Reheating signature in the gravitational wave spectrum from self-ordering scalar fields
研究了多分量标量场在经历整体相变后,由自序产生的引力波谱上的再加热印记。再加热过程中的宇宙状态方程通常与辐射主导的宇宙有不同的行为,通过运动方程中的哈勃膨胀项影响引力波的演化。这导致了引力波频谱中频率的不同幂律行为。因此,再加热的历史被印在光谱的形状中。我们进行$512^3$晶格模拟来研究有序标量场如何对哈勃展开的变化做出反应以及再加热效应如何在光谱中出现。我们还比较了结果与暴胀产生的引力波,它具有类似的频谱形状,并讨论是否有可能区分暴胀和全球相变之间的起源,通过检测的形状与未来的直接检测引力波实验,如DECIGO。
2015-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating after Starobinsky Inflation in the Jordan Frame
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)(米纳斯吉拉斯联邦大学)
该研究在约当框架下探讨了星布金斯基模型中的引力再加热过程,通过引力粒子产生机制实现再加热,并得出再加热温度约为$2 \times 10^9$ GeV。
2026-03-04 gr-qc hep-ph
Adiabatic Gravitational Perturbation During Reheating
研究了单场暴胀模型中引力微扰在再加热过程中参量放大的可能性。我们的结果表明,没有额外的增长的超视界模式超出通常的预测。
2000-04-19 astro-ph hep-ph
Gravitational leptogenesis with kination and gravitational reheating
我们重新审视引力leptogenesis的情况下,暴胀耦合到重力的陈-西蒙斯项和轻子的不对称性产生的引力异常的轻子数电流在暴胀过程中。我们通过要求普朗克尺度以下不存在鬼模来限制可能的模型参数空间,这表明有效理论的崩溃,并评估各种再加热过程的净重子不对称性。我们发现,这些要求的机制是不足以解释所观察到的重子不对称的宇宙标准再加热的情况。然而,我们表明,与kination方案实现,例如在k-和G-膨胀模型,一个足够的重子不对称性可以产生在一个可行的范围内的模型参数。
2020-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing reheating temperature of the universe with gravitational wave background
大爆炸核合成(BBN)后宇宙的热历史在理论和观测上都得到了很好的理解,最近的宇宙学观测也开始揭示暴胀动力学。然而,通货膨胀和BBN之间的时代几乎不为人所知。在本文中,我们表明,检测的随机引力波背景约1赫兹提供有用的信息,热历史以及之前的BBN。特别是,如果宇宙的再加热温度在10^{6-9} GeV左右,那么宇宙的再加热温度可以通过未来的空间激光干涉仪实验(如DECIGO和/或BBO)来确定,这取决于张量与标量的比值$r$和稀释因子$F$。
2008-06-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Hubble-Induced Phase Transitions: Gravitational-Wave Imprint of Ricci Reheating from Lattice Simulations
Department of Physics, UPV/EHU(巴斯克地区大学物理系);EHU Quantum Center, University of Basque Country, UPV/EHU(巴斯克地区大学量子中心)
本文通过格点模拟研究哈勃诱导相变产生的引力波背景,提出参数化公式描述其频谱特征,并与未来探测器灵敏度比较。
2025-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stochastic Gravitational Waves from Modulated Reheating
University of Jyväskylä(于韦斯屈莱大学);Helsinki Institute of Physics(赫尔辛基物理研究所);University of Helsinki(赫尔辛基大学)
研究通过模ulated重加热机制,由观察者场产生的adiabatic曲率扰动诱导出随机引力波,探讨其在小尺度下的主导谱特性及可检测性。
2026-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational modulated reheating and non-Gaussianity in Supergravity R^2 inflation
在R^2暴胀之后,再加热通过共形非不变场的引力粒子产生进行。我们认为,非零的期望值的平面方向通用超对称理论打破共形不变性的领域耦合到他们的位置依赖的方式,由于量子涨落。因此,在超重力R^2暴胀之后,可以发生调制再加热。由此产生的曲率波动是充气期间产生的波动和调制再加热产生的波动的混合物。谱指数取n_s=0.960和0.983之间的值,局部型非高斯性的非线性参数可以是f_nl \sim \pm 10,并且张量与标量比是r \le 4 \times 10^{-3}。
2013-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational scalar production with a generic reheating scenario
