Singular inflation from generalized equation of state fluids
我们研究模型的广义非齐次状态方程流体,在奇异通货膨胀的背景下,专注于所谓的IV型奇异演化。在最简单的情况下,这种宇宙流体由具有常数$w$的状态方程描述,因此通过使用状态方程的一般形式来实现对这种常数$w$流体的直接修改。我们研究从广义唯象状态方程的模型,IV型奇异暴胀可以产生,这种奇异性的唯象意义是什么。我们支持我们的结果与说明性的例子,我们还研究了IV型奇点的影响上的慢滚参数和观测的通货膨胀指数,显示与普朗克任务结果的一致性。对特定的广义流体,本文还提出了奇异暴胀与奇异暗能量时代的统一。
2015-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized Pole Inflation: Hilltop, Natural, and Chaotic Inflationary Attractors
最近出现了一种新的暴胀模型分析,其中暴胀观测量是由暴胀子动力学项中的极点结构决定的,而不是暴胀子势的形状。我们全面研究这个框架与任意顺序的极点考虑到可能的额外的极点在动力学项或潜在的。根据设置,正则势成为山顶或高原模型的形式,自然膨胀,幂律膨胀或单项/多项式混沌膨胀的变体。我们证明了这些模型的吸引子行为,并计算了从额外的极点到暴胀观测量的修正。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Single-field inflation à la generalized Chaplygin gas
在最简单的通货膨胀情况下,我。e.在单场暴胀中,给出了一个与广义Chaubergin气体性质等价的暴胀子场。他们的研究是使用汉密尔顿-雅可比宇宙学方法进行的。主要结果与最近公布的普朗克数据,结合WMAP大角度偏振的测量进行了对比。如果普朗克公布的测量的标量光谱指数连同其运行被考虑在内,它是发现一个值的$α$ -参数相关的广义Chaubergin气体由$α= 0.2578 \pm 0.0009$。
2013-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized $R^p$-attractor Cosmology in the Jordan and Einstein Frames: New Type of Attractors and Revisiting Standard Jordan Frame $R^p$ Inflation
在这项工作中,我们将研究一类新的吸引子模型,我们称之为广义$R^p$ -吸引子模型。这类模型是基于$R^p$ $f(R)$引力模型在Jordan框架下的爱因斯坦框架势的推广。我们给出了相应的非极小耦合Jordan框架理论的吸引子性质,并计算了爱因斯坦框架下暴胀的观测指标。正如我们所展示的,有一大类非最小耦合标量理论,具有满足一定条件的任意非最小耦合,产生相同的爱因斯坦框架势,这就是为什么这些模型被表征为吸引子。正如我们所证明的,广义$R^p$ -吸引子模型是可行的,很好地拟合在普朗克约束。这包括广义$R^p$ -吸引子模型的子类,即$R^p$膨胀在约旦框架中的爱因斯坦框架势,这也是文献中已知的特征。我们还强调了一个重要的问题有关的$R^p$膨胀在约旦帧,这是已知的是不可行的。通过共形不变性,$R^p$膨胀模型在Jordan标架中也应该是可行的,但实际上不是。我们查明问题的根源,使用两种不同的方法在$f(R)$重力约旦框架,正如我们所证明的,在文献中出现的问题,由于一些标准的简化,为了分析。我们证明了正确的方法来分析$R^p$膨胀的约旦框架,仅使用慢滚条件。
2022-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and primordial non-Gaussianities of "generalized Galileons"
我们建立了宇宙学扰动理论,并研究了\cite{Deffayet:2011gz,horndeski}中提出的所谓“广义伽利略”的宇宙学意义。这是最一般的标量场理论,其拉格朗日包含导数高达二阶,同时保持二阶运动方程,并包含作为子情况$k$ -通货膨胀,$G$ -通货膨胀和许多其他模型。我们计算的原始曲率扰动的功率谱,发现通常的一致性关系的张量标量比$k$膨胀或完美流体模型的修改。最后,我们还计算了双谱,其中不包含新的形状以外的$k$ -通货膨胀。
2011-12-22 astro-ph.CO hep-th
Effect of the Generalized Uncertainty Principle on Post-Inflation Preheating
我们研究了广义不确定原理的影响,预测各种量子引力理论取代海森堡的不确定原理附近的普朗克尺度,在宇宙学后膨胀预热,并表明,它可以预测增加或减少参数共振和粒子生产的相应变化。可能的影响被认为是。
