Constant-roll warm inflation and the $β$-function approach
我们提出了一种新的方法,常数滚动温膨胀作为一个推广的常数滚动通货膨胀。基于$β$ -函数形式,在辐射能量密度准稳定的假设下,证明了具有自然端点的常滚温暴涨模型可归为由三种不同类型的$β$ -函数定义的普适类.考虑到热膨胀是完全指定的$β$ -功能和耗散系数比,我们调查是否可以在物理上实现足够数量的e-折叠在背景水平的$β$ -功能和非平凡的耗散系数比的一些组合的膨胀。
2021-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Squeezed bispectrum and one-loop corrections in transient constant-roll inflation
本研究证明瞬时常滚暴胀可产生原初黑洞,且不违反微扰性,从而反驳了单场暴胀中PBH产生的不可行定理。
2023-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryogenesis from ultra-slow-roll inflation
超慢卷暴胀(USR)是一类在小尺度上滚动动力学急剧减速的单场模型,导致曲率扰动和原始黑洞(PBH)形成的功率谱显著增强.暴胀背景的这种急剧转变可以触发标量凝聚体的相干运动,其有效势由暴胀子场的滚动速率控制。我们表明,标量凝聚携带(的组合)重子或轻子数可以实现成功的重子生成通过阿弗莱克-Dine机制从非常规的初始条件激发的USR过渡。为创造正确的重子不对称性的宇宙的可行的参数空间自然地结合了PBH的具体限制,以显着地贡献于暗物质,揭示了宇宙之间的重子和暗物质密度的巧合问题的今天。
2023-03-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Modular Invariant Slow Roll Inflation
本文提出以模场为暴胀子的模不变暴胀模型,利用模对称性约束势能形状,并预言极低张标比和特定谱指数跑动,与宇宙微波背景观测相符。
2024-10-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Failure of the stochastic approach to inflation beyond slow-roll
在给出一个教学回顾后,我们澄清,通货膨胀的随机方法一般是可靠的,只有在零阶(几何)慢滚参数$ε_1$当且仅当$ε_2^2\ll 6/ε_1$,与慢滚显着的例外。这是由于随机$ΔN$形式主义在其标准公式中的失败。然而,通过保持形式主义在其有效性的制度,我们表明,在超慢滚,随机方法的通货膨胀再现的功率谱计算的线性理论的方法。
2019-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical Analysis of Attractor Behavior in Constant Roll Inflation
最近,人们对一类新的非慢滚暴胀解(称为\textit{constant roll}暴胀)产生了相当大的兴趣。恒滚解是超慢滚解的推广,其中第一个哈勃慢滚参数$ε$很小,但第二个哈勃慢滚参数$η$不小。虽然它是已知的,USR的解决方案表示动态瞬变,有一些分歧,在文献中是否大- $η$常数滚转解决方案是吸引子或也是一类瞬态解决方案。在本文中,我们表明,大- $η$常数滚动解决方案,实际上是代表瞬态解决方案进行稳定性分析的精确解析(大- $η$)常数滚动解决方案。
2019-09-11 astro-ph.CO hep-th
Observational Constraints on Constant Roll Inflation
恒滚暴胀最近由Motohashi、Starobinsky和Yokoyama引入,作为一种现象学方法来参数化慢滚情景的偏差。在本文中,我们调查的背景和扰动在这个模型中的动力学,没有任何慢滚假设。扰动谱的计算与一个有效的和准确的新方法,使我们能够快速扫描参数空间的恒滚暴胀。我们从普朗克协作组和BICEP 2/Keck阵列数据的联合分析提供的宇宙微波背景各向异性测量中推导出模型参数的约束条件。
2019-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-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
Power-counting during single-field slow-roll inflation
