Unifying Brane World Inflation with Quintessence
我们回顾了最近统一通货膨胀与精华的尝试。在膜世界宇宙学的框架中,将两端连接起来似乎是很自然的。典型暴胀模型属于{ \it非振荡}模型类,传统的再加热机制对它不起作用。通过引力粒子产生的再加热是低效的,并导致剩余重力波的过量产生,从而导致核合成约束的违反。{ \it瞬间预热}机制是相当有效的,适用于膜世界典型暴胀。该模型被证明是免费的问题,过度生产的重力波。最后,简要地指出了Gauss-Bonnet膜世界暴胀的前景。
2004-09-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Unifying inflation with LambdaCDM epoch in modified f(R) gravity consistent with Solar System tests
我们提出了两个现实的f(R)和一个F(G)修正引力,它们与局域检验和宇宙学边界是一致的。这类理论的典型性质是有效宇宙学常数历元的存在,使得早期暴胀和晚期宇宙加速自然地统一在一个模型中。结果表明,经典的不稳定性不出现在这里,牛顿定律是尊重。对可能出现的反重力区和相关的理论修正进行了讨论。
2007-10-14 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological consequences of a scalar field with oscillating equation of state. III. Unifying inflation with dark energy and small tensor-to-scalar ratio
研究了Tián [ \href{https://doi.org/10.1103/PhysRevD.101.063531}{Phys. Rev. D {\bf 101}, 063531 (2020)} ]提出的振荡暗能量模型的暴胀效应,该模型旨在解决多重加速宇宙(MAU)的宇宙学符合问题.我们指出,通货膨胀的动力学属于慢卷通货膨胀。标量扰动和张量标量比$r$的光谱指数被证明是与当前的\textit{Planck}测量一致。特别是,该模型预测的$r\sim10^{-7}$远低于观察限。这一结果促使我们探索一般MAU中$r$的微小性。我们提出了一个典型的推广的原始模型和证明$r<0.01$一般。到目前为止,原始引力波的零探测为MAU提供了间接证据。暴胀结束后,标量场不再是局部极小值,而是向无穷远滚动,同时其状态方程以大于$1/3$的平均值振荡。在这个框架中,我们证明了在暴胀结束时引力粒子的产生能够重新加热宇宙。
2021-06-26 astro-ph.CO gr-qc
Unifying inflation with dark energy in modified F(R) Horava-Lifshitz gravity
本文研究了非线性修正的F(R)Horava-Lifshitz引力的FRW宇宙学,它有一个可行的方便的对应物.在这个理论中,早期暴胀和晚期加速的统一描述是可能的,但是宇宙学动力学细节一般不同于方便的可行F(R)模型。值得注意的是,对于某些特定的参数选择,它们确实是一致的。有限时间未来奇点的出现进行了详细研究。结果表明,这些奇异性可以通过增加一个额外的,更高的导数项,这原来是定性的不同相比,相应的一个方便的F(R)理论。
2010-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unifying Inflation, dark energy and dark matter with a scalar field and exotic fermions
本文提出包含非黎曼测度与破缺标度对称性标量场的模型,实现暴胀、暗能量与暗物质统一,费米子效应可调节当前暗能量极小值。
2025-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The future evolution and finite-time singularities in $F(R)$-gravity unifying the inflation and cosmic acceleration
我们研究了在修正的$F(R)$ -引力模型中的quintessence/phantom主导时期的未来演化,该模型将早期暴胀与晚期加速统一起来,并且与观测检验相一致。使用重建技术,它表明,有任何已知的模型(大撕裂,II,III或IV型)奇点可能经典地发生。另一方面,在Einstein标架(标量-张量描述)中,只出现IV型奇点。在奇点附近,经典描述破裂,证明了量子效应对奇点起反作用,并可能阻止奇点的出现。提出了无未来奇点的现实$F(R)$ -引力。我们指出,通过早期宇宙相关的术语对任何$F(R)$ -引力进行额外的修改是可能的,这样未来的奇点甚至不会经典地发生。
2008-06-29 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational waves from two scalar fields unifying the dark sector with inflation