School of Theoretical Physics, Dublin Institute for Advanced Studies(都柏林高等研究院理论物理学院);School of Physics, Faculty of Basic Sciences, University of Shanghai for Science and Technology(上海理工大学理学院物理系)
研究再加热阶段中标量的引力产生,探讨不同再加热场景对标量相互作用耦合、质量及量子引力诱导算符系数的约束,发现再加热动态对约束敏感。
2026-05-08 astro-ph.CO hep-ph
Non-minimal gravitational reheating during kination
提出了一种新的机制,它可以重新加热宇宙中的非振荡模型的通货膨胀,其中通货膨胀期间其次是一个时期占主导地位的动力学密度的暴胀场(kination)。该机制考虑了非最小耦合到重力的辅助场。辅助场是暴胀期间的旁观者,由于与重力的非最小耦合而变得沉重。然而,在动能化过程中,非最小耦合产生了一个快子质量,它取代了场,直到它的裸质量变得重要,导致相干振荡。然后,这个场衰变到大爆炸的辐射浴中。该模型是通用的和预测性的,在所得到的再热温度是一个函数的模型参数(质量和耦合),而不是初始条件。它表明,再加热也可以是非常有效的,当只考虑标准模型。
2018-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating with Axion-SU(2) and Gravitational Chern-Simons Couplings
Trottier Space Institute, Department of Physics, McGill University(麦吉尔大学物理系特罗蒂尔空间研究所);Department of Physics, Bu-Ali Sina (Avicenna) University(布阿里·西那(阿维森纳)大学物理系);School of Continuing Studies, McGill University(麦吉尔大学继续教育学院)
研究轴子-SU(2)系统中引力陈-西蒙斯耦合对再加热早期阶段张量功率谱的影响,并探讨其对现时随机引力波谱的潜在关联。
2026-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parametric Amplification of Gravitational Fluctuations During Reheating
我们证明,宇宙学扰动可以在膨胀后的预热期间通过参数共振进行放大,即使在大于哈勃半径的尺度上,也不会违反因果关系。为了确定不稳定性的强度,对引力和物质波动的统一描述至关重要。为了在再加热过程中提取振荡暴胀子场的特定特征,必须关注一个描述度量波动的变量,该变量在暴胀的标准分析中是恒定的。当在没有自耦合的大质量暴胀子的情况下这样做时,我们发现在再加热过程中,超视界模式没有额外的增长,超出了通常对波动增长的分析所预测的。然而,对于一个无质量的自耦合暴胀子,引力势的值有一个初始的增加,这可能导致不同的观测预测。
1998-09-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Late vacuum choice and slow roll approximation in gravitational particle production during reheating
本文研究暴胀—再加热转变中曲率标量振荡对引力粒子产生的影响,推导慢滚模式方程近似并提出可外推至今的真空选择方案,进而计算暗物质丰度并与观测比较。
2023-08-29 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational neutrino reheating
本研究提出一种基于Type-I seesaw模型的引力耦合再加热机制,暴胀子仅通过引力与各场作用,既能解决中微子质量和重子不对称问题,又能成功实现再加热并给出独特原初引力波谱与非零最低活性中微子质量,为粒子物理与宇宙学在再加热领域的融合提供新思路。
2024-03-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
(P)reheating and gravitational waves in $α$-attractor models
研究了$α$ -吸引子T-暴胀模型的后暴胀演化。我们认为在这些模型中存在的标量场的动力学:暴胀子和观众,作为一个负的场空间曲率可能会导致几何不稳定的观众。我们使用针对这些模型优化的专用数值代码进行最先进的晶格模拟。我们证实了早期的研究结果,观众场的扰动比暴胀子场的扰动更不稳定,所以预热的早期阶段的动态是由观众扰动的演变。我们还计算了起源于标量涨落的引力波的谱,以确定$α$吸引子T模型是否可以被目前的宇宙学观测所约束甚至排除,而不是直接搜索引力波。
2022-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermal Gravitational Waves During Reheating
本文通过将再加热阶段纳入热历史,重新研究热等离子体产生的随机引力波,发现其谱振幅、峰值频率和形态均受显著影响,并计算了其对 $ΔN_\ ext{eff}$ 的增强贡献。
2024-12-30 astro-ph.CO hep-ph
A Gravitational Wave Background from Reheating after Hybrid Inflation