本文阐明了暴胀微扰理论中有关小参数的计数。这样做可以明确地描述在暴胀关联函数的计算中使用的重力半经典近似的有效域。我们推导出暴胀扰动的关联函数对慢滚参数$ε= -\dot{H}/H^2$和$H/M_p$的依赖关系的表达式,其中$H$是暴胀过程中的哈勃参数。我们的分析是有效的单场模型中的暴胀子可以遍历普朗克大小的范围内的字段值和所有的慢滚参数具有大致相同的幅度。作为一个应用程序,我们使用我们的表达式寻求的通货膨胀微扰理论的有效性域的边界的制度,这是潜在的问题:模型与小声速和模型允许永恒的通货膨胀。
2017-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
Magnon Inflation: Slow Roll with Steep Potentials
我们发现多标量有效场论(EFT)尽管标量势不满足通常的慢卷条件(d V)^2 << V^2/Mp^2,但仍能实现慢的暴胀卷。它们避开了$V$上通常的慢滚条件,因为它们的动能由单导数项而不是通常的二导数项支配。在慢滚过程中,单一的导数占主导地位,因此不需要打破通常的导数展开,而导数展开是宇宙学中计算控制的基础。这些项的存在需要在暴胀期间发生某种紫外洛伦兹对称性破缺(除了通常的宇宙学破缺之外)。色自然膨胀提供了一个例子,紫外线理论,可以产生我们考虑的多场单导数项,我们认为,我们发现的EFT确实捕捉到了慢卷条件的背景演化色自然膨胀。我们还表明,我们的EFT可以被理解为一个多场推广的单场Cuscuton模型。多场的情况下引入了一个新的功能,然而:标量动力学项定义了一个目标空间的2-形式,F_{ab},其反对称给出了新的方式来实现慢滚。
2016-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Can slow roll inflation induce relevant helical magnetic fields?
我们研究了由电磁场与暴胀子的轴向耦合引起的单场暴胀过程中螺旋磁场的产生。在慢卷暴胀过程中,我们发现,只要理论被微扰处理,这样的耦合总是导致一个蓝色光谱与$B^2(k) \propto k$。在暴胀结束时的磁能密度被发现是典型的太小,反作用于背景动力学的暴胀。我们还表明,从慢滚短的偏差不会导致强烈的修改的频谱的形状。计算了暴胀后辐射期螺旋磁场在逆级联和粘性阻尼过程中的关联长度和场振幅的演化。我们的结论是,除了低尺度暴胀与非常强的耦合,这种轴向耦合产生的磁场在单场慢滚暴胀与微扰耦合的暴胀子是太弱,以提供种子的星系和星系团中的观察领域。
2011-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Constraints on Rapid Roll Inflation
我们得到宇宙学约束模型的通货膨胀表现出快速滚动解决方案。快速滚动吸引子存在于具有大质量项的势中,因此对于弦论中的暴胀模型的建立是有意义的。我们约束了快速滚动暴胀产生的功率谱的一般假设,在小场限制下,该假设可以与具有可变质量项和非最小引力耦合的树级混合势$ξRϕ^2$相关联。我们考虑通过调制再加热和/或曲率机制在这些模型中的暴胀子波动所产生的观测上不可接受的主要光谱的地方产生的扰动。高阶$k$之间的层次结构的缺乏-功率谱的依赖性的结果在模型中具有潜在的大的运行,使我们能够使用CMB和LSS数据对这样的模型施加严格的约束。特别地,我们发现$n_s <1$和$|α| < 0.01$。最后,我们得出了一个具体的实现快速滚动膨胀内翘曲喉膜膨胀,这是在良好的协议与目前的数据。
2009-09-21 astro-ph.CO hep-th
Ultra Slow-Roll Inflation and the non-Gaussianity Consistency Relation
超慢卷暴胀最近被用来挑战非高斯一致性关系。我们表明,这种通货膨胀的情况属于一个参数类的模型,我们研究它的属性和观测预测。我们证明了功率谱保持尺度不变,双谱是局部类型的fnl=5(3-ns)/4,这确实是一个修改的一致性关系。然而,我们也表明,该系统是不稳定的,并遭受许多物理问题,其中之一是很难正确WMAP规范化的模型。我们的结论是,超慢卷通货膨胀仍然是一个非常特殊的情况下,其物理相关性可能不足以质疑的一致性关系的有效性。
2012-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity beyond slow roll in multi-field inflation
我们研究了多场暴胀过程中产生的非高斯性。我们提供了一个精确的表达式的双谱参数f_NL,这是有效的慢滚制度以外,适用于某些类的暴胀模型。然后,我们研究了一个新的,精确的多场暴胀模型考虑的情况下,双谱增长到可观察的值在年底的通货膨胀。我们表明,在这种情况下,三谱也很大,甚至可以提供非高斯的主导信号。
2011-11-03 astro-ph.CO 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
