模型激发的，其中暴胀子和D-膜上的矢量场非形式地（衍生地）耦合。我们首先研究一个唯象模型，在这个模型中我们展示了各向异性解的存在性，并通过动力系统分析证明了它们的稳定性。与没有导数耦合的情况相比，各向异性减小，因此可以与电流限制一致，而慢滚参数的值几乎保持不变。我们还讨论了更一般情况下的解决方案，包括D-膜一样的耦合。
2018-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
MHz Gravitational Waves from Short-term Anisotropic Inflation
我们揭示了短期各向异性膨胀的普遍性。作为示范，我们研究了指数型规范动力学函数，这是普遍存在的模型，从高维基本理论降维得到的膨胀。结果表明，各向异性膨胀普遍发生在常规膨胀的后期。值得注意的是，我们发现在10 MHz ~ 100 MHz的高频波段中，有大量的原始引力波产生，其峰值振幅在$10^{-26}$ ~ $10^{-27}$之间。如果将来我们能探测到这样的引力波，我们将能够探索更高维的基本理论。
2017-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic power-law inflation in a two-scalar-field model with a mixed kinetic term
我们检查是否扩展的情况下，一个两个标量场模型，其中一个混合动力学项的正则和幻影标量场参与，承认Bianchi I型度量，这是均匀的，但各向异性的时空，作为其幂律解。然后，我们分析了各向异性的幂律解的稳定性，看看这些解决方案是否尊重宇宙无毛猜想或没有在暴胀阶段。此外，我们还将研究一种特殊的情况，即正则场和幻影场的纯动力学项在场方程中完全消失，以再次检验宇宙无毛猜想的有效性。因此，由于相应的各向异性暴胀解的不稳定性，宇宙无毛猜想在这两种情况下总是成立的。
2017-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hyperbolic Inflation in the Light of Planck 2015 data
Rubano和Barrow讨论了暗能量的出现，晚期宇宙加速产生于具有双曲幂型势的自相互作用均匀标量场。在这里，我们研究了这个标量场势在暴胀时代的演化。利用暴胀框架下的双曲幂势，我们发现主要的慢滚参数，如标量谱指数，谱指数的运行和张量-标量涨落比，都可以解析计算.最后，为了测试这个双曲标量场模型在宇宙早期阶段的可行性，我们将该模型的预测与最新的观测数据（即普朗克2015）进行了比较。
2015-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Imprints of anisotropic inflation on the cosmic microwave background
我们研究了各向异性暴胀对CMB温度涨落和偏振的影响。统计各向异性不仅源于曲率和张量扰动的方向依赖性，还源于曲率和张量扰动之间的互相关以及张量扰动的线性极化。我们证明了非对角$TB$和$EB$谱以及对角和非对角$TT, EE, BB, TE$谱是由各向异性暴胀引起的。我们强调，由互相关引起的非对角谱可能是各向异性膨胀的特征信号。
2011-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation with the non-Vacuum Initial State
本文研究了暴胀子场和规范场具有广义非真空初态的各向异性暴胀模型。计算了非Bunch-Davies初始条件对各向异性功率谱和双谱的影响。我们发现，非Bunch-Davies初态可以帮助减少各向异性功率谱的微调，同时减少各向异性双谱的水平。
2014-01-17 astro-ph.CO hep-th
Effective Field Theory of Anisotropic Inflation and Beyond
我们发展了一个研究具有不同对称性破缺模式的暴胀的有效场论框架。作为一个原型，我们从EFT的角度制定各向异性膨胀和构造一个有效的行动的Nambu-Goldstone玻色子的破缺的时间平移和旋转对称性。我们还计算了标量两点关联函数的统计各向异性的有效行动的简洁的例子。
2020-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stochastic Effects in Anisotropic Inflation
我们重新讨论了含有$U(1)$规范场的各向异性暴胀模型中的随机效应。我们得到了暴胀子和规范场微扰的朗之万方程，并解析地求解了它们。我们表明，如果电场的初始值大于其经典吸引子值，那么与规范场相关联的随机随机力被摩擦阻尼（经典）力平衡，并且电场落入平衡（平稳）状态。结果，电场的经典吸引子值被其稳态值所取代。我们表明，产生四极统计各向异性符合CMB约束的概率可以是显着的。
2019-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic constant-roll k-inflation model
本文研究了在常速滚动条件和超引力启发的标量场-矢量场耦合下，k-inflation模型是否允许Bianchi I型度规作为解，发现了新的各向异性inflation解，并数值证实其吸引性，与Hawking无毛猜想相反。