混合暴胀后宇宙的再加热是通过成核和随后的大浓度能量密度的碰撞进行的,这些能量密度是以相对论速度移动的气泡状结构。这产生了一个显着的一部分能量的形式随机背景的引力波,其时间演化是由连续的阶段的再加热:首先,快子预热使重力波的振幅呈指数快速增长。其次,气泡碰撞增加了新的引力辐射爆发。第三,湍流运动最终结束了引力波的产生。从那时起,这些波就不受阻碍地传播到我们这里。我们发现,今天在这些原始引力波中的能量密度的分数对于大统一体尺度的暴胀模型可能是重要的,尽管远远超出了LIGO,LISA或BBO等引力波天文台的频率范围灵敏度。然而,低比例模型仍然可以在BBO或DECIGO可访问的频率上产生可检测的信号。为了比较,我们还计算了一些混沌暴胀模型的类似引力波背景,得到了与其他研究组相似的结果。这种背景的发现将打开一个新的观测窗口,进入非常早期的宇宙,在那里可以探索再加热过程的细节,即大爆炸。此外,它也可以在未来作为一个新的实验工具来测试通货膨胀范式。
2007-11-27 hep-ph
Gravitational reheating through conformally coupled superheavy scalar particles
我们计算了在暴胀之后的kination阶段中,由引力粒子产生产生的与引力共形耦合的大质量标量粒子的数密度和能量密度。在这个模型中,模式函数推导的精确或数值解的运动方程,而不使用绝热近似。定义了各阶段的绝热真空,计算了产生的数密度和能量密度。结果表明,如果从暴胀到衰变阶段的跃迁时间尺度小于标量场质量的倒数,那么在暴胀过程中甚至可以大量产生与哈勃尺度相当或比哈勃尺度重得多的超重粒子.对于产生的标量粒子瞬间衰变和当它们的能量密度超过暴胀子的能量密度时衰变的两种情况,我们也给出了再加热温度的简单形式。
2019-01-15 gr-qc hep-ph hep-th
Ricci Reheating
我们提出了一个可行的引力再加热模型,涉及一个直接耦合到Ricci曲率标量的标量场。模型的关键是暴胀后的一段时间的kination,这将导致里奇标量改变符号,从而诱导一个快速有效质量$m^{2} \propto -H^2$的标量场。由此产生的标量场的快子增长提供了再加热的能量,允许足够高的温度进行热稀薄发生。此外,所需的动能周期必然会导致蓝倾斜的原始引力波光谱,并有可能被未来的实验检测到。我们发现,对于再加热温度$T_{\rm RH} \lesssim 1$ GeV,希格斯场扮演标量场角色的可能性存在。
2019-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark matter from gravitational particle production at reheating
我们表明,曲率引起的粒子生产在再加热产生绝热暗物质,如果有非最小耦合的观众标量弱耦合到可见物质。观测到的暗物质丰度意味着观众质量$m$和非最小耦合值$ξ$的上限。例如,假设二次暴胀,瞬间再加热和一个只有引力耦合的单一旁观者标量,观测到的暗物质丰度为$m\sim 0.1$ GeV和$ξ\sim 1$。更大的质量和耦合值的观众被排除在外,因为它们会导致过量的暗物质。
2017-02-02 astro-ph.CO hep-ph
A Unified Bogoliubov Approach to Primordial Gravitational Waves: From Inflation to Reheating
University of Bonn(波恩大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);Kaiping Neutrino Research Center(开平中微子研究中心)
本文提出一种有效数值方法,用于计算通胀和再加热期间产生的原初引力波谱。通过改进波里留布夫方法,克服了高频数值不稳定性和超光速模式问题,揭示了标量场振荡非谐性对引力波谱的影响。
2026-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing leptogenesis and dark matter production during reheating with primordial gravitational waves
研究再加热期间通过轻子生成和紫外冻结产生重子不对称性与暗物质,并探讨利用原初引力波谱形探测这些非热产生机制。
2025-02-26 astro-ph.CO hep-ph
Prospects for Direct Detection of Inflationary Gravitational Waves by Next Generation Interferometric Detectors
我们研究了未来空间引力波探测器DECIGO和BBO探测暴胀引力波背景的潜在影响。利用基于数值计算的引力波谱的精确预测,计算了混沌/自然/混合暴胀模型下每个实验的信噪比。我们研究了再加热温度对暴胀模型的影响,发现在高再加热温度下,混沌/自然暴胀模型都能探测到引力波.通过对引力波的探测,可以得到再加热温度的下限。这个下限的粒子物理的再加热温度的影响进行了讨论。
2011-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Particle Production of Scalars: Analytic and Numerical Approaches Including Early Reheating
本文研究有质量标量粒子在暴胀时期的引力粒子产生,覆盖共形/最小耦合及早期、晚期再加热情形,并通过数值计算与多种解析近似比较,验证各方法的有效范围与一致性。
2025-01-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bridging inflation and reheating: chiral gravitational waves from aHz to GHz