2011-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tilt and Running of Cosmological Observables in Generalized Single-Field Inflation
采用有效场论方法研究暴胀微扰,详细分析了曲率生成的拉格朗日算子对各种观测量的影响,重点是它们的尺度运行。在二次阶,我们解决了运动方程在下一个领先的领先阶在一个非常普遍的单场膨胀理论的广义慢滚近似。我们推导出由此产生的功率谱,它的倾斜和运行。然后,我们专注于原始的非高斯振幅f_{NL}来源于一个特定的相互作用项的贡献。我们表明,运行的f_{NL}可以大大大于慢滚参数所规定的。
2010-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic realization from inflation to reheating in generalized entropic cosmology
本文基于四参数广义熵$S_\mathrm{g}$,在熵能量密度作为暴胀子的框架下,研究了宇宙从暴胀到重加热的演化,证实其符合Planck数据并实现了Hubble参数的连续相变。
2023-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in the Generalized Inverse Power Law Scenario
通过推广中间模型的逆幂律势,我们提出了一个单场暴胀模型。我们研究我们的模型的宇宙微波背景辐射的原始各向异性的含义。具体来说,我们应用慢滚近似计算标量谱倾斜$n_s$和张量标量比$r$。并将计算结果与普朗克卫星的最新观测数据进行了比较。我们发现,通过选择适当的参数值,我们的模型可以很好地描述普朗克数据。
2013-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multi-field G-inflation
我们提出了一个多域扩展的(广义)G-膨胀,基于协变多伽利略和他们的推广保持二阶场方程。我们计算了宇宙学扰动的二次作用量。通过比较宇宙学扰动的计算公式,指出多场DBI伽利略暴胀不包含在多场广义G暴胀中.结果表明,广义协变多伽利略理论不是最一般的二阶场方程多标量张量理论。
2013-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized slow-roll inflation
对暴胀的慢滚近似最终被相空间中动力学方程的解的轨道的暴胀吸引子的存在所证明。有许多迹象表明,暴胀子场耦合非最小的时空曲率:存在的吸引子点的暴胀与非最小的耦合证明,受暴胀子势和耦合常数的值的条件。
2000-04-17 astro-ph gr-qc hep-th
Generalized Slow Roll in the Unified Effective Field Theory of Inflation
我们提供了一个紧凑的和统一的治疗的有效场论(EFT)的通货膨胀的功率谱可观的完整的一套运营商,导致二阶运动方程的度量扰动在空间和时间的导数,包括Horndeski和GLPV理论。我们将ADM形式的EFT算子与标量和张量方程中的四个附加自由时间函数联系起来。使用广义慢滚形式主义,我们表明,每个功率谱可以描述为一个单一的源,是其各自的声音地平线的函数的积分。有了这种对应关系,现有的模型独立的源函数的约束,可以简单地重新解释在更一般的通货膨胀的背景下。通过扩大这些来源周围的优化冻结期,我们还提供了这些光谱的特征,在五个慢辊层次结构的领导秩序的形式是紧凑和准确的,只要EFT系数变化的时间尺度大于一个efold。我们还阐明了EFT中的幺正规范观测量与后暴胀宇宙中的同动规范观测量之间的关系。
2019-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary spectra in generalized gravity: Unified forms
本文以统一的形式给出了广义引力理论中标量型和张量型宇宙学扰动的经典演化和量子产生过程。导出了这两类结构在广义慢卷暴胀过程中的最终谱的精确形式。广义引力的结果是由两个额外的参数,这是重力和场之间的耦合,和非最小耦合的动力学部分的字段。我们的一般结果包括广泛研究的引力理论和通货膨胀模型的特殊情况下,并显示如何众所周知的一致性关系和频谱在普通爱因斯坦引力通货膨胀模型的广义性质的引力理论的影响。
2001-09-11 astro-ph gr-qc hep-th
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
Dynamics of Warm Chaplygin Gas Inflationary Models With Quartic Potential