University of Camerino(卡梅里诺大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Perugia(意大利国家核物理研究所佩鲁伽分部);Department of Mathematics and Physics, SUNY Polytechnic Institute(纽约州立大学理工学院数学与物理系);INAF - Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);Al-Farabi Kazakh National University(阿里-法拉比哈萨克国立大学);Departamento de Física, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve(阿尔加维大学科学与技术学院物理系);Centro de Investigação e Desenvolvimento em Matemática e Aplicações (CIDMA), Universidade de Aveiro(阿威罗大学数学与应用研究与发展中心)
该研究通过两个标量场模型统一暗物质与膨胀,探讨了其产生的引力波背景及探测可能性。
2026-02-03 astro-ph.CO gr-qc
Unifying Inflation with Early and Late-time Dark Energy in $F(R)$ Gravity
在这项工作中,我们将提出$F(R)$引力模型,以统一的方式实现了暴胀时代,以及暴胀后的早期暗能量时代,以及晚期暗能量时代。为了实现统一的宇宙学纪元,我们将采用两种方法:首先指定一个可以描述三个不同加速纪元的哈勃速率,然后利用众所周知的$F(R)$引力重建技术,找到一个可以产生实现宇宙学的$F(R)$引力的微分方程。在我们的第二种方法中,我们将以定性的方式,几个$F(R)$引力统一的暴胀时代的早期和晚期的暗能量时代,我们讨论了几个定性的问题,实现后暴胀早期暗能量时代的条款。我们量化我们的分析,通过数值求解弗里德曼方程,使用红移作为主要变量,并表示所有的物理量的函数的statefinder $y_\mathrm{H}(z)$,这取决于红移和哈勃率$H(z)$。对于数值研究的模型,我们给出了一些状态发现量的行为,如减速参数,我们计算的暗能量密度参数和暗能量状态方程参数目前的时间。在证明了暗能量时代是可行的之后,我们研究了早期暗能量项何时不影响晚期时代,这限制了模型的自由参数。
2020-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unifying phantom inflation with late-time acceleration: scalar phantom-non-phantom transition model and generalized holographic dark energy
提出了基于幻影宇宙学的早期宇宙和晚期宇宙的统一途径。我们考虑在动力学项前含有通常势和标量耦合函数的引力-标量系统。因此,幻影-非幻影跃迁的可能性以这样一种方式出现,即宇宙在早期和晚期都可能有有效的幻影状态方程。事实上,振荡的宇宙可能有几个幻影和非幻影阶段。作为第二个模型,我们建议广义全息暗能量红外截止确定FRW参数的组合:哈勃常数,粒子和未来的视野,宇宙学常数和宇宙寿命(如果有限)。根据模型的具体选择,会出现许多有趣的效应:解决巧合问题的可能性,幻影分界线的跨越以及早期暴胀和晚期加速幻影宇宙的统一。本文还讨论了全息熵在幻影时代减小的界。
2006-04-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraints on Chiral-Quintom dark energy after DESI DR2 and impact on unifying dark energy with inflation
Durban University of Technology(德班理工大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(南非理论与计算科学国家研究所);University of Camerino(卡梅里诺大学);University at Albany-SUNY(纽约州立大学奥尔巴尼分校);Al-Farabi Kazakh National University(阿里比·纳扎尔巴耶夫哈萨克国立大学)
本文基于DESI DR2数据,探讨了左手-五幕暗能量模型对暗能量与膨胀统一的约束,展示了其在不同宇宙时期的动力学统一能力。
2025-11-29 astro-ph.CO gr-qc
Understanding gravitational particle production in quintessential inflation
对角化方法是70年代初由一群俄国科学家提出来的,它被用来计算经典暴胀模型中由暴胀到衰变的突然相变所产生的超重质量粒子的能量密度,该模型将暴胀与Peekeen-Vilenkin最初提出的经典统一起来。这些超重粒子必须衰变成较轻的粒子,形成相对论性等离子体,其能量密度最终将主导暴胀子场的能量密度,这样暴胀后的宇宙才会是热的。在这篇文章中,我们表明,为了在这个相变的引力波(GWs)的过度生产不干扰大爆炸核合成(BBN)的成功,衰变产生后的kination制度,获得最大的再加热温度TeV制度。
2019-06-12 gr-qc
Viable f(R) Scenarios Unifying Inflation with Realistic Dynamical Dark Energy
