Signals of Inflationary Models with Cosmic Strings
有一类动机良好的暴胀模型最终会产生宇宙弦。目前的状态,努力计算和观察这些模型的信号进行了概述,特别强调宇宙弦,和宇宙微波背景信号。
2011-06-02 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic String from D-term Inflation and Curvaton
研究了D项暴胀模型中宇宙弦对宇宙微波背景各向异性的影响。在D项暴胀模型中,通常会形成规范宇宙弦,这对宇宙微波背景辐射的各向异性有重要影响。我们看到,它的研究带来了重要的限制。为了实现D项暴胀的极小模型,我们看到产生暴胀子势的超势中的耦合常数λ应该非常小,λ \lesssim O(10^{-4}-10 ^{-5})。我们还讨论了采用曲率子机制,即宇宙密度涨落是由一个后衰变的标量场而不是暴胀子的原初涨落产生的,可以构造出一个λ \sim为1的D项暴胀的相容性方案.
2003-04-14 astro-ph hep-ph
A Supersymmetric SO(10) Model with Inflation and Cosmic Strings
我们建立了一个与宇宙学观测相一致的超对称SO(10)模型。该模型给出了一个假真空混合暴胀的情况下,解决了这个问题。我们认为这种暴胀现象在超对称SO(10)模型中是普遍存在的,并且是从理论中自然产生的。既不需要增加任何外场,也不需要增加任何外部对称性。这可能只是理论的一个结果。在我们的特定模型中,在暴胀结束时,宇宙弦形成。字符串的属性。估计了暴胀微扰和宇宙弦引起的宇宙背景辐射各向异性。该模型产生了一个稳定的最轻的超粒子和一个非常轻的左手中微子,它们可能是冷的和热的暗物质。讨论了混合宇宙弦-暴胀大尺度结构形成的性质。
1995-09-25 astro-ph hep-ph
Ultra High Energy Cosmic Rays and Inflation Relics
在暴胀后有两个物质产生的过程可能与解决观测到的能量超过GZK截止值的宇宙射线之谜有关:1)超重(准)稳定粒子的引力产生,以及2)导致拓扑缺陷形成的非热相变。我们会考虑这两种可能性。
1999-03-31 astro-ph hep-ph
Cosmic microwave background measurements can discriminate among inflation models
暴胀过程中的量子涨落可能是造成宇宙微波背景(CMB)温度各向异性的原因。CMB各向异性的观测结果可以用来证伪许多目前流行的模型。在本文中,我们讨论了计划的卫星任务的准确性CMB各向异性的观测招股说明书拒绝目前流行的通货膨胀模型,并提供一些方向模型的建设。
1997-02-19 astro-ph hep-ph
Gravitational Wave Bursts as Harbingers of Cosmic Strings Diluted by Inflation
对原始宇宙膨胀的一个标准预期是,它将所有在其开始之前创造的遗迹稀释到不可观测的水平。我们提出了一个反例,证明了宇宙弦网络被膨胀稀释可以再生到一个水平,是潜在的观察到今天的引力波~(GW)。与未稀释的宇宙弦相比,其主要GW信号通常以随机GW背景的形式出现,来自稀释宇宙弦网络的主导信号可以是在当前和未来GW观测站的灵敏度范围内的GW的独特爆发。
2020-11-17 astro-ph.CO hep-ph
Introductory review of cosmic inflation
这些课堂讲稿介绍了宇宙暴胀。特别是,我将审查的基本概念的通货膨胀,产生的密度扰动,并重新加热后,通货膨胀。
2003-04-28 astro-ph gr-qc hep-ph
$D$-term inflation, cosmic strings, and consistency with cosmic microwave background measurement
标准D项暴胀是在超引力框架下研究的。D项暴胀产生宇宙弦,但它仍然可以与CMB测量兼容,而不需要调用任何新的物理学。宇宙弦对CMB数据的贡献不是恒定的,也不是占主导地位的,与以前的一些结果相反。使用当前的CMB测量,自由参数(规范和超势耦合,以及Fayet-Iliopoulos项)的D-项通货膨胀的约束。
2004-12-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Jointly modelling Cosmic Inflation and Dark Energy
经典暴胀利用一个单一的标量场来解释宇宙暴胀和暗能量的观测结果。建模典型的通货膨胀的要求和两个明确的成功模型的背景下,$α$吸引子和Palatini修改重力。
2021-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hiding cosmic strings in supergravity D-term inflation
研究了超重力D项暴胀模型Kähler势中的高阶项对密度扰动的影响。我们发现,这些条款可以使暴胀势平坦,降低了COBE/WMAP归一化下的暴胀的能量标度。因此,在暴胀结束时产生的宇宙弦的单位长度质量可以减少到无害但可检测的水平,而不需要引入微小的汤川耦合。我们的场景自然可以在具有低截止值的模型中实现,如I型或IIB型定向折叠模型。