在广义混沌气体、修正混沌气体和广义宇宙混沌气体背景下的暖暴胀宇宙模型正在被研究。耗散系数的形式$Γ\propto T$,弱和强耗散制度正在考虑。我们使用了四次势$\frac{λ_{*}ϕ^{4}}{4}$,这是排除了目前的数据在冷暴胀,但在我们的模型中,它被分析,这是符合WMAP $9$和最新的普朗克数据。在这些情况下,功率谱,谱指数,和张量标量比正在检查下的慢滚近似。我们给出了张量标量比$r$与谱指数$n_{s}$的关系,并观察到在广义Chaobergin气体中张量标量比的范围为$r<0.05$,在修正Chaobergin气体中为$r<0.15$,在广义宇宙Chaobergin气体模型中为$r<0.12$.我们的结果与最近的观测数据,如WMAP $9$和最新的普朗克数据是一致的。
2016-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary generalized Chaplygin gas and dark energy in the light of the Planck and BICEP2 experiments
在这项工作中,我们研究了在广义Chaubergin气体(GCG)的存在下的暴胀方案。我们表明,在爱因斯坦引力,GCG是不是一个合适的候选人的通货膨胀,但在一个5维膜世界的情况下,它可以作为一个可行的通货膨胀模型。我们计算了与原始标量和张量涨落有关的相关量,如$n_{s}$,$r$和$A_{s}$,并利用它们在Planck和BICEP 2中的最新边界,我们约束了模型参数以及五维Planck质量。但作为一个具有幂律型标量原初功率谱的慢卷暴胀模型,GCG作为暴胀模型不能解决BICEP 2和Planck的结果与$Λ$ CDM宇宙的一致性之间的矛盾。我们表明,超越和谐$Λ$ CDM模型,并纳入更一般的暗能量的行为,这种紧张局势可能会得到缓解。我们还得到了$n_{s}$和$r$和GCG模型参数的约束,使用普朗克+WP+ BICEP 2数据考虑CPL暗能量行为。
2014-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized Brans-Dicke inflation with a quartic potential
在Brans-Dicke引力的框架下,研究了具有广义Brans-Dicke参数$ω_{\rm GBD}(φ)$的四次势$λφ^4/4$的暴胀.根据势$U(φ)$和$ω_{\rm GBD}(φ)$的一般形式,得到了包含标量谱指数、张量标量比、标量谱指数的游程和等边非高斯性参数的暴胀观测量.对于四次势,我们的结果表明,对于广义Brans-Dicke参数$ω_{\rm GBD}(φ)=ω_0φ^{n}$和$ω_0e^{bφ}$,模型的预测与Planck 2015年的数据符合得很好.这与爱因斯坦和标准Brans-Dicke引力相反,在爱因斯坦引力和标准Brans-Dicke引力中,四次势的结果不受普朗克数据的支持。
2017-03-11 gr-qc hep-th
Simplifying the EFT of Inflation: Generalized Disformal Transformations and Redundant Couplings
我们研究广义非形式变换,包括衍生物的度量,在通货膨胀的有效场论的背景下。所有这些变换都不会改变晚期宇宙学观测量,但会改变作用量中算符的系数:某些耦合实际上是多余的。在导数的首阶和扰动的立方阶,有6个自由函数,可以用来将17个算子中的6个设为零。这是用来表明,张量三点函数不能修改的领导阶导数,而标量张量张量相关器只能通过改变标量动力学修改。在高阶导数中,有一些变换不影响爱因斯坦-希尔伯特作用量:人们可以找到6个额外的变换,可以用来简化暴胀子作用量,至少当动力学由最低阶导数项主导时。我们还确定了领先的高阶导数校正张量功率谱和双谱。
2017-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Subcritical hybrid inflation in a generalized superconformal model
我们研究了一个广义超共形模型,它产生了一个次临界的$D$ -长期混合通货膨胀制度。将该模型分别在约当标架和爱因斯坦标架中进行展示,在爱因斯坦标架中导出了亚临界区的有效势。事实证明,暴胀子瀑布场动力学导致各种类型的暴胀子势。因此,张量标量比的范围从$10^{-4}$($10^{-3}$)到$0.1$,在膨胀结束前得到60(50)$e$ -倍。
2022-01-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Understanding large scale CMB anomalies with the generalized non-minimal derivative coupling during inflation
本研究探讨通过广义非最小导数耦合(GNMDC)将暴胀子与爱因斯坦张量耦合的暴胀模型,推导其模型无关约束,用修改的CosmoMC数值研究发现特定模型可改进ΛCDM拟合,为CMB大尺度反常提供解释并展望未来实验约束。