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所);Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)(加泰罗尼亚高级研究学院);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Center for Theoretical Physics, Khazar University(哈扎尔大学理论物理中心);Tver state university(特维尔国立大学);International Laboratory for Theoretical Cosmology, Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics (TUSUR)(托木斯克控制论与无线电电子学国立大学国际理论宇宙学实验室)
本文提出两种F(R)引力模型,通过观测数据验证其在描述早期膨胀和暗能量时期的可行性,且在统计和信息准则上优于Λ-冷暗物质模型。
2026-02-08 astro-ph.CO gr-qc
Unifying Inflation with early and late Dark Energy in Multi-Fields: Spontaneously broken scale invariant TMT
本文讨论了一个统一的三个平坦区多标量场模型。这三个平坦的区域分别是暴胀、早期和晚期的暗能量时期。势是由非黎曼积分测度(或两测度理论(TMT))产生的标度不变性的自发破缺而得到的,我们通过指数势定义了标量场与不同测度的标度不变性耦合.当对定义度量的字段进行积分时,会发生尺度不变性的自发破坏。当转到爱因斯坦框架时,我们得到:(i)具有三个平坦区域的标量场的有效势,其允许统一描述早期宇宙膨胀(在较高能量密度平坦区域中)以及可以用双相实现的当前暗能量时代,即,在两个平坦的区域。(ii)在慢卷暴胀中,只有一个场组合,即在尺度变换下变换的“介子”,具有非平凡动力学,正交场组合,即尺度不变的保持不变。(iv)在宇宙晚期,我们定义了暗物质与暗子的尺度不变耦合。这些耦合定义了一个物质诱导的势能,并将这个势能极值化,确定了标度不变的标量场,而暗物质的所有奇异的非正则行为以及任何可能的$5^{th}$力都消失了。(v)我们计算了在这些条件下的晚期宇宙的演化与实现两种不同的可能实现的$Λ$ CDM类型的方案取决于在晚期宇宙的平坦区域。这两个阶段可能出现在宇宙历史的不同时期。(vi)从普朗克数据中,我们找到了在暴胀时期对参数的约束,这些值被用来获得与当前时期相关的约束。
2022-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unification of the inflation with late-time acceleration in Born-Infeld-$f(R)$ gravity
我们研究了Born-Infeld- $f(R)$引力在无物质条件下的加速动力学。在我们的工作中(A. N. Makarenko,S. Odintsov,G.J. Olmo,Phys.Lett. B734(2014)36,[arXiv:1403.2850])它最终是从上述理论导出的任何暗能量宇宙学。在这封信中,我们应用(arXiv:1403.2850)的技术来证明Born-Infeld- $f(R)$引力可以描述非常现实的宇宙,承认早期暴胀与晚期加速度的统一。具体地说,周期性和非周期性行为的演化被认为有可能在早期或晚期跨越幻影分界线。
2014-06-06 gr-qc
Unifying of Inflation with Early and Late Dark Energy Epochs in Axion $F(R)$ Gravity
我们提供了一个理论模型的$F(R)$引力,它是可能的,以统一的方式描述通货膨胀,早期和晚期的暗能量时代,在存在的光轴子粒子,它扮演的角色的暗物质组成的宇宙。特别是,早期的现象学是由$R^2$项占主导地位,而其他条款$f(R)$的存在,确保早期和晚期的暗能量时代的发生。暴胀现象与普朗克2018年的暴胀数据是相容的,而晚期暗能量时代与普朗克2018年对宇宙学参数的约束是相容的。此外,该模型表现出一个早期的暗能量时代,大约在$z\sim 2.5$,其次是减速时代,这开始于大约$z\sim 1.5$,这反过来又是一个后期的暗能量时代的红移$z\sim 0.5$,这持续了大约50亿年到现在的时间。我们的模型的一个显著特点是,暗能量时代是免费的暗能量振荡,至少在红移间隔$z=[0,10]$。此外,我们还讨论了与$z\sim 2.34$观测数据有关的几个特征,文献中存在红移复杂的观测数据。此外,在文章的最后给出了用Python 3编写的暗能量现象学的数字代码。最后,该模型还有另一个有趣的特性,即在红移间隔$z\sim [2,2.6]$中哈勃速率值的突然跳跃,其值突然增加,然后减少,直到$z\sim 0$。
2021-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability of cylindrical thin shell wormhole during evolution of universe from inflation to late time acceleration
本文研究了宇宙从暴胀期到后期加速期演化过程中圆柱形虫洞的稳定性。我们表明,有两种类型的圆柱形虫洞。第一种类型是在k个黑F弦转变为BIon组态的对应点产生的。这个虫洞将能量从额外的维度转移到我们的宇宙中,导致膨胀,失去能量并消失。第二种圆柱形虫洞是由超光速粒子势产生的,并导致了一个新的加速阶段。结果表明,在这个时期,虫洞参数的增长速度超过了尺度因子的增长速度,在撕裂时刻超过了尺度因子的增长速度,在大撕裂奇点处导致了宇宙的毁灭。
2015-02-13 gr-qc
Natural inflation mechanism in asymptotic noncommutative geometry
