Curvaton reheating mechanism in inflation on warped Dvali-Gabadadze-Porrati brane
在弯曲的Dvali-Gabadadze-Porrati（DGP）膜上，暴胀的一个显著特征是暴胀相对于具有指数势的标量暴胀子场是自发存在的，这为暴胀提供了一个优美的退出机制.但它的再加热机制是开放的。研究了弯曲DGP膜模型中暴胀过程中的曲率再加热。再加热可以有效地在5维或4维阶段中发生。详细研究了曲率场的允许参数空间。我们展示了如何通过曲率机制改进弯曲DGP膜的暴胀模型。
2006-10-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation in string theory: a graceful exit to the real world
暴胀成功的最重要的标准是解释在宇宙微波背景辐射中观测到的温度各向异性，以及在真空中退出暴胀，在真空中它可以激发大爆炸核合成成功所需的标准模型夸克和轻子。在本文中，我们提供了有史以来第一个封闭的弦模型的通货膨胀的暴胀耦合到隐藏的部门，模部门，和可见的部门领域可以计算，表明通货膨胀可以导致重新加热的标准模型自由度之前的电弱标度。
2011-05-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Planck constraints on Higgs modulated reheating of renormalization group improved inflation
在RG改进的暴胀宇宙学的框架下，我们研究了一个可以解释为Higgs场的标量场的动力学。这个模型的背景轨迹可以提供足够的暴胀e折叠和一个优雅的出口到辐射占主导地位的阶段。我们研究了通过标准模型希格斯玻色子产生原初曲率扰动的可能性。这可以通过使用调制再加热机制在微调参数选择下实现。在这个模型中，原始的非高斯性预计是相当大的。虽然受到新发布的普朗克CMB数据的严格限制，但该模型提供了对撞机和早期宇宙物理学之间潜在的有趣联系。
2013-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Textures and Semi-Local Strings in SUSY Hybrid Inflation
全球拓扑缺陷可能解释了在宇宙微波背景中观测到的大冷点。我们探讨了构建超对称F项混合暴胀模型的可能性，其中瀑布场是全局SU（2）对称的。与SU（2）规范化的情况相反，出现了戈德斯通玻色子和附加模量，它们只被软超对称破缺标度的质量提升。该模型预测了全局纹理的存在，如果瀑布场在U（1）_X下规范，则全局纹理可以变成半局部字符串。如果通过轻SU（2）模或右手中微子进行再加热，可以避免引力子的过度产生。当暴胀子-瀑布耦合的值大于等于10^-4时，暴胀产生的功率谱的归一化所施加的对称性破缺尺度与解释最显著的冷点所需的能量尺度相吻合。在这种情况下，密度波动的频谱接近尺度不变，这可以通过包含由于拓扑缺陷而导致的次主导分量来与功率谱的测量值相协调。
2008-07-10 astro-ph hep-ph hep-th
Hybrid Inflation, Reheating and Dark Radiation in a IIB perturbative moduli stabilization scenario
本文在IIB弦论D7膜堆有效场论中实现混合暴胀，利用辐射修正与软超对称破缺项匹配宇宙学数据，并由暗辐射$N_{\rm eff}$约束参数。
2024-08-02 hep-ph hep-th
Leptogenesis after superconformal subcritical hybrid inflation
通过引入三个具有Majorana质量项的右手中微子，我们考虑了超共形亚临界混合暴胀模型的一个扩展版本。在这个模型中，其中一个右手中微子扮演着暴胀子场的角色，它在暴胀后通过衰变重新加热宇宙。瀑布场的真空期望值给出了轻中微子质量矩阵的非常规模式，并且确定再加热温度的中微子Yukawa耦合不受中微子振荡数据的约束。因此，实现了热稀薄发生或超中微子稀薄发生。
2019-09-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Sneutrino driven GUT Inflation in Supergravity
在本文中，我们嵌入的翻转GUT sneutrino暴胀模型-在一个翻转SU（5）或SO（10）设置-由Ellis等人开发的超引力框架。大统一理论的对称性被一个瀑布打破，这个瀑布可能发生在暴胀时期的早期或晚期。由此详细研究了全场动力学，揭示了这两种主要的暴胀组态，其宇宙学预言与最近的天体物理测量结果都是一致的。该模型有一个有趣的特点，暴胀子有自然衰变通道的MSSM粒子所允许的大统一规范对称性。因此，它可以解释暴胀时期之后的再加热。