2023-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Delta-N formalism for the evolution of the curvature perturbations in generalized multi-field inflation
本文用delta-N方法计算了广义多场暴胀模型中曲率扰动的演化。所得结果与通常标准动力学项的计算结果一致。对于广义动力学项的计算,我们改进了绝热场的定义。我们的计算改进了通常的基于场方程和微扰的曲率微扰演化计算,给出了暴胀子速度微扰演化方程的一个非常简单和直观的论证。讨论了小尺度(衰减)不均匀性引起的非平衡修正的意义。这种形式主义基于调制通货膨胀情景(即,基于与暴胀子速度相关的扰动的计算)为研究可能出现在弦论中的模量的签名提供了强有力的工具。
2009-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalized Assisted Inflation
我们得到了一类新的具有指数势的多标量场的精确宇宙学解。我们概括了以前获得的辅助通货膨胀的解决方案,并演示了如何修改时,存在交叉耦合的字段之间,如发生在超引力启发的宇宙模型。
1999-04-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Covariant second-order perturbations in generalized two-field inflation
我们研究的协变性质的广义模型的两个领域的通货膨胀,与非正则动力学条款和一个可能的非平凡的字段度量。我们证明了动力学项导数和协变场导数在一个适当的协变框架下是可交换的,这在以前的文献中是没有实现的。我们还定义了一组广义慢滚参数,使用统一的符号。在这个框架内,我们研究了最一般的一类模型,允许定义良好的绝热和熵的声速,我们确定为平行的动量和场速度矢量的模型。对于这些模型,我们写的绝热和等曲率扰动方面的确切的立方作用。因此,我们提供的工具来计算精确的非高斯性超越慢滚,并在任何规模的这些广义模型。我们说明我们的一般结果,考虑其长波长限制,以及与两个领域的DBI通货膨胀的例子。
2014-07-25 astro-ph.CO hep-th
Generalized Space-time Noncommutative Inflation
研究了时空之间具有含时非对易性的非对易暴胀。从幂律暴胀的数值分析中,可以看出CMB谱表明是一种非常数的非对易暴胀。然后,我们将我们的处理扩展到更一般的非对易性的暴胀模型,发现标量扰动功率谱敏感地依赖于时空非对易性的时间变化。这种弦效应可能在未来的宇宙学观测中被探索。
2007-06-20 hep-th
Cuscuton Inflation
研究了(广义)库斯库顿模型对标准单标量场暴胀的影响。广义Cuscuton模型具有空间协变引力的特征,其中一个标量自由度是非动力学的,只有两个张量自由度。非动力学标量场的存在不会破坏暴胀,但相反的修改,一般来说,慢滚抑制导致几乎标度不变的功率谱。然而,额外的自由参数,这可以相对独立地调整,导致一个更大的参数范围内的可观测量,如张量标量比。对于(广义)cuscuton模型的曲率双谱的非高斯性抑制慢辊参数,因此,目前的实验范围之外。然而,广义cuscuton模型可能会导致不同的形状的双谱,这可能会受到未来的实验。
2022-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exploring generalized Starobinsky Model of Inflation: Observational Constraints
本文通过MCMC分析Planck-2018、BICEP3和BAO数据,约束了幂律Starobinsky暴胀模型的参数,证实偏离标准R²模型在观测上可行。
2025-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quadratic Chaotic Inflation from Higgs Inflation
在BICEP 2最近发现的B模的刺激下,我们讨论了Higgs暴胀与具有二次势的混沌暴胀之间的关系。从广义Higgs暴胀模型出发,导出了获得二次混沌暴胀的条件。结果表明,当广义Higgs暴胀模型与小场极限下的Higgs暴胀模型重合时,Higgs自耦合常数在Jordan框架中的运行起着决定性的作用.
2014-06-02 gr-qc hep-ph hep-th
On primordial trispectrum from exchanging scalar modes in general multiple field inflationary models
本文对具有广义动力学项的多场暴胀模型中交换中间标量模的原始三谱作了补充研究。连同计算不可约贡献的原始三谱在参考。[103],给出了广义多场模型的首阶本原三谱.