证明了在非对易几何方法中存在暴胀时期以统一引力和标准模型的可能性。这个暴胀阶段的发生并不需要引入额外的场或势,而是几何和希格斯场之间非最小耦合的结果。
2009-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Connecting inflation with late cosmic acceleration by particle production
一个连续的过程中创造的粒子被调查之间的可能联系的暴胀阶段与后期宇宙加速。在这个模型中,暴胀时代的发生是由于相对论粒子的连续和快速的创造过程,而最近的加速阶段是由引力场作用于量子真空的非相对论物质创造所驱动的,这最终导致有效的状态方程小于$-1$。因此,解释最近的结果,有利于幻影动力学,而不需要任何修改的引力理论已被提出。最后,我们用Ia型超新星的观测数据、哈勃参数的历史、重子声学振荡和宇宙微波背景对模型进行了验证。
2016-04-26 gr-qc
Late-time acceleration and inflation in a Poincaré gauge cosmological model
本文在庞加莱规范宇宙学(PGC)框架下研究了一个自洽模型,它能将Starobinsky暴胀和$Λ$ CDM模型统一起来,而不需要额外的暴胀子和"暗能量“.我们从一般的九参数PGC拉格朗日量出发,在拉格朗日参数满足一定的无鬼和无快子条件下,得到了两个类弗里德曼解析解。标量挠率$h$确定的解与早期的Starobinsky宇宙学一致,而赝标量挠率$f$确定的解自然包含一个常数的"暗能量"密度$3(α-1)^2/8B_0$,它覆盖了晚期的$Λ$ CDM模型.根据最新的观测资料,估计了自然单位下的参数$α-1\simeq 8.07\times10^{-56}$、$B_0\simeq5.76\times10^{-28}GeV^{-2}$的大小。
2019-08-05 gr-qc
Singular $F(R)$ Cosmology Unifying Early and Late-time Acceleration with Matter and Radiation Domination Era
我们提出了几种宇宙学模型,它们统一了早期加速时代和晚期加速时代以及辐射时代和物质支配时代,并在$F(R)$引力理论框架下实现了这些宇宙学模型。特别是,第一个模型统一了晚期和早期加速与物质支配时代,第二个模型统一了我们宇宙的所有演化时代。这两种模式在早期和晚期的描述是相同的,只有中间阶段的演变有一些差异。每个宇宙学模型包含两个IV型奇点,一个发生在暴胀时代的末期,另一个发生在物质支配时代的末期。早期的宇宙学模型与$R^2$暴胀模型大致相同,因此它们描述了一个慢卷暴胀时代,当慢卷参数变为一阶时,这个时代就结束了。暴胀时代之后是辐射时代,之后是物质支配时代,一直持续到第二个IV型奇点,然后是后期加速时代。该模型产生的原始曲率扰动和标量张量比,这是兼容的最新的观测数据的近尺度不变的功率谱,它似乎是至关重要的影响,减速加速度过渡的存在下,第二IV型奇点发生在物质支配时代结束。我们进行了哈勃视界演化的分析,此外,我们调查的$F(R)$引力可以成功地实现每一个宇宙学时代。
2016-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Impact of generalized dissipative coefficient on warm inflationary dynamics in the light of latest Planck data
本文研究了修正的Chaubergin气体的热膨胀情形。我们认为暴胀膨胀是由一个标准标量场驱动的,它的衰变比$Γ$与标量场$ϕ$和热浴温度$T$具有一般的幂律关系.通过假设尺度因子$a(t)$在宇宙时间中的指数幂律依赖性,对应于中间暴胀模型,考虑到我们的模型按照(i)弱耗散区和(ii)强耗散区演化,我们求解了背景动力学和微扰动力学。具体来说,我们找到明确的表达式耗散系数,标量势,和相关的通货膨胀观测的标量功率谱,标量谱指数,和张量标量比。通过考虑暖暴胀的必要条件来约束表征我们模型的自由参数,模型的条件根据弱耗散或强耗散机制演化,以及2015年普朗克通过$n_s-r$平面的结果。
2017-09-29 gr-qc
Reheating in quintessential inflation via gravitational production of heavy massive particles: A detailed analysis
本文介绍了一个改进的Peekeen-Vilenkin模型,它把早期暴胀时代统一到当前宇宙加速时代,以便使它所提供的谱量的理论值与最近的早期宇宙观测数据相匹配。由于该模型提出了一个突然的相变,我们认为最简单的方法来重新加热宇宙-通过重力生产的重质量粒子-假设通货膨胀开始在GUT尺度$\sim 10^{16}$ GeV,使我们能够使用Wentzel-Kramers-Brillouin(WKB)近似,因此这使我们能够执行所有的计算在一个分析的方式。我们的结果表明,该模型导致的最高温度在TeV制度,并通过边界,以确保大爆炸核合成的成功。最后,我们已经限制了Peekeen-Vilenkin模型的改进版本的精华部分,使用目前可用的各种天文数据集。
2018-12-21 gr-qc
Towards the unification of late-time acceleration and inflation by k-essence model
基于最近在arXiv:1001.0220 [hep-th]中提出的k-本质模型的重建公式,我们明确地构造了统一早期宇宙晚期加速和暴胀的宇宙学模型.