2017-05-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Hybrid Inflation Revisited in Light of WMAP5
研究了在非超对称混合暴胀模型中加入单圈辐射修正的影响。这些修正可以产生从汤川之间的暴胀子和右手中微子的耦合，并诱导最大的潜力，承认山顶型的解决方案，除了标准的混合解决方案。我们得到一个红色倾斜的光谱指数$n_s$，符合WMAP 5数据，为次普朗克值的字段。这与树级混合分析相反，在树级混合分析中，仅对于场的trans-Planckian值实现红色倾斜谱。在暴胀阶段结束时，通过将暴胀子和瀑布场转换为右手中微子，成功地获得了再加热，右手中微子随后的衰变可以解释观察到的重子不对称性。
2009-02-12 astro-ph.CO hep-ph
Primordial Black Holes and Scalar-induced Gravitational Waves in Radiative Hybrid Inflation
本文研究非超对称混合暴胀中由汤川耦合辐射修正驱动的瀑布相变产生大曲率扰动，进而形成可构成暗物质全部或部分丰度的原初黑洞，并预言可被LISA等未来引力波观测站检验的标量诱导引力波信号。
2024-09-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Chain Inflation in the Landscape: "Bubble Bubble Toil and Trouble"
在链式暴胀模型中，一个连续的耦合标量场链驱动暴胀。我们考虑一个多维势，它有大量的碗，或局部极小值，被能量势垒隔开：暴胀发生在系统从最高能量的碗隧穿到另一个较低能量的碗，依此类推，直到它到达零能量的基态。这样的场景可能是由弦状景观中的许多真空激发的，我们的模型可以应用于其他多维势。旧通货膨胀的“优雅退出”问题得到了解决，因为在每个阶段都很容易实现再加热。场之间的耦合对场景至关重要。该模型是相当通用的，并成功的自然耦合和参数。链式暴胀成功地适用于各种能量尺度--从10 MeV尺度暴胀到$10^{16}$ GeV尺度暴胀。
2005-07-01 astro-ph hep-ph 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
Realistic Inflation in No-Scale $U(1)_R$ Symmetric Flipped $SU(5)$
利用Kähler势的无标度形式，在具有$U(1)_R$对称性的超对称翻转$SU(5)$模型中实现了非最小Higgs暴胀和标准混合暴胀.在非最小希格斯暴胀中，瀑布希格斯场起暴胀子的作用，而在标准混合暴胀中，规范单重场$S$被用作暴胀子。这两个模型的预测与普朗克2018年的数据吻合得很好。对于数值计算，我们将规范对称性破缺标度$M$固定在$2\times 10^{16}$ GeV附近。在这两个模型中，暴胀子场值被限制在$m_P$以下。非最小暴胀中的张量与标量之比$r$为$10^{-3}$量级，而对于标准混合暴胀，$r$很小，为$10^{-15} - 10^{-4}$量级。两种情况下的标量谱指数都在Planck 1- $σ$的范围内，并且标量谱指数的运行范围为：非极小模型为$-dn_s/d\ln k \sim 6\times 10^{-4}$，标准混合模型为$10^{-9} - 10^{-3}$.采用了一种真实的再加热和非热稀薄成因方案，非最小模型的再加热温度为$T_r \sim 10^9$ GeV，标准混合模型的再加热温度为$10^{6} - 10^{10}$ ~GeV。$R$对称性在阻止质子快速衰变方面起着至关重要的作用，但同时它也抑制了产生右手中微子质量的条件。通过考虑有效的$R$对称性破缺在nonrenormalizable水平与足够的抑制快速质子衰变的右手中微子质量的一个现实的…
2021-10-11 hep-ph
The Dark Energy in Scalar-tensor Cosmology
最近的观测证实，我们的宇宙是平坦的，并且由具有负压的暗能量组成。这种暗能量不仅决定了宇宙的未来演化特征，而且也是宇宙加速演化的原因。本文在标量-张量宇宙学的框架下讨论宇宙的暗能量。在极早期的宇宙中，引力标量场$ϕ$扮演着暴胀子场的角色，驱动宇宙以指数方式膨胀。在这一时期，场$ϕ$作为宇宙学常数并支配能量收支，状态方程（EoS）为$w=-1$。宇宙优雅地从膨胀中退出，没有再加热。之后，$ϕ$场以冷暗物质的形式出现，并继续支配能量收支，宇宙按2/3幂律膨胀，EoS为$w=0$。最终，到$z\sim O(1)$时期，$ϕ$场贡献了一个重要的负压暗能量分量，并加速了晚期宇宙。根据$a(t)\sim t^{1.31}$，未来宇宙将加速膨胀。