2022-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic tensor modes from icosahedral inflation
对于二十面体的通货膨胀，我们计算的张量模式的两点函数的存在下，更高的导数校正，并表明，在一般情况下，这功能的各向异性是对齐的基础二十面体结构。在有效理论的有效性范围内，这种影响很小，但它是两种不同螺旋度之间混合相关器的主要贡献。我们还估计了混合标量张量相关器的类似效果的大小，其详细计算我们留给未来的工作。一路上，我们澄清了一些方面的通用二十面体不变的物理量的自旋分解。
2018-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Universe with Anisotropic Hair
我们研究了一个矢量场与暴胀子场耦合的暴胀情形，并证明了暴胀宇宙在各种耦合函数下都具有各向异性。这种各向异性暴胀是一种跟踪解，其中矢量场的能量密度遵循暴胀子场的能量密度，而与初始条件无关。我们发现了一个普遍的各向异性和慢卷参数的通货膨胀之间的关系。我们的发现具有观测意义，并为宇宙无毛猜想提供了一个反例。
2009-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Statistically Anisotropic Tensor Modes from Inflation
考虑了旁观标量场与$U(1)$规范场耦合的暴胀宇宙，计算了曲率微扰和引力波。我们发现，来源的GWs可以大于真空涨落的GWs，它们是统计各向异性的，以及线偏振。GW功率谱获得更高的多极矩为$\mathcal{P}_h \propto (1-\cos^2θ+\cos^4θ-\cos^6θ)$，与模型参数无关。
2018-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Nature of Primordial Fluctuations from Anisotropic Inflation
本文研究了各向异性暴胀中原初涨落的统计性质，暴胀是由与暴胀子耦合的矢量场实现的。通过推广各向同性暴胀中的平切片规范，我们找到了一个适合于各向异性暴胀的规范，我们称之为正则规范。利用正则规范，我们揭示了曲率扰动、矢量波和引力波之间的耦合结构。我们确定了两个来源的各向异性，即各向异性由于宇宙的各向异性膨胀和由于各向异性变量之间的耦合。事实证明，后一种效应占主导地位。由于曲率扰动与矢量波的耦合最强，曲率扰动的统计各向异性比引力波的统计各向异性大。我们发现了曲率扰动与引力波之间的互相关，而这种互相关在传统暴胀中是不存在的。我们还发现了引力波的线偏振。最后讨论了所得结果的宇宙学意义。
2010-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Does Anisotropic "Inflation" Produce a Small Statistical Anisotropy?
各向异性暴胀是一个有趣的U（1）规范场模型，它预言了由参数$g_*$表征的曲率微扰的统计各向异性。然而，我们发现由于随机效应的存在，背景规范场并不遵循经典吸引子解。我们开发的随机形式主义的向量场和解决朗之万和福克-普朗克方程。结果表明，该模型被排除的CMB约束$g_*\le 10^{-2}$与高概率约$99.999\%$。
2017-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hyperbolic Inflation
我们提出了一个自然的情况下，宇宙膨胀的非最小耦合项调用紧凑的双曲额外的维度。由于紧致双曲空间独特的数学性质，大量的额外维度提供了对耦合适当大小的自然理解，并不一定伴随着低卡鲁扎-克莱因尺度，因此该模型允许尺度约为$10^{13}$ GeV的单场暴胀。该模型满足所有观测数据，并预测了一个相当大的引力摄动，r~0.003。
2011-02-15 gr-qc hep-ph hep-th
δN Formalism in Anisotropic Inflation and Large Anisotropic Bispectrum and Trispectrum
本文给出了各向异性宇宙学背景中曲率扰动的一个相容δN形式。本文用δN方法计算了Bianchi I宇宙中具有规范场背景的各向异性暴胀模型的功率谱、双谱和三谱。我们的结果完全符合最近的结果从在形式主义。为了满足观测约束，功率谱上产生的各向异性保持较小，但可以产生较大的取向相关非高斯性。研究了各向异性形状下双谱和三谱振幅的Suyama-Yamaguchi不等式。
2013-09-23 astro-ph.CO hep-th
Large and small field inflation from hyperbolic sigma models
暴胀的长期主题包括大场与小场暴胀的问题，以及相空间的什么分数导致足够的暴胀，并且与实验数据兼容的问题。在本文中，这些问题进行了讨论的背景下，模块化的通货膨胀，一个专业化的框架自守非线性$σ$ -模型相关的齐性空间$G/K$，其中连续移位对称群$G$弱破离散子群$Γ$。这些理论的目标空间从群$G$继承了一个弯曲的结构，在模不变膨胀的情况下，它导致了一个双曲场空间几何。结果表明，在这类模型的对称结构导致大，小场暴胀轨迹内的一个单一的模块化的通货膨胀模型。本文分析了$j$ -暴胀的具体模型，一个具有非平凡暴胀子相互作用的双曲模型。它详细描述了初始条件的结构，包括对目标空间上的几个唯象函数的系统分析，通过即将到来的实验导致对场空间的曲率标量的约束，以及对谱指数的标度行为的讨论，导致充分膨胀的场空间的有限体积分数，$j$ -膨胀的吸引子行为，以及暴胀子轨迹与目标空间测地线的比较。张量比分析表明，$j$ -膨胀是一个有趣的目标，为即将到来的地面和卫星实验。