2010-10-06 astro-ph.CO hep-th
Generalized Slow Roll Conditions and the Possibility of Intermediate Scale Inflation in Scalar-Tensor Theory
对于一般形式的标量-张量理论(没有外部源),得到了广义慢滚条件和参数,该理论具有描述非最小引力耦合F(ψ)、Kahler类动力学函数k(ψ)和标量势V(ψ)的任意函数。然后,这些结果被用来分析一个简单的玩具模型的例子,混沌暴胀与一个单一的标量场和一个标准的希格斯势和一个简单的引力耦合函数。在这类模型中,暴胀可以发生在暴胀子场值在大约10^{11} GeV的中间尺度,当粒子物理学对称性破缺尺度大约为1 TeV时,假设理论在约旦框架内实现。然而,如果理论在爱因斯坦框架中实现,中间尺度的暴胀就不会发生。
2001-06-06 astro-ph gr-qc hep-th
Generalized dilaton-axion models of inflation, de Sitter vacua and spontaneous SUSY breaking in supergravity
我们提出了在具有手征超场$T$的$N=1$超引力中,在存在具有Fayet-Iliopoulos项的$N=1$矢量多重态的情况下,宇宙膨胀、自发超对称破缺和暗能量(de Sitter真空)的统一模型.通过使用Kähler势作为$K=-α\log(T+\bar{T})$和超势作为常数和线性项之和,我们发现$3\leqα\leqα_{\rm max}$的可行暴胀是可能的,其中$α_{\rm max}\approx 7.235$。原始标量扰动的振幅的观测固定在我们的模型高达$10^{13}$ GeV的超对称性破缺标度。在$α>3$的情况下,轴子得到了与暴胀子质量相当的树级(非快子)质量。
2019-07-24 gr-qc hep-th
On the Trans-Planckian Censorship Conjecture and the Generalized Non-Minimal Coupling
我们研究了跨普朗克审查猜想(TCC)和由此产生的暴胀宇宙学的界限。在调查中,我们分析TCC界的约旦和爱因斯坦框架中存在的一个通用的非最小耦合(重力)项。这一项允许我们使用它给暴胀拉格朗日量带来的函数自由作为有效普朗克质量。在这个意义上,我们认为应该考虑TCC的有效普朗克质量的初始场值。我们表明,作为一个结果,人们可以删除TCC上界,而不需要产生一个新的过程或超越标准的通货膨胀机制,广义非最小耦合,希格斯玻色子的破缺潜力。
2021-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A generalized non-Gaussian consistency relation for single field inflation
我们证明了受正则单标量场驱动的微扰暴胀时空在一类特殊的坐标变换下是不变的,同时还证明了在共动规范中曲率微扰的场重参数化.这种变换可用于导出在视界穿越后不冻结的情况下有效的同动曲率扰动的3点关联函数的压缩极限。这导致了一个广义版本的马尔达西纳的非高斯一致性关系的意义上,双谱压缩极限是完全由时空同构。正如在标准一致性关系的情况下,这个结果可以理解为长波长模式如何调制较短波长模式的结果。这种关系允许人们推导出众所周知的违反超慢滚中遇到的一致性关系,其中曲率扰动在地平线交叉后呈指数增长。
2018-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Chaotic Inflation and Reheating in Generalized Scalar-Tensor Gravity
本文研究了在标量场与曲率之间的非最小耦合以及标量场的Galileon自相互作用下标量-张量引力理论中的慢卷暴胀.此外,我们给出的再加热的持续时间以及通货膨胀后的再加热温度的预测。在给出了一般非极小耦合函数只依赖于标量场和一般标量势的情况下标量和张量扰动的功率谱表达式后,我们着重讨论了幂律耦合函数和混沌二次暴胀的特殊情况.因此,在慢滚近似下,我们面对的预测模型与当前的普朗克约束的频谱指数$n_s$和张量标量比$r$使用$n_{s}-r$平面。我们发现,非最小耦合和Galileon自相互作用效应的组合使我们能够获得更好的结果比在每个效果被单独考虑的情况下,$r$。特别地,我们得到的模型的预测是在$n_{s}$和$r$目前的观测范围内的$95 \%$ C.L区域内,也稍微在$68 \%$ C.L区域内一致。同时,我们通过求解全背景方程研究了暴胀结束后的振荡机制,并在再加热过程中标量场相干振荡的条件下,确定了Galileon和非最小耦合参数的上界.最后,在用一个常数状态方程近似再加热后,我们导出了再加热持续时间、再加热结束时的温度、再加热的状态方程和暴胀的$e$倍数之间的关系,并把它们与暴胀观测量联系起来。
2021-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Non-Commutative Inflation