Reconstructing the Inflaton Potential: Primordial Black Holes and Gravitational Waves in Slow Roll and Ultra Slow Roll Single Field Inflation
本研究提出从输入功率谱重建暴胀子势的单场暴胀方法,可构建产生临界丰度原初黑洞的慢滚、超慢滚场景,还能生成匹配脉冲星计时阵列观测的引力波背景,可通过CMBμ畸变观测检验。
2024-12-10 astro-ph.CO hep-ph
Slow-Roll Inflation at N3LO
下一代的宇宙学观测将对曲率扰动的原始功率谱中的纯幂律的微小偏差敏感。在慢卷暴胀的背景下,这些偏差是预期的,并且对应于所谓的光谱指数的运行。它们的测量将带来与发现尺度不变性的偏差一样多的信息。然而,鲁棒参数推断需要边缘化任何可能的高阶不确定性,这已经,到目前为止,没有完全确定。我们解决这个问题,推导出膨胀标量和张量慢滚功率谱在下一个到下一个到下一个领先的顺序(N3LO),充分扩大周围的一个可观察到的枢轴波数,所有单场膨胀模型具有最小和非最小的动力学条款。因此,我们的结果包括弦启发的暴胀模型具有不同的声速。
2022-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
The warm inflation story
综述温暖暴胀理论,阐述其经典扰动起源及耗散动力学,克服暴胀模型构建难题,并探讨模型选择与早期宇宙更广泛解决方案。
2023-06-22 astro-ph.CO hep-ph
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
Inflationary Dynamics with a Smooth Slow-Roll to Constant-Roll Era Transition
在本文中,我们研究了具有变化的第二慢滚指数对正则标量场暴胀动力学的影响。对于量化第二慢滚指数变化的函数的极限情况,我们将对第二慢滚可以取小值和相应的大值的情况感兴趣。正如我们所展示的,这可以自然地在慢滚和恒滚时代之间引入平滑过渡。我们讨论的理论意义的机制,我们介绍,我们使用各种说明性的例子,以更好地理解的新功能,不同的第二慢卷指数介绍。在我们将给出的例子中,第二慢卷指数对标量场具有指数依赖性,并且在其中一种情况下,慢卷纪元对应于一种类型的$α$ -吸引子膨胀。最后,我们简要地讨论了慢滚和常滚的组合如何导致原始扰动的非高斯性。
2017-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-roll inflation: confrontation with recent observational data
以前提出的类的唯象暴胀模型,其中暴胀子慢滚的假设被更一般的,恒定的滚动条件取代相比,与最近的宇宙学观测数据,主要是普朗克的。在这个双参数类中仍然可行的模型似乎接近慢滚模型,它们的暴胀子势接近(但仍然不同于)自然暴胀模型。两个模型参数的允许区域。
2017-03-28 astro-ph.CO 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
Constant-roll inflation in scalar-tensor gravity
我们将先前在广义相对论(GR)和$f(R)$引力中引入的恒滚暴胀概念推广到更一般的标量张量引力中的暴胀模型。一些新的精确解析解FLRW空间平坦的宇宙学背景下,发现这种情况下。所有形式的标量场潜力和它的耦合重力产生的精确de Sitter解决方案,而标量场是变化的,提出。在诱导引力和具有非最小耦合标量场的GR的特殊情况下,我们得到了所有的常横滚暴胀解,前者代表幂律暴胀,而后者的解是新颖的,而且更为复杂.在这种膨胀过程中产生的标量扰动与观测数据的比较表明,恒滚参数应该很小,类似于GR和$f(R)$重力的恒滚膨胀。然后,通过小的修正,解决方案可以简化为标准的慢滚解决方案。
2020-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stochastic inflationary dynamics beyond slow-roll and consequences for primordial black hole formation
我们考虑了超慢滚阶段中量子扩散对暴胀动力学的影响,这对原始黑洞的形成具有特别重要的意义。我们表明,通过一个充分的分析方法,在随机通货膨胀计算的共动曲率扰动的功率谱匹配精确,在线性水平上,通过求解Mukhanov-Sasaki方程得到的结果,即使在超慢滚阶段的存在下。我们证实了这一结果数值模型中的暴胀子有一个多项式的潜力,并耦合二次的Ricci标量。在途中,我们评估的作用,量子噪声在超慢滚阶段的存在下,并澄清在这种情况下的量子到经典的过渡的问题。