2021-08-11 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic constant-roll inflation with noncommutative model and swampland conjectures
本文研究了具有非对易参数的恒滚暴胀模型，其中均匀标量场与引力最小耦合。特定的非对易暴胀条件提出了新的结果。另一方面，我们利用各向异性条件，找到了关于非交换参数的新的各向异性常横摇解。此外，我们将绘制一些关于相应参数的具体值和沼泽地标准的图，沼泽地标准是从恒定滚动条件下获得的精确势提出的。最后，通过不同的图形分析了相应的结果，并说明了上述参数对暴胀模型的影响。
2021-04-06 gr-qc hep-th
Platonic solids back in the sky: Icosahedral inflation
我们将固体暴胀模型推广到各向异性宇宙固体。除非进行微调，否则观察到的宇宙学背景和纯量两点函数的各向同性将二十面体群孤立为这种固体唯一可能的对称群。在这种情况下，更高的点关联函数-从三点开始-自然是最大的各向异性，这使得标准检测策略效率极低，并需要专门分析CMB数据。张量两点函数也可以是高度各向异性的，但只有在存在相当大的高阶导数耦合的情况下。
2015-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Inflation with Non-Abelian Gauge Kinetic Function
研究了非交换规范场中具有规范动力学函数的各向异性暴胀模型。我们发现，在对比阿贝尔模型，各向异性可以是一个长或扁的类型，这可能会导致不同的预测从阿贝尔模型的宇宙学涨落的功率谱的统计各向异性。在再加热阶段，我们发现非阿贝尔规范场的混沌行为，这是由规范场的非线性自耦合引起的。我们计算了混沌的李雅普诺夫指数，结果表明它与各向异性无关。
2011-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Canonical equivalence, quantization and anisotropic inflation in higher order theory of gravity
在各向异性的Bianchi-1小超空间的背景下，采用"修正的Horowitz形式"和"Dirac算法"（在处理了发散项之后），构造了一个典型的高阶引力理论的相空间结构，并建立了等价性。通过正则量子化和半经典近似，阐述了这样一个量子理论成功地过渡到经典de-Sitter宇宙的事实。此后，通货膨胀得到了研究。暴胀参数的数值与最新公布的普朗克数据非常吻合。
2021-05-20 gr-qc hep-th
Primordial perturbations from inflation with a hyperbolic field-space
我们研究了最近提出的基于双曲场空间的超膨胀的原始扰动。在前人的工作中，我们证明了在暴胀背景几乎是de Sitter的情况下，由负曲率支持的场空间角动量改变了背景动力学，定性地增强了标量场的涨落.在这篇工作中，我们确认并推广了基于多场暴胀中宇宙学扰动的标准方法的分析。在背景水平上，为了量化与de Sitter的偏离，我们引入了慢变参数，并表明通常不能驱动通货膨胀的陡峭电位可以驱动通货膨胀。在线性微扰水平上，我们得到了原始曲率微扰的功率谱，并将谱倾斜和谱运行用慢变参数表示。我们表明，幂律型势的超暴胀已经被最近的普朗克观测排除，而指数型势的指数为单位的顺序可以与观察一致的功率谱而言。我们还认为，在一个简单的$D$膜膨胀的背景下，超膨胀需要指数大的双曲额外的维度，但质量的卡鲁扎-克莱因引力子可以保持相对较重。
2017-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the validity of cosmic no-hair conjecture in an anisotropic inflationary model
我们将介绍我们最近在Kanno、Soda和Watanabe提出的各向异性暴胀模型的框架下对霍金及其同事很久以前提出的宇宙无毛猜想的有效性进行研究的主要结果。结果表明，由于标量场和电磁场之间存在非平凡耦合项，在正则和非正则标量场的Kanno-Soda-Watanabe模型中，宇宙无毛猜想似乎普遍被违反.然而，我们也将表明，一旦一个不寻常的标量场称为幻影场，其动能项是负定的，被引入到Kanno-Soda-Watanabe模型的宇宙无毛猜想的有效性将得到保证。
2018-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic inflation with coupled $\boldsymbol{p}$-forms