2010-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exploring mutated hilltop inflation in $f(ϕ, T)$ gravity with latest CMB and DESI observations
Assam University(阿萨姆大学)
在修正引力框架下研究变异山顶暴胀,计算谱指数和标量-张量比,验证其与最新CMB及DESI观测在1σ置信水平兼容。
2026-09-25 gr-qc
Decaying vacuum and evolution from early inflation to late acceleration
衰变真空模型是一类将真空能量密度作为时间演化实体的模型,它有可能在一个单一的框架中解释宇宙的整个演化历史。弗里德曼方程的一般解可以通过考虑真空能量密度作为哈勃参数的函数来获得。通过选择适当的物质和辐射状态方程,我们得到了渐近解。在早期和晚期的deSitter时代的有限边界可以通过考虑原始扰动波长的演变来定义。一个历元不变数$N_c$确定了在每个历元期间穿过哈勃半径的扰动模式的数量。
2021-03-29 gr-qc
A class of quintessential inflation models with parameter space consistent with BICEP2
在本文中,我们专注于一般特征的典型的通货膨胀,这是一个统一的通货膨胀和暗能量使用一个单一的标量场的努力。我们描述了一类典型的通货膨胀模型,它可以引起的张量标量比的扰动与最近的BICEP 2测量一致。模型中的通货膨胀规模大约在GUT规模左右,并且存在与最近的发现一致的大参数空间。
2014-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A unified cosmic evolution: Inflation to late time acceleration
本文在不可逆热力学框架下讨论了一个具有粒子产生机制的宇宙学模型。在二阶非平衡热力学方程中,粒子产生率被视为耗散效应。假设非平衡热力学过程是等熵的,因此,每个粒子的熵是恒定的,因此,耗散压力可以线性地表示在均匀和各向同性的平板FLRW模型的背景下的粒子产生率。通过适当地选择粒子产生率作为哈勃参数的函数,该模型将宇宙物质视为具有正压状态方程的正常理想流体,显示了宇宙从暴胀到目前加速阶段的演化过程。
2015-04-30 gr-qc
A thermodynamic model of inflation without inflaton field
本文在几何热力学框架下提出一种无需暴胀子场的暴胀宇宙流体模型,通过引入具有压强成分的额外真实流体解释平坦性与视界问题,并计算温度、粒子产生及再加热等性质,进而联系晚期加速与暴胀。
2024-07-02 gr-qc
An exactly solvable inflationary model
我们讨论了一个引力耦合到标量场的模型,该模型允许精确的宇宙学解在早期表现出暴胀行为,在晚期表现出幂律膨胀。
2014-08-18 gr-qc
A complete cosmic scenario from inflation to late time acceleration: Non-equilibrium thermodynamics in the context of particle creation
本文在不可逆热力学的框架内讨论了粒子产生的机制。将粒子产生率视为耗散效应,给出了Israel和Stewart的二级非平衡热力学公式。在平坦FRW模型的背景下,我们假设非平衡的热力学过程是等熵的,使得每个粒子的熵不变,从而耗散压力可以用粒子产生率线性表示。在这里,耗散压力表现为具有非线性非齐次演化方程的动力学变量,熵流矢量满足热力学第二定律。此外,使用弗里德曼方程,并通过适当选择粒子产生率作为哈勃参数的函数,可以(分别)显示从暴胀阶段到辐射时代的过渡,以及从物质主导时代到后期加速。此外,与解析延拓类似,通过调整参数,可以显示从暴胀到后期加速的连续宇宙演化。研究发现,在de Sitter相,共动熵随时间呈指数增长,保持每个粒子的熵不变。随后,通过引入具有自相互作用势的标量场,从场论的观点描述了上述宇宙学方案。最后,我们试图将粒子产生的宇宙学现象表现为霍金辐射,特别是在暴胀时期。
2015-07-06 gr-qc
Primordial and asymptotic inflation in Brans-Dicke cosmology
本工作的基本动机是试图用Brans-Dicke引力理论解释快速的原初暴胀和观测到的缓慢的晚期暴胀。我们证明了这两个膨胀参数的比值正比于Brans-Dicke参数$% ω$ $(ω\gg1) $的平方根。我们还计算了哈勃参数$% H$和随时间变化的牛顿引力常量$G$的两个制度。由Brans-Dicke宇宙学预测的哈勃参数的变化与最近的测量结果一致:预测$H$的值在晚些时候的未来是$H$的当前值的0.86倍。
2005-12-14 gr-qc
Bulk viscous quintessential inflation
体粘滞过程与广义相对论的结合导致了非奇异背景的出现,在早期和晚期,描述了一个加速的宇宙。在广义相对论的背景下,这些背景可以通过一个单一的标量场进行解析计算和模拟,标量场的势也可以通过解析获得。我们将证明,我们可以建立可行的背景,在早期,描绘一个暴胀宇宙导致宇宙学扰动的功率谱,这与当前的观测数据相匹配,在离开暴胀阶段后,宇宙经历了一个相变,需要通过引力粒子的产生来解释宇宙的再加热,最后,在晚期,它就进入了德西特阶段,这个阶段可以解释当前的宇宙加速。
2017-12-19 gr-qc
Non-singular Inflation-Dark Energy Unification Model Based on Loop Quantum Cosmology and Mass-Varying Neutrinos