Anhui Normal University(安徽师范大学);Jiangsu University of Science and Technology(江苏科技大学);The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);Jockey Club Institute for Advanced Study, The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学赛马会先进研究学院)
研究暴胀到再加热期间,由宇称破缺项驱动的引力波信号,发现其增强右旋模式并产生可观测的CMB关联,同时为高频实验提供探测窗口。
2026-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bremsstrahlung-induced Gravitational Waves in Monomial Potentials during Reheating
本文研究暴胀子在单项式势中微扰衰变时由轫致辐射产生的随机引力波背景,分析其高频探测前景及对 $ΔN_{\text{eff}}$ 测量的影响。
2023-09-23 astro-ph.CO hep-ph
Imprints of Reheating Dynamics on Gravitational Waves from Phase Transitions
SRM University-AP(SRM大学-安得拉邦分校);Uppsala University(乌普萨拉大学);University of Warsaw(华沙大学);Nicolaus Copernicus Astronomical Center Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心);Nagoya University(名古屋大学)
研究重加热过程如何改变宇宙相变产生的原始引力波谱,发现重加热期间的热力学量影响相变,导致引力波信号被抑制,且存在特征频谱特征。
2026-06-28 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Production of Dark Matter during Reheating
我们考虑了在再加热过程中暗物质的直接$s$通道引力产生.独立于暗物质候选者的身份或其非引力相互作用,引力过程总是存在的,并提供了一个最小的生产机制。在再加热过程中,迅速产生具有最高温度$T_{\rm max}$的热浴,并且温度随着暴胀子继续衰减而降低,直到辐射和暴胀子振荡的能量密度相等,在$T_{\rm RH}$。在这些振荡过程中,发生了暗物质的$s$通道引力产生.我们发现,暗物质(费米子或标量)的丰度主要取决于组合$T_{\rm max}^4/T_{\rm RH} M_P^3$。我们发现,一个足够的密度的暗物质可以产生在很宽的范围内的暗物质质量:从一个GeV的ZeV。
2021-05-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational Waves from Black Hole Reheating: The Scalar-Induced Component
Institut d’Astrophysique de Paris (IAP), CNRS, Sorbonne Université(巴黎天文台,法国国家科学研究中心,索邦大学)
研究探讨了由轻质原始黑洞蒸发导致的宇宙再加热过程,发现标量诱导引力波信号在考虑黑洞形成质量分布后,能够显著抑制Poltergeist引力波背景,从而重新开放了此前被认为被排除的超轻原始黑洞参数空间。
2026-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Waves from Inflaton Decay and Bremsstrahlung
本研究探讨暴胀子通过高阶导数耦合衰变及轫致辐射产生引力波,发现低再加热温度下可产生显著暗辐射,并给出幺正性破缺尺度的再加热相关约束。
2024-02-05 gr-qc hep-ph hep-th
Testing Axionic Dark Matter during Gravitational Reheating
本文探讨了在纯引力再加热期间,通过失配机制和引力子介导散射产生轴子暗物质,确定了满足观测丰度及BBN、CMB约束的参数空间,并指出了轴子与引力波实验在探测该空间时的互补性。
2024-04-23 astro-ph.CO hep-ph
Probing Reheating with Gravitational Waves from Graviton Bremsstrahlung
本研究基于三篇相关工作,分析暴胀再加热期间引力子轫致辐射产生的原初引力波特征,指出其谱型由暴胀子势和耦合类型决定,该随机引力波背景可被下一代高频引力波探测器探测,为研究再加热动力学提供新途径。
2024-05-15 astro-ph.CO hep-ph
Memory burden effect mimics reheating signatures on SGWB from ultra-low mass PBH domination
本研究分析记忆负担效应对超低质量 PBH 蒸发及 SGWB 双峰谱的影响,指出其可模拟非标准再加热信号,并可通过第一峰探测破除简并。
2024-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is leptogenesis during gravitational reheating flavourful?