2006-03-27 astro-ph hep-ph
Imprints of Cosmic Phase Transition in Inflationary Gravitational Waves
讨论了宇宙相变对暴胀过程中产生的原初引力波谱的影响。导致相变的标量凝聚的能量密度在相变阶段可能变得相当大,这对宇宙的演化有着重要的影响。结果,高频模式的引力波的振幅被抑制。因此,引力波谱可以作为早期宇宙相变的探测器。
2011-12-01 astro-ph.CO hep-ph
Chaotic inflation in supergravity and cosmic string production
我们描述了一个简单的超引力混沌暴胀模型,在这个模型中,不仅可以很容易地调整基本的宇宙学参数,如n_{s},r和f_NL,而且还可以调整宇宙弦对CMB各向异性的贡献。
2013-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Warm Inflation with the Cosmic Microwave Background
讨论了当暴胀子方程中的摩擦系数$Γ$与暴胀子场有关时,由暖暴胀引起的标量密度扰动的谱。标量起伏的谱指数依赖于一个新的慢滚参数构造从$Γ$。一个数值积分的扰动方程进行了模型的暖膨胀,并给出了一个很好的适合WMAP数据的模型的参数的合理值。
2004-02-12 astro-ph hep-ph
Inflation and Nonsingular Spacetimes of Cosmic Strings
通过数值求解爱因斯坦方程和场方程,研究了宇宙规范和整体弦的暴胀。在某些临界的破缺尺度以上,弦在核心处经历沿径向以及轴向的膨胀。讨论了超临界规范和整体弦周围时空的非奇异性,并与文献中讨论的奇异静态解进行了对比。
1998-04-30 astro-ph gr-qc hep-ph
D-term inflation in braneworld models: Consistency with cosmic-string bounds and early-time Hubble tension resolving models
我们重新审视了D项暴胀与引力波观测的宇宙弦张力的界限,并考虑了光谱指数与$Λ$ CDM模型的哈勃张力的预复合分辨率相比可能存在的偏差。在这些约束条件下,D项暴胀需要非常小的耦合常数。我们表明,自然耦合常数($g=λ=0.1$)可以实现的情况下,D-项膨胀膜。
2022-11-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmic String Production Towards the End of Brane Inflation
在膜世界的膜暴胀时代末期,宇宙弦(但不是结构、畴壁或单极子)在膜碰撞过程中大量产生。这些宇宙弦是具有紧化的$(p-1)$维数的D $p$ -膜.我们详细阐述了超弦理论对膜世界的描述。利用宇宙微波背景中的温度各向异性数据,我们估计宇宙弦张力$μ$约为$G μ\simeq 10^{-7}$。这又意味着宇宙微波背景的各向异性主要来自于暴胀,但也有一部分(约10%)来自于宇宙弦。这种宇宙弦效应也应该可以在引力波探测器中观察到,甚至可能在脉冲星计时测量中观察到。关键词:暴胀,膜世界,超弦理论,宇宙弦,宇宙学
2002-04-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation, Cosmic Perturbations and Non-Gaussianities
Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, Todai Institutes for Advanced Study, University of Tokyo(东京大学汤川研究所与宇宙物理数学研究所);Centre for Theoretical Cosmology, DAMTP, University of Cambridge(剑桥大学理论宇宙学中心)
该研究综述暴胀微扰理论及相关暴胀模型,分析线性、非线性阶微扰,明确模型对宇宙微扰的特征,为相关研究提供理论参考。
2026-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Strings, Inflation, and Gravity Waves
研究了Coleman-Weinberg暴胀对中尺度宇宙弦发射的随机重力波背景谱的影响。弦网络部分膨胀,并在膨胀结束后的稍后时间重新进入视界,这样就不会产生短的弦环。这导致了显着修改的重力波频谱,我们详细探讨。我们发现,科尔曼-温伯格膨胀可以帮助满足Parkes脉冲星定时阵列(PPTA)的范围内的$Gμ> 1.1\times 10^{-10}$的无量纲弦张力值。我们还确定了修改后的重力波,在通货膨胀的情况下,与北美纳赫兹天文台的引力波(NANOGrav)的数据是兼容的。然后,我们讨论了形成的单极子和字符串在相同的破缺规模和兼容性的单极,天体物理学和宇宙线天文台(MACRO)绑定PPTA绑定,也与NANOGrav数据。最后,一个现实的非超对称$E_6$模型,成功的科尔曼-温伯格通货膨胀的例子中,单极子和字符串都生存通货膨胀,并在可观察的水平。