我们研究了在四维时空中$p$ -形式之间任意耦合的宇宙学，其作用量是关于规范对称性和宇称不变性的。0型场（标量场$ϕ$）与3型场之间的相互作用，在对3型场的贡献积分后，产生了0型场的有效势$V_{\rm eff}(ϕ)$。我们探讨了在各向异性的宇宙学背景下的0-，1-和2-形式的耦合系统的暴胀动力学。在1-和2-形式之间的相互作用的情况下，我们得到的条件下，赋予几乎恒定的能量密度的1-和2-形式的各向异性剪切生存在慢卷膨胀过程中的任意标量位$V_{\rm eff}(ϕ)$。如果1-和2-形式相互耦合，我们证明了一类新的各向异性暴胀解的存在性，其中2-形式的能量密度通过它们的相互作用被1-形式的能量密度所维持.我们的各向异性剪切的一般解析公式也被混凝土膨胀势的数值分析所证实。
2019-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic power-law k-inflation
已知对于拉格朗日$P=Xg(Y)$可以实现幂律k-暴胀，其中$X=-(\partial ϕ)^2/2$是标量场$ϕ$的动能，$g$是关于$Y=Xe^{λϕ/M_{pl}}$的任意函数（$λ$是常数，$M_{pl}$是约化普朗克质量）。在存在一个矢量场耦合到暴胀子与指数耦合$f(ϕ) \propto e^{μϕ/M_{pl}}$，我们表明，模型与拉格朗日$P=Xg(Y)$一般会产生各向异性的暴胀解与$Σ/H=constant$，其中$Σ$是各向异性剪切和$H$是各向同性膨胀率。只要这些各向异性解存在于比例$Σ/H$远小于1的区域中，则它们是稳定的吸引子，而与$g(Y)$的形式无关。我们将我们的结果应用到具体的模型k-通货膨胀，如广义的dronicghost凝聚/DBI模型，我们数值计算表明，不同的初始条件下的解决方案收敛到各向异性幂律膨胀吸引子。即使在de Sitter极限（$λ\to 0$）中，这样的解也可以存在，但在这种情况下，零能量条件通常被违反。后者的性质是一致的沃尔德的宇宙猜想，说明各向异性的头发不生存的德西特背景下的存在的问题尊重占主导地位/强能量条件。
2013-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic inflation reexamined: upper bound on broken rotational invariance during inflation
暴胀过程中光矢量场与标量场耦合的存在给出了一个独特的预言：观测到的宇宙微波背景（CMB）的相关函数变得统计各向异性。我们研究了这种模型的普朗克2013年CMB温度数据得出的统计各向异性的电流约束的影响。基于吸引子解的计算表明，功率谱中各向异性的大小与$N^2$成正比，其中$N$是从暴胀结束算起的暴胀次数的$e$。在本文中，我们证明了吸引子解与当前界不相容，并使用各向异性膨胀的另一个分支导出了新的预测。此外，我们通过引入首阶慢滚修正改进了扰动模函数的计算。我们发现，各向异性大致正比于$[2(\varepsilon_H+4η_H)/3-4(c-1)]^{-2}$，其中$\varepsilon_H$和$η_H$是通常的慢滚参数和$c$是在模型中的参数，无论一个暴胀子场的潜力的形式。普朗克的边界意味着在暴胀过程中旋转不变性的破坏（由背景均匀剪切除以哈勃速率表征）被限制为小于${\cal O}(10^{-9})$。这个界限比时间平移不变性的破坏幅度小许多数量级，观察到的是${\cal O}(10^{-2})$。
2019-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
No-go theorem of anisotropic inflation via Schwinger mechanism
在暴胀子和$U(1)$规范场之间存在电子耦合的情况下，持续电场（即，各向异性膨胀）作为经典场方程的解而获得。我们引入带电，大量的，共形耦合场到这个模型中，并研究带电粒子对的生产。半经典的方法使我们能够评估的感应电流，由于对生产的一般的声子因子和电场。用感应电流解场方程，发现电场呈现阻尼振荡，其振幅衰减到零，与带电场的质量值无关。换句话说，我们通过考虑Schwinger机制得到了各向异性暴胀的一个不可行定理。
2021-03-19 gr-qc hep-th
The anisotropic power spectrum and bispectrum in the f(phi) F^2 mechanism
暴胀子φ与矢量动力学项F^2的适当耦合给出了冻结的和标度不变的矢量扰动。我们计算的宇宙学扰动zeta，考虑到经典的向量场，必然会产生在大尺度暴胀过程中，这种耦合的结果。这通常导致zeta的各向异性太强的功率谱。具体而言，如果膨胀持续的时间比产生CMB模式所需的最小量多约5 e倍（约50 e倍），则各向异性超过1%水平（10%水平）。这个结论适用于，除其他外，应用这种机制的磁，各向异性膨胀，并在膨胀结束时通过瀑布场耦合到矢量（在这种情况下，不可避免的贡献，我们得到的是有效的整个膨胀，它是独立的瀑布场）的各向异性扰动的产生。对于一个调谐的暴胀持续时间，在功率谱中的1%（10%）的各向异性对应于各向异性双谱，它像在压缩极限中的局部双谱一样被增强，并且具有有效的局部f_{NL} ~3（~30）。更一般地说，扰动的显著各向异性可能是在暴胀期间维持高于0的自旋场的所有模型的自然结果。
2012-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How attractive is the isotropic attractor solution of axion-SU(2) inflation?