2020-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The observational constraint on constant-roll inflation
我们讨论了具有常数$ε_2$和常数$\barη$的恒滚暴胀。利用Bessel函数近似方法,导出了一阶$ε_1$下标量和张量功率谱、标量和张量谱倾斜以及张量与标量比的解析表达式. $ε_2$为常数的模型被$3σ$置信水平下的观察结果排除,而$\barη$为常数的模型与$1σ$置信水平下的观察结果一致。由Hamilton-Jacobi方程还得到了具有常数$\barη$的模型的势。虽然观测结果将恒滚暴胀限制为慢滚暴胀,但即使当$n_s-r$。
2018-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining fast-roll inflation
我们目前的限制,多远的单场通货膨胀可能会离开熟悉的慢卷范例。考虑到快速滚动制度,而需要一个(近)标度不变的功率谱介绍了大的自相互作用的领域,因此大和规模依赖的非高斯性。利用这个信号,我们使用的要求,弱耦合与WMAP的约束条件,推导出一般的$P(X,ϕ)$理论的单场膨胀的界限。
2012-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New perspectives on constant-roll inflation
我们使用$β$ -函数形式主义来研究恒滚暴胀。我们表明,恒定速率的充气辊转化为一阶微分方程的$β$ -功能,可以很容易地解决。该方程的解对应于通常的恒定横摇模型。然后,我们构造,通过扰动这些精确解,更一般的类的模型,满足恒滚方程渐近。在渐近幂律解的情况下,这些修正自然地结束了暴胀阶段。有趣的是,虽然从理论的角度来看(特别是在全息解释方面),这些模型本质上不同于标准的慢卷暴胀,但它们可能具有与当前宇宙学数据非常一致的唯象预测。
2018-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultra slow-roll G-inflation
传统的慢滚近似在所谓的“超慢滚”暴胀模型中被打破,在这种模型中暴胀子势是完全(或非常)平坦的。(正则)超慢卷暴胀的有趣性质是曲率扰动在超视界尺度上增长,但具有尺度不变的功率谱。本文研究了具有非正则标量场动力学项的超慢卷暴胀动力学,即超慢卷G-暴胀。我们计算的曲率扰动的演变,并表明,原始功率谱遵循一个破碎的功率定律与振荡功能。结果表明,这可以解释宇宙微波背景温度各向异性中缺乏大尺度功率的原因。我们还指出,在超慢滚G-暴胀中,零能量条件的违反是被禁止的,因此,只要暴胀是由势驱动的,蓝张量倾斜是不可能的。然而,如果能量密度由标量场的动能支配,这种说法就不成立。
2016-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar Bispectrum Beyond Slow-Roll in the Unified EFT of Inflation
本文给出了暴胀统一有效场论(EFT)中标量双谱的一个完整公式,它包括Horndeski和Beyond-Horndeski Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi类,用一组简单的一维积分表示.这些广义的慢滚表达式仍然有效,即使当慢滚是瞬时违反,并涵盖所有配置的双谱。我们分析表明,我们的表达式明确保持挤压极限的一致性关系超越慢卷。作为我们的结果的一个示例应用,我们计算了一个模型中的标量双谱,在该模型中,早期的潜在驱动的G-膨胀在后期过渡到混沌膨胀,表明我们的表达式准确地跟踪双谱时,慢滚被违反和传统的慢滚近似失败。
2018-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reassessing constant-roll Warm Inflation
本研究在温暴胀框架下探索常滚动力学,推导了满足至少60个e折暴胀、平滑退出及近热平衡的常滚温暴胀条件,发现仅耗散系数为温度函数的温暴胀模型可适配常滚动力学,含暴胀子场依赖的耗散模型则无法维持热平衡。
2024-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
GW170817-compatible Constant-roll Einstein-Gauss-Bonnet Inflation and Non-Gaussianities