School of Physics and Optoelectronics, South China University of Technology(华南理工大学物理与光电工程学院)
本文提出一种基于广义正则化方案的非奇异五重膨胀模型,结合圈量子宇宙学和变质量中微子,解决大爆炸奇点并统一早期宇宙膨胀与晚期宇宙加速膨胀,同时通过中微子的背反应冻结标量场以实现暗能量时期。
2026-05-19 gr-qc
Evading Lyth bound in models of quintessential inflation
经典暴胀是指试图用一个单一的标量场来统一暴胀和晚期宇宙加速。在这封信中,我们考虑两个不同的类的典型通货膨胀,其中之一是基于一个拉格朗日与非正则动力学项$k^2(ϕ)\partial^μϕ\partial_μϕ$和一个陡峭的指数潜力,而第二类使用的概念陡峭膜世界通货膨胀。我们表明,在这两种情况下,可以逃避的Lyth界,尽管大张量标量比的扰动。在这些情况下,后暴胀动力学与核合成约束是一致的。
2014-08-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Varying Gravitational Constant as Well as Cosmology from the Early Inflation to Late Acceleration and Future Universe
在这里,宇宙学是从可变的引力常量$ G \propto ϕ^{-2}$与$ ϕ(x) $是一个标量和它的波动周围的基态。引力作用量包含了类Einstein-Hilbert项,其中$ G $、动能和$ ϕ(x) $的自相互作用势是可变的。在该模型中发生了两个相变。第一个发生在GUT(大统一理论)尺度$ \sim 2.45 \times 10^{14}{\rm GeV} $,当早期宇宙退出暴胀阶段,第二个发生在电弱尺度。在此尺度下,自发对称性破缺缺,变量$ G $变为常数$G_N$(牛顿引力常量),从而得到了后第二相变时代的宇宙学标准模型。有趣的是,暗物质和精华暗能量是从引力扇区作为标量曲率的线性项和$ ϕ(x) $的组合效应产生的,而不使用曲率的非线性项或任何其他物质场。有趣的是,发现$ ϕ(x) $的涨落导致了第二次相变后的幻影暗能量,它在膨胀的宇宙中后来增长。我们还发现,幻影时代是免费的大裂奇点。
2008-09-19 gr-qc
Inflation and late-time acceleration from a double-well potential with cosmological constant
提出了一个没有大爆炸奇点的宇宙模型,它显示了一个早期的暴胀期,在一个相变到一个通货紧缩时代之前结束。该模型产生了足够的重粒子,使宇宙在MeV的温度下重新加热。在重新加热之后,它平滑地匹配标准$Λ$ CDM场景。
2016-05-05 astro-ph.CO gr-qc
Superstring-inspired supergravity as the universal source of inflation and quintessence
我们证明(在超空间中)的高导数N=1超引力,定义的手征标量曲率超场的全纯函数F,和标准理论的手征标量超场与手征超势W,耦合到(最小)庞加莱超引力在四维时空。找到了全纯函数F和W之间的关系,它可以作为统一早期宇宙暴胀和现在宇宙加速的可能方案的技术框架。我们推测我们的模型的可能起源是量子超弦产生的有效超引力,其中介子-轴子场作为手征超场的主导场分量。
2009-02-02 gr-qc hep-th
Inflation with $0 \leq c_{\rm s} \leq 1$
我们研究了一种新的单场暴胀方案,它允许一个慢滚k-暴胀与$c_{\rm s}$的顺序统一和鬼暴胀与$ c_{\rm s} \simeq 0$,其中$ c_{\rm s}$是声速的曲率扰动之间的过渡。我们统一的两个阶段顺利地适当考虑到一个较高的衍生scordatura长期,这是始终存在的有效场论的角度来看,但成为重要的只有在$c_{\rm s} \simeq 0$制度。该模型实现了整个范围的$0 \leq c_{\rm s} \leq 1$避免强耦合和梯度不稳定性,并允许我们访问$c_{\rm s} \simeq 0$政权在一个自洽的方式。我们还讨论了原始黑洞的形成的影响。
2022-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet Cosmology Unifying Late and Early-time Acceleration Eras with Intermediate Eras
在本文中,我们证明了真空$F(G)$引力是可能的,以辐射和物质支配时代的统一晚,早时间的加速时代。统一演化的哈勃速率包含两个温和的奇点,称为IV型奇点,并且演化本身具有一些吸引人的特征,例如在后期存在减速-加速转变。我们还定量地解决了一个基本问题,有关修改后的引力模型描述的宇宙演化:是否有可能为所有修改后的引力描述我们的宇宙演化,产生一个近尺度不变的原始曲率扰动谱?正如我们所证明的那样,$F(G)$描述的答案是否定的,因为所得到的功率谱不是尺度不变的,与文献中研究的$F(R)$描述相反。因此,虽然宇宙演化可以在真空$F(G)$引力的背景下实现,但与相同宇宙演化的$F(R)$引力描述相比,该演化与观测数据不兼容。
2016-06-07 astro-ph.CO gr-qc
Inflation and the late time acceleration from Hossenfelder-Verlinde gravity
本文证明Hossenfelder对Verlinde涌现引力的协变表述无需引入暴胀子即可同时预测暴胀与晚期加速,并计算出imposter场质量与减速参数及精细结构常数的关系。
2023-05-23 gr-qc hep-ph
From inflation to late acceleration: A new cosmological paradigm