SU（2）规范场和轴子暴胀模型唯象成功的关键是SU（2）场的各向同性背景。以前的研究表明，这种各向同性背景是从各向异性（Bianchi I型）时空开始的膨胀过程中的吸引子解;然而，并不是所有可能的初始各向异性参数空间都被探索过。在本文中，我们探索更一般的初始条件，而不假设初始慢滚动力学。我们发现一些初始各向异性参数空间，这不会导致各向同性的背景，但违反慢滚条件，终止通货膨胀过早。当我们引入另一个标量场作为暴胀子并使轴子-SU（2）系统成为旁观者扇区时，吸引域增大。因此，旁观者轴子-SU（2）模型在唯象上更有吸引力。
2020-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with Multi-Vector-Hair: The Fate of Anisotropy
我们研究多向量场的暴胀。在暴胀子和向量场之间存在非平凡耦合的情况下，无毛猜想不成立，出现了向量毛。然而，在均匀耦合的情况下，我们发现宇宙在经过短暂的各向异性暴胀阶段后，会接近一个各向同性的终态。对于一般的耦合，我们数值计算表明吸引子是各向异性的膨胀。即使在这些情况下，事实证明，膨胀总是倾向于使宇宙膨胀中的各向异性最小化。
2012-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An Hamilton-Jacobi formulation of anisotropic inflation
根据它们的标度特性对暴胀情景进行分类是将理论与观测联系起来的一种强有力的方法。进行这种分类的一个有用工具是beta函数形式主义。通过用重整化群方程来描述暴胀，在这个框架内，可以定义普适类，普适类可以被认为是共享共同标度不变极限的理论集合。在本文中，我们应用的形式主义来定义这样的类的普适性模型的暴胀耦合到规范场的暴胀。我们表明，形式主义可以一直扩展到捕捉这些模型的特殊功能，如统计各向异性。我们还得到了一些一致性条件，作为有用的准则模型的建设。
2019-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation with stable anisotropic hair: is it cosmologically viable?
最近提出了一个矢量场与暴胀子耦合的暴胀模型，并研究了Bianchi I型时空的唯象。结果发现，该模型证明了宇宙无毛定理的反例，因为存在一个稳定的各向异性暴胀不动点。然而，暴胀理论的一个伟大成就是，它解释了今天观测到的宇宙的平坦性和各向同性，而不需要特殊的初始条件。因此，任何可接受的通货膨胀模型都应该以令人满意的方式解释这些观察结果。为了检查模型是否满足这一要求，我们引入曲率的背景几何，并考虑轴对称时空的Bianchi型II，III和Kantowski-Sachs度规。我们表明，各向异性的Bianchi型I不动点是一个吸引子的整个家庭这样的时空。这个模型是预测性的，因为宇宙在很大范围的初始条件下经过几次e折叠后接近这个固定点。如果暴胀持续N个e倍，则暴胀结束时的曲率通常为exp（-2N）阶。另一方面，膨胀结束时膨胀率的各向异性虽然在1%的水平上很小，但非常重要。我们发现，在暴胀结束后，将有一个时期的各向同性持续约2N/3 e-倍。在此之后，剪切作为曲率缩放，并在暴胀结束后在N e折叠附近成为主导。对于再热温度的合理界限，暴胀过程中e折叠的最小数量，与超新星Ia数据的各向同性一致，位于区间（21，48）。因此，对我们的限制类时空所得到的结果表明，具有各向异性毛发的暴胀在宇宙学上是可行的。
2011-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation from Vector Impurity
我们研究了一个带有矢量不纯的暴胀情形。我们表明，宇宙经历各向异性暴胀膨胀由于一个由矢量确定的首选方向。利用慢滚近似，我们得到了一个确定暴胀宇宙各向异性的公式。我们讨论了这种情况下可能观察到的预测。特别强调了曲率扰动可以诱发原初引力波。因此，即使在低尺度的暴胀中，也可能在暴胀期间产生相当数量的原始引力波。
2008-08-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Anisotropic inflation in Gauss-Bonnet gravity
本文研究了无质量矢量场下带高斯-博内修正的各向异性暴胀。在这种情况下，当暴胀子势、规范耦合函数和Gauss-Bonnet耦合是指数函数时，实现了精确的各向异性幂律暴胀。我们发现，各向异性成为成正比的两个慢辊参数的理论，因此得到增强的存在下的二次曲率修正。稳定性分析表明，各向异性的幂律解决方案保持稳定，在一个相当大的参数区域。
2016-10-04 hep-th
Primordial black holes with anisotropic hair
Nanchang University（南昌大学）