研究了引力重加热期间带电轻子汤川平衡对轻子生成的影响,发现在最小重加热场景中可忽略味效应,但在较大非最小耦合下需考虑该效应,并确定了满足重子不对称性的参数空间。
2025-05-29 astro-ph.CO hep-ph
Thermal and nonthermal dark matters with gravitational neutrino reheating
本文研究引力产生的中微子再加热宇宙,结合I型跷跷板模型,分析热与非热暗物质产生,并给出再加热状态方程约束及暗物质与跷跷板参数的关联。
2025-03-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Production of Spin-3/2 Particles During Reheating
Osaka University(大阪大学);University of Minnesota(明尼苏达大学);University of Florida(佛罗里达大学)
本文计算再加热阶段由暴胀子凝聚体经引力子交换产生的自旋-3/2 raritron 密度,给出稳定粒子的最小质量约束,并比较含 goldstino 演化的 gravitino 产生与传统机制。
2025-10-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Minimal Production of Prompt Gravitational Waves during Reheating
本研究计算了再加热初期暴胀子凝聚体产生的引力波谱,发现Starobinsky模型与T模型(k=2)的谱形与k=4或k>4的模型显著不同,观测谐波可测暴胀子质量,频率截断可定再加热温度。
2024-02-06 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational reheating in quintessential inflation
我们提供了一个详细的研究引力再加热在典型的通货膨胀推广以前的分析只适用于标准的情况下,通货膨胀之后,由辐射的能量密度占主导地位的时代。典型的暴胀假设暴胀和宇宙的暗能量有一个共同的起源。在这种情况下,再加热可以通过暴胀-动能转换期间的引力粒子产生而发生。我们用数值计算了辐射能量密度的大小,并确定了辐射开始占主导地位的温度$T_*$。$T_*$的值由膨胀期间的哈勃参数$H_0$和过渡时间$Δt$控制,对于$H_0 Δt \ll1$,按比例缩放为$H_0^2 [\ln(1/H_0Δt)]^{3/4}$,对于$H_0Δt \gg 1$,按比例缩放为$H_0^2 (H_0 Δt)^{-c}$。模型相关的参数$c$被发现是在两个不同的参数化通货膨胀和kination之间的过渡约为0.5。
2009-04-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Magnetogenesis from Sawtooth Coupling: Gravitational Wave Probe of Reheating
研究再加热期间Sawtooth型耦合产生原初磁场及其诱发的次级引力波,揭示状态方程对蓝倾、折断幂律谱的影响,并提出用LISA等探测器探测再加热。
2025-08-29 astro-ph.CO hep-ph
Probing Right Handed Neutrino assisted Reheating with Gravitational Waves and Leptogenesis
Chung-Ang University(中央大学);Zewail City of Science and Technology(泽维尔科学技术城);Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
该研究探讨了通过引力波和重子不对称性生成机制,揭示右旋中微子辅助的非即时再加热过程中的宇宙学动态。
2025-12-31 astro-ph.HE hep-ph hep-th
WIMPs, FIMPs, and Inflaton phenomenology via reheating, CMB and $ΔN_{eff}$
本文分析了暴胀后通过引力与非引力衰变通道的再加热动力学,结合$α$-吸引子模型探讨了暴胀子衰变、CMB功率谱与暗物质产生的联系,揭示了引力衰变在设定暗物质质量上限中的关键作用及FIMP和WIMP的实验现象学影响。
2023-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational wave background from non-Abelian reheating after axion-like inflation
赝标暴胀子$φ$与非阿贝尔扇区的拓扑电荷密度$F\tilde{F}$耦合,可以衰变为规范玻色子($φ\to g g $),它可以迅速热化。$φ$感受到的摩擦力随后被非阿贝尔的"强sphaleron"增加,导致能够有效地加热介质的自放大过程。我们确定了一个下限的引力波生产率从这样一个过程中,起源于流体动力学波动和粒子碰撞,在最小数量的参数。只有中等比例的能量密度被转换为引力波,这表明非阿贝尔模型可能避免在某些阿贝尔情况下观察到的过度生产。