为了解释宇宙的膨胀历史,提出了从基础理论导出宇宙学项的新思想。我们用这个导出的宇宙学项得到了宇宙的标度因子,并证明它反映了膨胀宇宙在不同时期的所有特征,从而导致了这个单一实体从暴胀到后期加速到中间减速阶段的转变。我们进一步讨论这种范式的某些观察方面。
2008-10-15 astro-ph gr-qc hep-th
From inflation to late time acceleration with a decaying vacuum coupled to radiation or matter
我们考虑广义相对论与物质和辐射,这些流体之一被耦合到真空。我们发现,如果耦合流体在早期具有负的能量密度,宇宙动力学将从暴胀阶段开始。然后,总是有一个有限的标度因子奇异性,但当真空和物质耦合时,物质密度表现为负辐射密度。此外,当真空与物质耦合而不是与辐射耦合时,显然更容易达到LCDM模型的收敛。研究了两类理论来说明这些结果。
2014-04-14 astro-ph.CO gr-qc
Late-time backreaction from inflationary fluctuations of a non-minimally coupled massless scalar
本文研究了非最小耦合无质量标量场暴胀涨落引起的晚期单圈量子反反应。在主慢滚$ε$参数为常数的暴胀模型中,标量被假定为旁观者场。我们通过匹配到暴胀前的辐射时代来调节红外线。当非最小耦合$ξ$为负时(在这种情况下,标量在膨胀过程中表现出负质量项),我们发现一个大的后期反反应。单圈量子反反应在今天对于中等规模的非最小耦合$ξ\sim -1/20$变得很重要,并且在最近的一个时期,当暴胀持续的时间不超过最小需要的时间$N \gtrsim 66$时,它改变了符号(从负到正)。由于目前我们还没有一种以自洽的方式处理经典流体和量子逆反应的方法,我们不能肯定地说,来自非最小耦合标量的暴胀量子涨落的逆反应是否可以模拟暗能量。
2014-08-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quintessential inflation: A unified scenario of inflation and dark energy
典型暴胀通过单个标量场统一了暴胀和后期加速。我们已经讨论过这样一种情形,即正则和非正则标量场。标量场在暴胀期间表现为暴胀子场,在后期表现为精粹场。此外,模型的预测已与最近的普朗克数据进行了比较。
2018-01-10 astro-ph.CO gr-qc
Metric-Palatini gravity unifying local constraints and late-time cosmic acceleration
我们提出了一种新的方法来修改引力理论,包括添加到爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日的f(R)项构建一个la Palatini。使用各自的动态等效标量张量表示,我们表明,该理论可以通过太阳系的观测约束,即使标量场是非常轻的。这意味着一个长程标量场的存在,它能够改变宇宙学和星系动力学,但不影响太阳系。我们还验证了不稳定性的扰动,并提供明确的模型,这是符合当地的测试,并导致晚时间的宇宙加速。
2012-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Healing the cosmological constant problem during inflation through a unified quasi-quintessence matter field
我们愈合的宇宙学常数的问题,通过一个\emph{cancellation mechanism},采用了相变,在此期间,量子波动被消除。为此,我们建议,一个广义标量(暗)物质场与非零的压力项可以删除的真空能量的贡献,如果其相应的热力学写在\emph{quasi-quintessence}表示。在这样一幅图中,压强与quintessence不同,因为它显示出零动力学贡献。利用这个领域,我们调查了一个亚稳态过渡阶段,在这个阶段中,宇宙自然会经历一个暴胀阶段。为了达到这个目标,我们挑选出一个双指数势,通过考虑适当的边界和热力学条件来描述亚稳态暴胀动力学。我们分析调查鞍,稳定和不稳定的点的稳定性,从而我们预测一个混乱的通货膨胀,模仿Starobinsky指数潜力。因此,建议的暗物质领域的作用进行了调查,整个宇宙的演化。为此,我们通过治愈宇宙学常数问题,提供了一个统一暗区与暴胀的物理解释。
2022-09-28 astro-ph.CO gr-qc
Attractors, Bifurcations and Curvature in Multi-field Inflation
近年来,人们提出了各种多场暴胀的假设,其中标量流形的曲率和测地线起着至关重要的作用。我们概述了一个简单的描述,统一这些不同的建议,并讨论他们的稳定性标准。我们演示了如何基本的动力学是由一个有效的潜力,其临界点和分叉决定了系统的后期行为,从而统一的超膨胀,角度,轨道和侧轨通货膨胀。有趣的是,我们表明,超级通货膨胀是一个特殊的情况下,侧跟踪通货膨胀,依赖于增强等距的双曲流形。我们提供了显式的坐标变换,将两个模型相互映射。最后,我们放宽了迄今为止在文献中被认为是先决条件的场空间等距沿暴胀方向的假设。我们明确地构造不沿着场空间等距线或测地线进行的暴胀解,并使用它们来讨论稳定性准则。
2020-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Chromo-natural inflation supported by enhanced friction from Horndeski gravity
本文利用Horndeski引力引入轴子与引力的非最小耦合以增强摩擦,支持色自然暴胀并避免引力波过量产生,发现了一种与CMB观测更吻合的新模型并给出了引力波谱的通用解析公式。