本文提出通过矢量场产生曲率扰动各向异性增强的机制，发现各向异性暴胀中强混合会使功率谱由各向异性模式主导，指出原初黑洞形成的统计各向异性或不可避免，为探测暴胀矢量场和检验宇宙无毛猜想提供新途径。
2025-11-18 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic Inflation in a 5D Standing Wave Braneworld and Dimensional Reduction
我们研究了一个由引力耦合到无质量标量幻影场的5D驻波膜世界模型框架内的宇宙学解。通过获得模型的完全精确解，我们发现了一种新的动力学机制，其中原始度量的各向异性性质引起i）沿某些空间维度的膨胀，以及ii）沿其他方向的空间维度数量的收缩和收缩减少。这种动力学机制可以与弦和其他高维理论中的降维有关，以试图获得4D各向同性膨胀时空。
2012-02-08 gr-qc hep-th
Anisotropy in solid inflation
在固体/弹性暴胀模型中，暴胀是由具有固体场论描述的源驱动的。为了允许长时间的缓慢滚动膨胀，固体需要对空间膨胀非常不敏感。我们指出，由于这个属性，固体也是相当低效的消除各向异性变形的几何形状。这就允许一个延长的膨胀各向异性的解决方案，提供了第一个例子与标准的重力和标量场，只有它回避了所谓的宇宙无毛猜想的条件。我们计算了各向异性解的曲率扰动，以及相应的各向异性的唯象界。最后，我们讨论了这个模型和f（phi）F^2模型之间的类比，由于暴胀子phi和向量场之间的适当耦合，它也允许各向异性暴胀。我们注意到，固体暴胀中曲率扰动的双谱在压缩极限中得到增强，并呈现出非平凡的角度依赖性，正如先前在f（phi）F^2模型中所发现的那样。
2013-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Inflation from Charged Scalar Fields
我们考虑了具有U（1）规范场和带电标量场的暴胀模型，包括对称破缺势、混沌暴胀和混合暴胀。我们发现，存在吸引子的解决方案，在通货膨胀过程中产生的各向异性变得可比的慢卷参数。在暴胀子场为带电标量场的模型中，在暴胀结束时，规范场变得高度振荡，迅速结束暴胀。此外，在带电混合暴胀中，背景规范场的演化对暴胀结束时瀑布相变的发生有重要影响。规范场的快速振荡及其与暴胀子的耦合会对预热和非高斯性产生有趣的影响。
2011-02-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Anisotropic power-law inflation for a conformal-violating Maxwell model
本文给出了一个具有非标准标量-矢量耦合的共形破坏麦克斯韦模型的幂律解。特别是，我们感兴趣的形式$X^{2n} F^{μν}F_{μν}$与$X$表示的标量场的动力学项的耦合项。稳定性分析表明新的各向异性幂律解在暴胀阶段是不稳定的。这一结果与宇宙无毛猜想相一致。然而，我们发现，一组稳定的缓慢膨胀的解决方案确实存在一个小范围的参数$λ$和$n$。因此，在缓慢膨胀阶段，小的各向异性可以存活。
2017-12-11 gr-qc hep-th
Stability analysis of inflation with an SU(2) gauge field
研究了SU（2）规范场与标量场通过规范-动力学耦合相互作用的各向异性宇宙学。我们分析了Bianchi A类模型，包括Bianchi I，II，VI 0，VII 0，VIII和IX型。给出了具有背景磁场的各向同性暴胀解的线性稳定性，推广了U（1）规范场的已知结果.我们还研究了各向异性膨胀的解决方案，所有这些都是不稳定的。然后，各向同性的膨胀解决方案的非线性稳定性进行了检查，通过数值研究的后期行为的初始条件的依赖。我们提出了一些新的功能，可能会影响物理预测和模型的可行性。首先，在没有空间曲率的情况下，强的初始各向异性导致规范场的快速振荡，阻碍了向暴胀吸引子的收敛。其次，引入空间曲率使振荡吸引子失稳，恢复了规范场各向同性暴胀的全局稳定性。最后，基于数值证据结合知识的本征值的各种通货膨胀的解决方案，我们给出了一个通用的下限的持续时间的瞬态各向异性通货膨胀，这是成反比的慢滚参数。
2013-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Baryogenesis after Anisotropic Inflation
当我们考虑引力子问题时，引力重子生成在宇宙的标准热历史中可能不会产生足够的重子不对称性。因此，有人认为宇宙的各向异性可以通过增加Ricci标量曲率的时间变化来增强重子不对称性的产生。研究了各向异性暴胀结束时产生的各向异性引力重子生成。虽然我们证实了所产生的重子不对称性比原来的各向同性宇宙学模型得到了增强，但考虑到最近CMB观测对各向异性的约束，我们发现仅仅通过引力重子生成而不受引力子问题的影响仍然很难得到所观测到的重子不对称性.