2022-05-13 astro-ph.CO hep-ph
Curing inflationary degeneracies using reheating predictions and relic gravitational waves
众所周知,暴胀情景在其对CMB观测量的预测中经常显示出不同的简并集。这些简并通常是因为多个暴胀模型预测的标量谱指数$n_{_S}$和张量-标量比$r$的值相似,或者是因为在同一个模型中,$\lbrace n_{_S}, r \rbrace$的值对某些模型参数不敏感,使得单独的CMB观测难以构成暴胀宇宙学的独特探测。我们证明,考虑到通货膨胀后的再加热参数,如再加热$N_{_{\rm re}}$的持续时间,其温度$T_{_{\rm re}}$,特别是其状态方程(EOS),$w_{_{\rm re}}$的约束,它是可能的,以打破这种退化在某些类的通货膨胀模型中,相同的值$\lbrace n_{_S}, r \rbrace$可以对应于不同的再加热$w_{_{\rm re}}$。特别是,我们展示了如何再加热约束可以打破通货膨胀退化的T-模型和E-模型$α$吸引子。还研究了非正则暴胀。残余引力波(GW)谱为我们提供了另一种打破暴胀简并的工具。这是因为GW光谱对宇宙的后暴胀状态方程很敏感。实际上,在再加热$(w_{_{\rm re}} > 1/3)$期间,刚性EOS引起光谱指数$n_{_{\rm GW}} = \frac{d\log{Ω_{_{\rm GW}}}}{d\log{k}} > 0$中的小尺度蓝色倾斜,而软EOS $(w_{_{\rm re}} < 1/3)$导致红色倾斜。因此,遗迹G…
2021-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating as a variational probe of cosmological observables
Ewha Womans University(梨花女子大学);Asia Pacific Center for Theoretical Physics(亚太理论物理中心)
本文将再加热问题表述为状态方程历史空间中的约束变分问题,通过正则化泛函框架识别在最小物理假设下极值化给定宇宙学可观测量(如引力波和原初黑洞)的再加热历史,发现不同可观测量选择定性不同的再加热历史区域。
2026-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating the D-brane universe via instant preheating
我们调查的可能性,再加热的情况下,D-膜膨胀的扭曲变形conifold的背景,其中包括微扰校正喉几何来源的手征运营商的3/2的CFT。在这种情况下,有效D膜势属于非振荡暴胀模型,传统的再加热机制对此不起作用。我们发现,引力粒子生产是低效的,并导致重新加热温度的顺序为${10^8} GeV$。我们表明,即时预热是非常适合目前的情况下,可以很容易地重新加热宇宙的温度高出约三个数量级,比其对应部分与引力粒子生产。再加热温度被证明是不敏感的一个特定的选择适合于观测的膨胀参数。
2010-04-19 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Gravitational Waves from Reheating beyond Instantaneous Thermalization
Theory Center, IPNS, KEK(高能加速器研究机构理论中心粒子核结构研究部);The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)(综合研究大学院大学)
该研究突破瞬时热平衡假设,分析微扰再加热中引力波的产生机制,揭示非热硬粒子群及各向同性化对引力波谱的影响,修正了深红外区的引力波谱指数。
2026-09-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational Wave Production During Reheating: From the Inflaton to Primordial Black Holes
我们首次完整分析了暴胀子凝聚存在时原初黑洞产生的引力波谱,揭示三个峰并预测kHz、GHz和PHz三个频段,与探测实验比较。
2024-11-06 astro-ph.CO hep-ph
Inflationary Gravitational Leptogenesis
我们考虑在模型中产生的重子不对称性的右手中微子通过引力散射的暴胀过程中再加热。右手中微子随后衰变并产生轻子不对称性,通过标准模型的sphaleron过程部分转化为重子不对称性。我们发现,一个足够的不对称性可以产生一个广泛的右手中微子质量和再加热温度。我们还表明,相同类型的引力散射产生标准模型希格斯玻色子,它可以实现符合重子不对称性的生产暴胀再加热。
2022-05-03 astro-ph.CO hep-ph