非对易几何表明无质量粒子的能量-动量色散关系$f(E)\equiv\frac{E}{pc}(\neq 1)$发生了变形。这种扭曲的能量-动量关系在足够高的温度下可以影响宇宙的辐射主导相。这促使Alexander,Brandenberger和Magueijo(2003,2005和2007)提出了非交换通货膨胀的想法。这些作者研究了导致暴胀的非相对论色散关系的单参数族:$α$曲线族$f(E)=1+(λE)^α$。我们在这里展示了非对易空间的对称性的概念上不同的结构如何以数学上一致的方式导致由辐射驱动的非对易暴胀的基本方程。我们描述了这种结构如何可以被认为是独立的(但包括)的想法,非交换空间作为起点的一般膨胀变形的$SL(2,\mathbb{C})$。我们分析的色散关系,导致通货膨胀的条件,作为一组的不平等起着相同的作用,作为缓慢滚动条件的潜在的标量场。我们研究的条件,可能的数值方法,以获得一个一般的一个参数家庭的色散关系,导致成功的通货膨胀。
2012-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and Generalized O'Raifeartaigh SUSY models
热膨胀通常需要具有不可重整化算子(NRO)的膨胀势。我们演示了如何O'Raifeartaigh模型,或没有NRO可以提供热膨胀和解决方案的模量问题,以及提供超对称性打破。然后我们讨论了一个方案,其中广义O'Raifeartaigh势(与NRO)包括在一个SUGRA的超引力和O'Raifeartaigh势分别提供负和正的贡献的宇宙学常数。将这些贡献调整到几乎抵消可以提供暗能量的当前值。
2003-10-28 astro-ph hep-ph hep-th
Inflationary Twin Models
我们引入了膨胀孪生模型的概念,即一类广义(动力学或“K-膨胀”)场论,它在膨胀期间导致与给定的标准标量场理论相同的宇宙学演化。孪生概念允许以受控的方式引入广义的K-暴胀理论,保持某些暴胀预测不变。此外,这一概念允许将分析工具(如慢卷膨胀)扩展到K膨胀理论领域,促进它们的研究。标准暴胀标量场模型的孪生体仍然可能对某些暴胀观测量产生不同的结果,因为它们具有非平凡的标量声速。这意味着非标准孪生可能导致完全可行的暴胀模型,即使它们的标准孪生被观测排除。我们提供了一些明确的例子,这种可能性,包括物理情况下的一个dron-Dirac-Born-Infeld理论。
2020-03-12 gr-qc hep-th
Unitarity-violation in Generalized Higgs Inflation Models
么正性破坏对基于弱尺度粒子物理的非最小耦合暴胀模型提出了挑战。本文研究了具有多个标量场的广义模型散射过程中树能级么正性破坏的能量尺度,其中暴胀子是单重标量场或希格斯粒子。在非最小耦合都相等的限制下(例如在希格斯或其他复杂暴胀子的情况下),树级么正性破坏的尺度与现有结果相匹配。然而,如果暴胀子是一个单线态,并且如果它比模型中的其他标量具有更大的非最小耦合,那么这种层次结构会增加树级幺正性破坏的规模。一个足够强的层次结构将树级幺正性破坏的尺度推到普朗克尺度之上。我们还讨论了试图解决希格斯暴胀中的幺正性破坏问题的模型。
2012-11-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Gaussianities in generalized non-local $R^2$-like inflation
本文研究广义非局域类$R^2$暴胀,计算其标量原初非高斯性,发现$f_{\rm NL}$约为O(1–10)且跑动可显著高于局域EFT,为未来观测和量子引力检验提供框架。
2023-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Measure for the Multiverse and the Probability for Inflation
我们在暴胀宇宙学的框架下研究测度问题。构造了历史空间的测度,并将其应用于通货膨胀模型。使用这种措施,它表明,概率的广义单场慢卷膨胀持续$N$ e倍抑制因子$\exp(-3N)$,和概率的广义$n$场慢卷膨胀抑制一个更大的因子$\exp(-3nN)$。一些非暴胀模型,如循环模型,就不会遇到这种困难。
2007-04-09 astro-ph gr-qc hep-th
Inflationary soft theorems revisited: A generalized consistency relation
我们重新考虑推导软定理与非线性实现的对称性在宇宙学。利用路径积分,我们推导出一个广义的一致性关系,涉及到一个压缩的$(N+1)$点关联函数的$N$点函数,其中相关的软模式是在早期,而不是晚的时间。这种广义(早-晚)版本比标准一致性关系具有更广泛的适用性,在标准一致性关系中,所有模式都在晚时间进行评估。我们阐明的条件下,后者遵循前者。一个关键因素是物理模式条件:对称变换的非线性部分必须与主要的长波长物理模式的时间依赖性相匹配。这是密切相关的,但不同于,绝热模式条件。我们的推导揭示了标准一致性关系的一些其他令人困惑的特征:(1)潜在的非线性实现的对称性(如膨胀和特殊保角变换SCT)起源于剩余规范冗余,但一致性关系具有物理内容--例如,它可以被违反;(2)已知标准相容性关系在超慢卷暴胀中失效,但由于膨胀和SCT保持良好的对称性,应该有标准相容性关系的替代;(3)在大尺度结构应用中,已知如果长波长功率谱太蓝,则标准一致性关系破裂。早-晚一致性关系有助于解决这些难题。我们引入了一个玩具模型,明确检查这种广义的一致性关系是简单的。我们的方法可以适用于违反标准的一致性关系的情况下,涉及额外的光自由度以外的膨胀。