2016-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Einstein-aether scalar-tensor anisotropic constant-roll inflationary scenario in noncommutative phase space
本研究的主要目的是在非对易相空间中研究爱因斯坦-以太标量-张量宇宙学中各向异性条件下的恒滚暴胀情形。我们首先介绍一个Einstein-aether标量张量宇宙模型。在这个结构中，我们可以在标量张量的作用积分中引入一个具有以太系数的以太场。它将是标量场的函数，实际上，标量场是洛伦兹破坏理论的一种扩展。因此，我们提出了点状拉格朗日量，它代表了Einstein-aether标量-张量模型的场方程。然后直接计算模型的哈密顿量。根据非对易相空间的特点，我们将计算该模型的具体方程。然后，根据常滚条件，采用各向异性的常滚暴胀方案，计算了该模型的一些宇宙学参数，如哈勃参数、势等。
2022-11-30 gr-qc hep-th
Curvature Perturbations in Anisotropic Inflation with Symmetry Breaking
研究了Bianchi I宇宙中复标量场荷电于$U(1)$规范场下的各向异性暴胀模型的曲率扰动.由于阿贝尔希格斯机制，规范场接收到一个附加的纵模。我们验证了对统计各向异性的主要贡献来自物质场扰动，可以忽略度量扰动的贡献。结果表明，纵模对统计各向异性功率谱的贡献虽然指数很小，但与横模的相应贡献相比具有相反的符号。为了满足曲率扰动各向异性的观测约束，我们得到了规范耦合的上界。
2013-10-31 astro-ph.CO hep-th
Spectator Composes a Gravitational Canon: Spectator-field-triggered Phase Transition During Inflation and its Anisotropic Gravitational Wave Signals
University of Chicago（芝加哥大学）；The University of Tokyo（东京大学）
该研究提出了一种在宇宙膨胀期间由观察者场触发相变的框架，通过拓扑缺陷产生各向异性引力波信号。
2026-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar-Scalar, Scalar-Tensor, and Tensor-Tensor Correlators from Anisotropic Inflation
我们计算了由标量场和矢量场驱动的各向异性暴胀模型（Watanabe等人' 09）的唯象特征。向量的作用量是U（1）不变的，并且模型没有鬼不稳定性。标量与矢量的动力学项的适当耦合允许矢量vev的缓慢滚动演化，从而延长各向异性膨胀;这为宇宙无毛猜想提供了一个反例。我们计算了系统物理模式之间的非零两点关联函数，并将其表示为具有角度依赖性的功率谱。在该模型的最简单实现中，纯量-纯量谱的各向异性参数g_*（如Ackerman等人'07参数化中定义）被证明是负的，因此，这无法解释在一些分析中出现的角度依赖性WMAP数据。在暴胀过程中，当矢量的能量比标量的能量小6-7个数量级时，g_* 达到-0.1量级。对于这样的参数值，标量-张量相关性（原则上是各向异性空间的独特特征）小于张量-张量相关性。
2010-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Power Law Inflation from Rolling Tachyons
在滚动快子模型的框架下，我们给出了一个各向异性幂律暴胀的显式解。这是通过允许非BPS D3膜上的快子和世界体积规范场之间的非最小耦合产生的。我们还证明了该解是微扰稳定的。
2011-12-14 hep-th
Anisotropic Dirac-Born-Infeld Inflation with Non-Vacuum Initial States: Primordial Perturbations, Non-Gaussianity, and Observational Constraints
University of Mazandaran（马赞德兰大学）
研究具有非真空初始态的各向异性狄拉克-玻恩-因费尔德暴胀模型，利用ADM形式展开作用量，通过慢滚部分和博戈留波夫系数纳入相关影响，经数值分析和与观测数据集比较，确定模型参数空间可行区域，表明该情形在合适参数范围可与相关约束兼容。
2026-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Inflation and Cosmological Observations