Primordial Gravitational Waves from Phase Transitions during Reheating
Chungbuk National University(忠北国立大学);Research Institute for Nanoscale Science and Technology, Chungbuk National University(忠北国立大学纳米科学技术研究所);New York University Abu Dhabi(纽约大学阿布扎比分校);University of Oklahoma(俄克拉荷马大学)
研究宇宙再加热期间一阶相变产生的原初引力波,通过最小粒子物理模型和参数化方法,发现相变可被延迟和延长,导致引力波振幅和峰值频率变化数个量级,有望被下一代探测器探测到。
2026-06-26 astro-ph.CO hep-ph
Observational signatures of the parametric amplification of gravitational waves during reheating after inflation
我们研究了膨胀期间和之后的引力波(GWs)的演化,以及由此产生的观测结果在一个洛伦兹违反大质量引力理论与一个标量(暴胀)和两个张量自由度。我们考虑两个明确的例子张量质量$m_g$,依赖于暴胀场$ϕ$或其时间导数$\dotϕ$,这两个导致参数激发的GW在再加热后的通货膨胀。第一个例子是Starobinsky的$R^2$暴胀模型和$ϕ$依赖的$m_g$,第二个例子是低能尺度暴胀模型和$\dotϕ$依赖的$m_g$。我们计算了GW背景的能量密度谱$Ω_{\rm GW}(k)$。在Starobinsky的模型中,我们证明了GWs可以被放大到CMB和DECIGO的可探测范围,但是来自大爆炸核合成的束缚非常紧,限制了GWs的增长。在$ϕ\approx M_{\rm pl}$($M_{\rm pl}$为约化普朗克质量)附近的$V(ϕ)=M^2 ϕ^2/2$驱动的快速跃迁到再加热阶段的低尺度暴胀中,我们发现参数共振诱导的$Ω_{\rm GW}(k)$的峰值位置在暴胀结束时可以达到先进LIGO对1 GeV量级哈勃参数的敏感区域.因此,我们的大规模引力场景提供了令人兴奋的可能性,探测在各种不同频率的原始GW的物理。
2018-01-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Aspects of Gravitational Portals and Freeze-in during Reheating
本文系统研究再加热期间引力门户和暴胀子衰变对暗物质冻结注入的影响,发现引力产生的辐射浴可超越传统衰变浴并解释遗迹密度,且给出BSM尺度约束。
2024-12-17 astro-ph.CO hep-ph
Probing Reheating Phase via Non-Helical Magnetogenesis and Secondary Gravitational Waves
Indian Institute of Technology, Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
本文通过非螺旋磁生成模型产生的次级引力波谱,研究再加热阶段动力学,发现不同再加热历史对应不同谱形,未来实验可探测。
2025-10-07 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational production of matter and radiation during reheating
本文提出仅依靠暴胀子与其他部分的引力相互作用,在再加热阶段通过引力子交换及非最小曲率耦合散射,同时实现暗物质遗迹密度、轻子生成与充分热浴。
2023-09-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational reheating and superheavy Dark Matter creation after inflation with non-minimal coupling
本文讨论了超重粒子$χ$在暴胀情形下的引力创生,暴胀子$φ$和Ricci曲率$ξφ^2 R/2$之间存在非最小耦合。我们发现,对于大常数$ξ>> 1$,可以有大量的生产粒子$χ$的质量大大超过膨胀哈勃率$H_{infl}$,高达$(a~few) \times ξH_{infl}$,即使他们是共形耦合到重力。我们讨论了两个方案,涉及这些引力产生的粒子$χ$。在第一种情况下,暴胀子与物质扇区只有引力相互作用,粒子$χ$重新加热宇宙。在这幅图中,暴胀子的衰变只归因于宇宙膨胀,并有效地贡献了暗辐射,其可以是可观测的大小。现有的限制暗辐射导致的再加热温度的上限。在第二种情况下,粒子$χ$构成暗物质,如果基本上稳定的话。在这种情况下,他们的典型质量应该在大一统尺度的范围内。
2020-09-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th