本文通过对标量场施加恒滚演化,研究了与GW 170817事件相容的Einstein-Gauss-Bonnet理论的暴胀现象。我们开发的恒定滚GW 170817兼容的爱因斯坦-高斯-博内形式主义,我们计算的慢卷指数和观测指数的通货膨胀,几个模型的利益。正如我们所证明的,我们研究的模型的现象学可行性实现了广泛的自由参数。此外,对于保证模型的暴胀现象学可行性的自由参数的相同值,我们还预测了模型的非高斯性,因为已知恒滚演化增强了非高斯性。正如我们所表明的,慢滚和常滚情况下的非高斯性是相同的,事实上,在某些情况下,常滚情况下的非高斯性的数量更小。
2020-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
$f(R)$ constant-roll inflation
本文将广义相对论中的双参数唯象暴胀模型推广到$f(R)$引力的情形,其中的慢滚假设被更一般的常滚条件所取代.在原Jordan框架中定义了一个简单的常滚条件,得到了Einstein框架中标量子势、函数$f(R)$(参数形式)和暴胀动力学的精确表达式.最新观测约束的标量谱指数和张量-标量比膨胀过程中产生的原始度量扰动所允许的模型参数的区域被确定。
2017-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constant-Roll Inflation
Tokyo Metropolitan University(东京都立大学)
本文回顾恒速滚动暴胀这一与原初黑洞形成相关的唯象暴胀模型,该模型的暴胀子滚动速率恒定,其精确解与最新观测约束兼容,作者以此纪念阿列克谢·斯塔罗宾斯基。
2026-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comparing sharp and smooth transitions of the second slow-roll parameter in single-field inflation
本研究针对单场暴胀中第二慢滚参数的第二次跃迁,比较了陡峭与平滑两种跃迁形式,发现跃迁处Wands对偶性的破缺程度会影响曲率扰动的双谱和功率谱单圈修正大小。
2024-10-10 astro-ph.CO hep-th
On Non-Gaussianities in Multi-Field Inflation (N fields): Bi- and Tri-spectra beyond Slow-Roll
我们计算的非线性参数的解析表达式表征的双和三频谱的原始曲率扰动在早期宇宙的暴胀时代由任意数量的字段驱动。我们既不假设慢滚,也不假设可分离的势;相反,为了计算非高斯性,我们假设可分离的哈勃参数。我们应用的形式主义,一个确切的可解的玩具模型,并显示在何种条件下产生可观的大非高斯性。
2011-11-03 astro-ph.CO 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
Slow-roll inflation in $f(Q)$ non-metric gravity
本文在$f(Q)$非度规引力的背景下讨论宇宙学暴胀,其中$Q$是非度规标量.在介绍了$f(Q)$引力的保角变换后,我们首先在Einstein坐标系下研究了不同形式的$f(Q)$引力函数的势能,从而研究了势能慢卷暴胀.其次,在Jordan框架下,我们研究了三类特定形式$f(Q)\propto Q^{2}$的暴胀势的哈勃慢卷暴胀。我们比较结果在这两种方法与观测来自普朗克和BICEP 2/凯克阵列卫星。观测约束的参数空间的模型,以及。
2022-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
G-constant-roll inflation
本文在G-inflation框架下研究常滚暴涨,针对两种耦合函数形式给出背景变量和宇宙学扰动的解析重构,并利用天文观测约束相关参数。
2023-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large trispectrum in two-field slow-roll inflation
我们计算所需的条件,以产生一个大的本地三谱在两个领域的慢卷膨胀。这是通过扩展和简化Byrnes等人开发的“热图”方法来完成的。生成大的三谱所需的条件与可以生成大的双谱的条件大致相同。我们推导出一个简单的tauNL和fNL之间的关系模型与可分离的潜力,并进一步表明,gNL和tauNL可以在特定的情况下。此外,我们动态地解释了热图,展示了它们如何被用作定性工具来理解膨胀期间非高斯性的演变。我们还展示了fNL,tauNL和gNL是如何来源于通货膨胀潜力的通用形状,即山脊,山谷和拐点。
2012-03-30 astro-ph.CO hep-th
Universality of the Volume Bound in Slow-Roll Eternal Inflation