2024-08-03 astro-ph.CO gr-qc
The unification of inflation and late-time acceleration in the frame of $k$-essence
利用重建公式,我们明确地构造了$k$ -本质模型,它用一个标量场统一了早期宇宙的暴胀和现在宇宙的晚期加速膨胀.由于高阶导数项的存在,描述统一的解在解空间中是稳定的,从而放松了对初始条件的限制。高阶导数项也消除了快子。因此,我们可以建立一个描述时间发展的模型,这是由于快子的不稳定性或存在而不能用通常的正则标量场的暴胀子或精粹模型来实现的。我们还提出了由标量场的能量密度变化引起的量子效应的再加热机制。
2011-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Open EFTs, IR Effects and Late-Time Resummations: Systematic Corrections in Stochastic Inflation
虽然简单的暴胀模型很好地描述了宇宙微波背景,但它们的修正经常受到红外效应的困扰,这阻碍了对后期行为的可靠计算。我们适应宇宙学工具,旨在解决其他物理系统中的类似问题,目标是做出可靠的后期暴胀预测。主要的工具是开放式EFT,它在通货膨胀的情况下减少到随机通货膨胀加上可计算的修正。我们将其应用于一个简单的通货膨胀模型,该模型足够复杂,具有危险的IR行为,但又足够简单,可以推断后期行为。我们发现标准的随机通货膨胀预测的噪声和漂移的修正,我们发现这些修正确保这两个数量的IR有限性。超哈勃场涨落的后期概率分布${\cal P}(ϕ)$是噪声和漂移的函数,因此它们也是IR有限的。我们比较我们的结果与其他方法(如大型$N$模型),发现他们同意时,这些模型是可靠的。在所有情况下,我们可以详细探索,我们发现IR长期效应描述了小扰动的缓慢积累,以产生大的影响:场的后期概率分布的显着扭曲。但是,与此相关的能量密度在后期仅为$H^4$量级,因此{ \em not}会产生剧烈的引力反作用。
2015-12-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-singular modified gravity: the unification of the inflation, dark energy and dark mater
利用流体表象,我们给出了加速FRW宇宙中修正引力下四种有限时间未来奇点出现的条件。它强调,许多标准的精华/幻影DE理论(包括标量,流体,DBI的,等等)带来了加速宇宙学的未来奇点,正是以同样的方式奇异的修改引力DE。考虑了统一早期暴胀和晚期加速度的可行非奇异修正引力。结果表明,将这种非奇异理论加入到另一个具有未来奇异性的加速解的实际奇异修正引力中,可以治愈所得到的组合模型的奇异性。这种普遍的情形可以自然地应用于标准奇异DE模型以及具有初始奇异性的暴胀理论。这暗示了修正广义相对论的额外的基本理由。
2009-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A unified geometric description of the Universe: from inflation to late-time acceleration without an inflaton nor a cosmological constant
我们提出了一个由引力理论产生的宇宙学模型,它具有一个无限高的高阶曲率不变量,可以再现宇宙的整个演化:从暴胀到晚期加速,而不需要调用暴胀子或宇宙学常数。这个理论是爱因斯坦式的。弗里德曼-勒迈特-罗伯逊-沃克度规的场方程是二阶的,并且可以再现与低红移时宇宙学常数提供的加速度一致的晚期演化。我们的研究结果迫使我们重新解释暗能量的本质,成为一种完全继承自时空几何的机制。
2022-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Simple cosmological model with inflation and late times acceleration
在多项式Palatini宇宙学的框架下,我们研究了一个简单的爱因斯坦坐标系下的均匀各向同性宇宙模型。我们发现在这个模型中,宇宙演化过程中出现了早期的暴胀和晚期的膨胀加速阶段。在此框架下,我们得到了具有标量场形式的物质和暗能量的Friedmann方程,其势的形式由FRW度规的Ricci标量以协变的方式确定。物质和暗能量的能量密度也通过Ricci标量参数化。早期的暴胀只在物质的能量密度的极小部分时才能得到。物质与暗能量之间存在相互作用,因为暗能量是衰减的。为了刻画暴胀,我们用Ricci标量计算了慢滚参数和常滚参数。我们发现了暗能量密度随宇宙时间变化的一个特征行为,它遵循logistic-like曲线,该曲线插入两个几乎恒定值的相位。从所需的$N$ -折叠数中,我们发现了模型参数的一个界限。
2017-08-16 astro-ph.CO gr-qc
Nonminimal Couplings in the Early Universe: Multifield Models of Inflation and the Latest Observations
宇宙暴胀的模型表明,我们的宇宙经历了一个加速膨胀的早期阶段,由一个或多个标量场的动力学驱动。暴胀模型对几个可观测的量做出具体的定量预测,包括宇宙微波背景辐射中温度各向异性的特殊模式。高能物理的现实模型包括许多高能标量场。此外,我们可以预期这些场与时空曲率有非最小耦合。这样的耦合是相当普遍的,在弯曲时空中量子化标量场时作为重整化反项出现。在这一章中,我回顾了最近的研究一般类的多场暴胀模型与非最小耦合。这类模型表现出强吸引子行为:在广泛的耦合和初始条件下,场在大部分暴胀中沿着单场轨迹演化。因此,在相空间和参数空间的大范围内,这类模型对最近观测的“甜蜜点”内的可观测量产生了稳健的预测。
2016-05-07 astro-ph.CO gr-qc