2019-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Graceful exit from Higgs G-inflation
Higgs G-暴胀是在标准模型Higgs场中加入广义Galileon项的Higgs暴胀模型,实现了与观测相容的暴胀。最近,有人声称广义伽利略项在振荡阶段引起不稳定性,最简单的希格斯G-暴胀模型不可避免地遭受这个问题。本文将原来的Higgs G-暴胀拉格朗日量推广到更一般的形式,即引入一个高阶动力学项,推广Galileon项的形式,使得Higgs场在暴胀后可以振荡而不会遇到不稳定性。而且,它容纳了n_s-r平面的大区域,其中大部分与目前的观测结果一致,导致我们期待在不久的将来探测到宇宙微波背景中的B模偏振。
2013-12-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Natural inflation, strong dynamics, and the role of generalized anomalies
我们重新审视自然暴胀的模型,并表明,单场有效理论所描述的潜在的$V(a)\sim \cos\frac{a}{f}$打破了暴胀$a$使大的领域的漂移,即使是值小于普朗克尺度的$f$。为了解决这个问题,我们修改的潜力,以占重的自由度(强子),成为交织在一起的轻暴胀,后者滚下其潜力。通过将低能自由度嵌入到紫外完全规范理论中,我们认为这两个尺度之间的纠缠可以解释为离散手征对称性和背景分数通量在重子数、色和味方向上的广义混合t Hooft反常的结果。此外,我们研究了多场暴胀,并表明它具有丰富的动力学。在山顶附近的暴胀激发了强子,破坏了慢滚参数,这与单场暴胀中的预期相反。然而,我们确定了一个安全区,在那里通货膨胀可以成功地进行。我们确定的条件下,宇宙膨胀至少$60$ e-折叠和膨胀导致的功率谱和张量标量比是一致的宇宙微波背景数据。
2021-01-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Early and late universe holographic cosmology from a new generalized entropy
我们提出了一个新的四参数熵函数,推广了Tsallis,Rényi,Barrow,Sharma-Mittal,Kaniadakis和Loop量子引力熵的参数的适当限制。因此,我们解决了早期和晚期宇宙宇宙学对应的建议四参数熵函数。结果证明,由广义熵函数出发的熵宇宙学可以统一宇宙早期的暴胀到晚期的暗能量时代。在这样一个统一的方案中,我们发现:(1)暴胀时代是由哈勃参数的准deSitter演化描述的,它在58 e折叠数附近有一个出口;(2)暴胀的可观测量,如原始标量扰动的谱指数和张量标量比,同时与最近的普朗克数据相容,(3)在晚期宇宙学中,当导致早期宇宙可行暴胀的熵参数相同时,发现暗能量EoS参数与普朗克结果一致.此外,我们表明,从建议的熵函数的熵宇宙学是等价的全息宇宙学,其中各自的全息截止确定的粒子视界及其衍生物或未来的视界及其衍生物。
2022-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higuchi Bound on Slow Roll Inflation and the Swampland
在本文中,我们研究了在双度规理论中,大质量自旋2场的广义Higuchi束缚对标量势导数的影响。与最近的de Sitter沼泽地猜想相反,标量势导数的上界来自广义Higuchi界。结合起来,这为标量势的导数留下了一个窗口。我们在几个有代表性的双度量模型和参数区域中讨论了这个界。
2020-09-24 gr-qc hep-th
Remote Inflation as hybrid-like sneutrino/MSSM inflation
考虑了超中微子场和MSSM场的类混合暴胀的新情况。与通常的混合暴胀模型相反,触发场与超中微子/MSSM暴胀子场之间的直接耦合对于这种情况是不必要的。利用Yukawa耦合可以明确地写出sneutrino/MSSM暴胀子的耗散和辐射。远距离暴胀在解决eta问题时不需要移位对称或抵消。
2009-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbations in generalized multi-field inflation
本文研究了多场暴胀模型的线性扰动,该模型的拉格朗日量是标量场和一个整体动力学项的一般函数,该整体动力学项将它们的时空梯度与任意场空间度规结合起来。我们的分析包括最近研究的k-暴胀,DBI暴胀及其多场扩展。对于这类模型,我们计算了线性扰动对二阶的作用。我们分解成一个(瞬时)绝热模式,平行于背景轨迹,和熵模式的扰动。我们表明,所有的熵模式传播的光速,而绝热模式传播的有效声速。我们还确定了特定的熵模式的组合来源的曲率扰动大尺度上。然后,我们研究了一些细节的情况下,两个标量场:我们明确地写在一个紧凑的形式的绝热和熵模式的运动方程,并讨论其量子涨落和原始功率谱。
2008-05-31 astro-ph gr-qc hep-th