最近的观测为暴胀模型的建立打开了一扇新的窗口。正如WMAP数据首次报道的那样，CMB图上可能存在一些统计各向异性的迹象，尽管这些发现的统计意义正在争论中。受这些观察的启发，人们开始考虑可能导致统计各向异性的新的暴胀模型。构造各向异性膨胀的最简单的方法是引入向量场。在本论文中，我们研究了各向异性暴胀模型及其观测意义，如功率谱、双谱等。首先，我们建立了一个新的模型，它包含了破坏共形不变性而保持规范不变性的规范场。我们证明了在这类模型中，当规范场的反作用在暴胀子场的演化中起重要作用时，系统的演化中可能存在吸引子相。然后我们研究了这类模型中的宇宙学扰动理论。更具体地说，我们计算各向异性校正由于矢量场的存在。然后，我们将分离宇宙形式主义推广到我们的各向异性设置，并将其用于各向异性膨胀的一些具体例子。最后，我们连接的原始各向异性的具体例子和CMB的意见。我们计算了带电标量场模型中的TT、TE、TB、EB和BB相关性，并在CMB图上寻找各向异性暴胀可能具有的独特特征。任何未来检测这些统计各向异性将排除各向同性FRW模型。
2015-11-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Clustering Fossil from Primordial Gravitational Waves in Anisotropic Inflation
暴胀模型可以将小尺度密度扰动与长波长引力波（GW）以张量-标量-标量（TSS）双谱的形式关联起来。这种关联影响了宇宙中的质量分布，并导致了四极各向异性形式的密度场模式的非对角关联。有趣的是，这种效应甚至在张量模重新进入视界时衰减后仍然存在，称为化石效应。因此，密度涨落的不同傅立叶模之间的非对角关联函数可以作为探索大尺度GW和化石效应背后的暴胀机制的一种途径。单场慢卷膨胀模型一般预测TSS中的四极各向异性非常小，而在多场膨胀模型中，可以观察到这种效果。因此，这种大尺度的四极各向异性可以被认为是不同暴胀模型的光谱。此外，在各向异性暴胀模型中，曲率扰动功率谱存在四极各向异性。在这里，我们认为TSS的各向异性膨胀模型，并表明四极各向异性的形状是不同的，比在单场模型。此外，在这些模型中，四极各向异性被投影到优选方向，其幅度与$g_* N_e$成比例，其中$N_e$是曲率扰动功率谱中e折叠的数量，$g_*$是四极各向异性的幅度。我们使用这个关联函数来估计大尺度GW以及优选方向，并讨论了在像欧几里德和21厘米调查的星系调查的信号的可检测性。
2015-06-02 astro-ph.CO hep-th
Anisotropic inflation in non-minimal kinetic coupling model
研究了标量场与$U(1)$规范场非最小耦合，标量场的导数与Einstein张量非最小耦合的各向异性暴胀.在这个框架内，我们发现幂律各向异性的解决方案，在这个模型中的暴胀子势和规范动力学函数都是幂律型的高摩擦制度。我们表明，各向异性的膨胀率的比例几乎是恒定的，小，成比例的理论的慢辊参数。作为演示，我们考虑通过数值计算来显示各向异性的行为，通过改变模型的二次暴胀势的参数。对于较宽的模型参数值，存在各向异性吸引子解。我们用数值方法和解析方法证明了暴胀存在两个相，类似于最小耦合模型中的各向异性暴胀，即各向同性相和各向异性相。我们可以通过改变规范耦合常数或非最小导数耦合常数来改变慢卷暴胀各相对应的e折叠数。数值解和解析解在本研究中有最好的一致性。
2022-11-07 hep-th
Viable Anisotropic Inflation and Reheating in the Tachyon Model
该研究针对各向异性背景下的中间快子暴胀展开，推导慢滚参数并结合多组观测数据验证其观测可行性，同时分析了非高斯性振幅与再加热过程的相关特性。
2024-02-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation from N-Forms and its stability
各向异性和各向同性的慢卷膨胀支持的n-形式寻求。正则场的强度和它们的曲率被考虑在内，它们被允许有一个潜在的，也是必要时，慢滚，一个非最小曲率耦合。新的各向同性解决方案被发现的三种形式。还证明了某些n型作用量等价于f（R）引力和标量场模型，且可能存在非最小耦合.各向异性的解决方案被发现的两种形式，广义矢量通货膨胀，然而，也两种形式是不稳定的通货膨胀由于非最小耦合曲率。我们还解决了稳定性的各向同性背景解决方案支持的一个三元组的向量。
2009-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