最近已经证明,在单场慢卷暴胀中,总体积不可能增长到大于e^(S_dS/2)的倍数而不变为无穷大。在相变到永恒暴胀的时候,这个边界是饱和的,在那里产生无限大体积的概率变成非零。我们表明,约束持有急剧也在任何时空维度,任意高维运营商时,包括在多场膨胀的情况下。与德西特熵的关系和束缚的普遍性加强了更深层次的全息解释的情况。作为一个副产品,我们提供的形式主义,计算通货膨胀后的体积的概率分布的通用多场模型,这可能有助于解决有关人口的真空的景观在慢卷通货膨胀。
2011-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large Slow Roll Parameters in Single Field Inflation
我们首先考虑两个简单的情况下,暴胀慢滚参数是大的,模式不再冻结后不久,退出地平线,处理这两种情况下分析。然后,我们考虑应用程序的瞬态阶段的慢滚参数可以变得很大,特别是在常见的“快滚”通货膨胀的背景下,经常被用作一种机制,以解释低$l$在CMB中的低标量功率。我们用数值方法来处理这些瞬态情况。我们发现,当$ε$,第一个慢滚参数,只有$ε$是大的,模式在视界外衰减,当$δ$,第二个慢滚参数,是大的,模式在视界外生长。当多个慢滚参数很大时,一般情况下的行为更复杂,但我们仍然表明,在“快滚”暴胀的情况下,模式在视界外生长。
2016-05-01 astro-ph.CO
Embedding Ultra slow-roll inflaton dynamics in Warm Inflation
本文研究了在Warm Inflation中实现超慢滚阶段的可能性,发现当耗散系数仅依赖辐射浴温度时系统无法维持热平衡,但通过引入对暴胀子场振幅的依赖,可成功在保持热平衡的条件下嵌入短暂的超慢滚阶段。
2023-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conditions for observable bi and tri-spectra in two-field slow-roll inflation
我们发现限制通货膨胀的动力学,产生一个大的本地双谱和/或三谱在两个领域的慢卷通货膨胀。这导致了非高斯参数之间的简单关系,简化了Suyama-Yamaguchi不等式,并产生了三谱参数tNL和gNL之间的新结果。
2013-02-20 astro-ph.CO
A Remedy of the Trans-Planckian Censorship Problem with Smooth Slow-roll to Power-law Inflation Transitions in Scalar Field Theory
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所);ICREA(加泰罗尼亚高级研究学院);L.N. Gumilyov Eurasian National University - Astana(欧亚国立大学);Department of Physics, Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学物理系)
本文提出通过调整单标量场动能形式实现慢-roll到幂律膨胀的平滑过渡,解决trans-Planckian censorship问题,并展示其与观测数据的一致性。
2026-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Corpuscular slow-roll inflation
我们表明,引力的微粒描述可以导致类似于Starobinsky模型的暴胀场景,而不需要引入暴胀子场。所有相关的性质都由宇宙凝聚体中引力子的数量决定,或者等价地,由它们的康普顿长度决定。特别地,哈勃参数$H$与膨胀末期CMB观测所需的时间导数$\dot H$之间的关系,以及慢滚参数的(最小)初始值,都可以由凝聚体的康普顿尺寸自然地得到。
2018-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Quintessential Inflation from Lorentzian Slow Roll
从假设慢滚参数$ε$具有作为e折叠数$N$的函数的洛伦兹形式,获得了典型暴胀的成功模型,如在\cite{Benisty:2020xqm}中简洁地研究的。该形式对应于在暴胀和暗能量时期的真空能量,并满足从小值$ε$到暴胀时期结束时的$1$的条件。我们发现相应的标量典型暴胀势有两个平坦区域。此外,还提出了宇宙均匀演化的再加热机制和数值估计。建议的机制是一致的BBN绑定。
2020-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th