2006-01-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes and Second-order Gravitational Waves in Axion-like Hybrid Inflation
Hubei Polytechnic University（湖北理工学院）；University of Warsaw（华沙大学）；University of Delaware（特拉华大学）
该研究探讨了轴子类混合膨胀模型中原初黑洞的形成及二阶引力波的产生，预测了标量指数和张量-标量比，并指出其与再加热温度和暗物质构成的关系。
2025-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Perturbations in a Universe with a Domain Wall Era
拓扑保护的片状表面，称为域壁，形成时，场的潜力有一个离散的对称性，是自发破缺。由于这种情况在场论中是常见的，因此许多这样的墙似乎是在早期宇宙的某个时刻产生的。此外，对于具有足够丰富结构的势，壁可以连接并形成（在大尺度上）均匀和各向同性的网络，在衰变之前的一段时间内主导宇宙的能量密度。在这篇论文中，我们研究了具有短时间畴壁优势的宇宙学中大尺度扰动的可信度。将畴壁网络视为大尺度下的相对论弹性固体，我们证明了在膨胀期间退出视界的扰动在畴壁时代被抑制，然后重新进入视界。这种功率抑制的发生是因为，与流体类宇宙不同，固体类宇宙可以在大尺度上支持相当大的各向异性应力梯度，这些应力梯度有效地充当标量和张量模式的质量。有趣的是，在这种宇宙学中，原始标量功率谱的振幅可以更接近1，并且仍然给出了今天观测到的$10^{-9}$的值。结果，暴胀的能量标度的通常界限被放宽到更接近（更自然的）普朗克标度的值。在本文的最后一部分，作为存在性证明，我们提出了一个具有$N$“瀑布”场的混合暴胀模型，它可以实现所提出的宇宙学。在这个模型中，一个域壁网络的形式时，近似$O(N)$对称性得到自发破缺结束的膨胀，并为$N \geq 5$，我们表明，有一个区域在参数空间中的网络占主导地位的能量密度的几个e-倍之前，衰变和再加热宇宙。
2018-12-06 gr-qc hep-ph
Bounce inflation in $f(T)$ Cosmology: A unified inflaton-quintessence field
在$f(T)$引力框架下研究了一个优美地退出Friedmann-Robertson-Walker（FRW）减速宇宙的反弹暴胀模型，其中$T$是远程平行中的挠率标量.我们研究了宇宙的热演化，该模型预测了一个超冷宇宙在预收缩阶段，这是一致的慢卷模型的要求，而它执行一个再加热期的收缩结束时的最高温度略低于大统一理论（GUT）的温度。然而，它与热大爆炸后期的辐射温度相匹配。由于有效引力扇区的状态方程表明，我们的宇宙是由远平行引力自加速的。我们假设物质分量是一个正则标量场。我们得到了由$f(T)$理论诱导的标量场势。该模型的功率谱几乎是尺度不变的。此外，我们表明，该模型统一的暴胀和quintessence领域在一个单一的模型。此外，我们重新审视了$f(T)$反弹宇宙学中的原始波动，以研究在预收缩阶段产生的波动。
2016-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Disformal Inflation
我们展示了如何短通货膨胀自然产生的非最小引力理论的标量场没有任何潜在的条款。这个场只通过它的导数来驱动暴胀，这些导数只通过$\bar g_{μν} = g_{μν} - \frac{1}{m^4} \partial_μϕ\partial_νϕ$的组合与物质耦合。该理论在通常的闵可夫斯基真空附近没有不稳定性。暴胀持续的时间与$\dot ϕ^2 > m^4$一样长，一旦标量场动能降到$m^4$以下，暴胀就优雅地终止。e折叠的总数由初始暴胀子能量$\dot ϕ_0^2$给出为${\cal N} \simeq \frac13 \ln(\frac{\dot ϕ_0}{m^2})$。场$ϕ$既不能有效地加热宇宙，也不能产生原始密度波动。然而，这可以通过调用弯曲机制来补救。如果在$\dot ϕ^2_0 \sim M^4_P$和$m \sim m_{EW} \sim TeV$时开始充盈，则e折叠数为${\cal N} \sim 25$。因为暴胀的规模很小，如果再加热温度是$T_{RH} \ga MeV$，这就足以解决视界问题。在这种情况下，$ϕ$通过8维算符$\frac{1}{m^4}\partial_μϕ\partial_νϕ~ T^{μν}$与物质的首阶耦合将导致LHC可以使用的费米子-反费米子湮灭通道$f\bar f \to ϕϕ$，同时对牛顿势和超新星冷却速率产生非常弱的修正，这完全在实验…
2004-01-06 astro-ph gr-qc hep-ph