Slow-roll Inflation for Generalized Two-Field Lagrangians
我们研究两个领域的通货膨胀,其中两个领域也通过其动力学项耦合的慢滚制度。这种拉格朗日量是由粒子物理学和爱因斯坦框架中研究的标量张量理论激发的。我们计算的功率谱绝热和等曲率扰动的大尺度上的一阶慢滚参数。我们讨论了功率谱的振幅和指数的额外耦合项的相关性。除了包含引力波振幅的相容性条件之外,在基于这种拉格朗日量的特定模型中还可以发现其他关系:作为一个例子,我们发现爱因斯坦框架中的Brans-Dicke理论的一个隐含形式的一般相容性条件。
2005-05-10 astro-ph gr-qc hep-th
Slow-roll inflation in f(R,T) gravity and a modified Starobinsky-like inflationary model
本文研究了$f(R,T)$引力背景下宇宙暴胀的慢卷近似,其中$R$是标量曲率,$T$是能量动量张量的迹.通过选择物质与重力之间的最小耦合,我们获得了修改后的慢滚参数、纯量谱指数($n_s$)、张量谱指数($n_{\textrm{T}}$)和张量-纯量比($r$)。我们计算了一般幂律势、自然四次山顶暴胀和斯塔罗宾斯基模型的这些量,并在$(n_s,r)$平面上绘制了轨迹。我们发现,自然/山顶模型的参数之一是非平凡的修改。此外,如果耦合在$-0.5 < α< 5.54$区间,我们得出的结论是,Starobinsky类模型的预测是在良好的协议与最后的普朗克测量,但允许的$r$和$n_{\textrm{T}}$的容许值范围宽的优点。
2021-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Entropic Inflation in Presence of Scalar Field
本研究提出在广义视界熵框架下,引入最小耦合标量场,使被排除的$\phi^2$势重新可行,实现有出口的膨胀宇宙学。
2023-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A crucial ingredient of inflation
暴胀子场与时空的里奇曲率的非最小耦合一般是不可避免的,暴胀理论的范式应该通过在暴胀理论的拉格朗日量中包含相应的项来推广。本文报告了普遍通货膨胀方案的现状。首先,我们分析了寻找耦合常数的正确值(或一组值)的问题,其结果对暴胀情景的成功或失败具有重要的影响。然后,研究了广义暴胀的慢卷近似。讨论了未微扰膨胀宇宙模型和标量/张量扰动,指出了存在的问题。
2000-09-08 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum Cosmology and the Inflationary Spectra from a Non-Minimally Coupled Inflaton
本文计算了暴胀子-引力系统正则量子化后的Mukhanov-Sasaki方程的量子引力修正。我们的方法,这是基于Born-Oppenheimer分解的惠勒-德维特方程,以前被应用到一个最小的耦合暴胀。在这篇文章中,我们研究的情况下,一个非最小耦合暴胀,特别是,诱导引力的情况下也进行了讨论。最后,在de Sitter背景下导出了暴胀微扰的量子演化方程。此外,时间的引入的问题得到解决和一个广义的方法,相对于用于最小耦合的情况下,示出。这样一个广义的方法可以应用到宇宙波函数时,通过玻恩-奥本海默分解,我们把它分解成一个部分,其中包含的minisuperspace自由度和另一个描述的扰动。
2019-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized ModMax and the Early Universe
Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克地区大学);Universidad de Guadalajara(瓜达拉哈拉大学)
本文提出了一种基于广义ModMax非线性电磁动力学的宇宙模型,通过调整参数可避免初始奇点并实现与观测一致的暴胀时期。
2026-01-28 gr-qc hep-th
Cosmological perturbations from multi-field inflation in generalized Einstein theories
本文研究了广义爱因斯坦理论中多场暴胀情形下量子涨落产生的宇宙学扰动,同时考虑了绝热和等曲率模式.在慢滚近似下,通过在爱因斯坦坐标系下的分析,得到了场和度规扰动的显式封闭长波解。由于涨落的演化依赖于比重理论,我们在四个广义爱因斯坦理论的基础上进行了详细的调查分析和数值方法:约旦-布朗-迪克(JBD)理论,爱因斯坦引力与非最小耦合标量场,更高维卡鲁扎-克莱因理论,和$R+R^2$理论与非最小耦合标量场。我们发现,在慢滚近似中得到的解决方案显示出良好的协议与完整的数值结果,除了年底的通货膨胀。由于等曲率扰动的存在,引力位$Φ$和曲率扰动${\cal R}$、$ζ$在超视界尺度上不保持恒定。特别地,我们发现负的非最小耦合可以导致${\cal R}$在Einstein引力和高阶导数引力中的强烈增强,在这种情况下,很难在整个暴胀阶段明确地将标量扰动分解为绝热和等曲率模式。
2001-08-08 astro-ph gr-qc hep-ph