2021-10-31 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic Inflation: Background dynamics, Quantum fluctuations and Reheating
本文讲义教学性地介绍暴胀宇宙学,涵盖背景标量场动力学、暴胀期间量子涨落产生原初扰动及单场范式下暴胀后的再加热过程。
2024-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Microwave Background Tests of Inflation
暴胀理论为理解宇宙微波背景(CMB)的各向同性、平坦性问题和大尺度结构的起源提供了一个统一的范式。虽然对暴胀的物理机制还没有很好的理解,但慢卷暴胀通常会做出几个预言:平坦的宇宙,原始绝热密度扰动和随机引力波背景。暴胀进一步预言了密度扰动谱和重力波的振幅和形状之间的特定关系。现在有很好的前景来测试这些预测与即将到来的CMB温度和偏振图。在这里,我讨论这些新的商业银行的通货膨胀测试。
1998-03-14 astro-ph hep-ph
D-term inflation without cosmic strings
我们提出了一个超弦启发的版本的D-长期通货膨胀,不会导致宇宙弦的形成,似乎满足目前的CMB约束。它与最小D项暴胀的不同之处在于第二对带电超场,这使得弦是非拓扑的(半局域的)。弦也是BPS的,所以这种情况预计会在超重力修正中幸存下来。第二对带电超场在几种膜和锥状的情况下自然产生,但它对宇宙弦形成的影响迄今尚未被注意到。
2004-05-06 astro-ph hep-ph hep-th
Domain Walls and Gravitational Waves after Thermal Inflation
热膨胀是宇宙学模量问题的一个有吸引力的解决方案。然而,在热膨胀之后可能会形成畴壁,并且需要一些机制来消除畴壁。指出脉冲星计时实验和未来的星载引力波探测器都有可能观测到畴壁动力学产生的引力波,从而为探讨热膨胀周期提供了一个新的途径。我们还证明了QCD瞬子效应可以有效地消除畴壁,并产生可观测数量的引力波。
2011-05-31 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Inflation with Cosmic Microwave Background Polarization
对宇宙微波背景(CMB)偏振的观测有可能比单独对温度波动的观测对宇宙学参数施加更严格的约束。我们讨论使用CMB偏振约束相关的参数来区分流行的宇宙膨胀模型,使用MAP和普朗克卫星任务作为例子。特别令人感兴趣的是能够检测到微小的贡献,CMB各向异性张量模式,这是从根本上限制了宇宙的变化,在温度只有观测。检测张量/标量比$r \sim 0.01$的能力将允许对感兴趣的暴胀模型进行精确测试,并且可能在普朗克卫星计划的灵敏度上适度增加,或者潜在地通过地面实验。
1998-09-02 astro-ph hep-ph
Probing inflation models with gravitational waves
对原初引力波的直接探测是对任何暴胀模型的终极探索。虽然目前的CMB边界预测,来自慢卷暴胀的一般标度不变的引力波谱低于即将到来的引力波干涉仪的范围,但如果暴胀子是赝标量,这种前景可能会发生巨大变化。在这种情况下,与任何阿贝尔规范场的耦合都会导致后者的快子不稳定性,从而导致一个新的引力波源,与暴胀动力学直接相关。在这篇文章中,我们讨论了这种设置如何使即将到来的引力波干涉仪先进的LIGO/VIRGO和eLISA探测膨胀的微观物理,区分不同的普适性类的单场慢卷膨胀模型。我们发现,早期检测的主要候选人是一个Starobinsky样的模型。
2016-05-20 astro-ph.CO hep-ph
Connecting Cosmic Inflation to Particle Physics with LiteBIRD, CMB-S4, EUCLID and SKA
本文提出解析方法评估未来 CMB 及多巡天联合观测对再加热温度和暴胀子耦合的约束,证明 LiteBIRD、CMB-S4 等可连接宇宙暴胀与粒子物理。
2024-07-20 astro-ph.CO hep-ph
The Production, Spectrum and Evolution of Cosmic Strings in Brane Inflation
超弦理论中的膜暴胀预测宇宙弦(但不是域壁或磁单极)在暴胀时代结束时产生。在这里,我们讨论的生产,频谱和这种宇宙弦的演化,属性,区分他们从那些来自阿贝尔希格斯模型。作为额外维度中的D膜,某些类型的宇宙弦会在时空中迅速溶解,而稳定的宇宙弦则会出现宇宙弦张力谱。此外,额外维度的存在降低了宇宙弦在某些情况下的相互作用速率,导致宇宙弦网络的数量/能量密度与场论情况相比增加了一个数量级。
2003-03-31 astro-ph gr-qc hep-ph
The Observational Status of Cosmic Inflation after Planck
讨论了普朗克2013年和2015年结果以及BICEP 2/Keck阵列和普朗克联合分析后的暴胀观测状况。这些教学讲义的目的是作为一个技术指南,填补理论文章之间的差距膨胀和天体物理学和宇宙学数据的实验工作。在简要讨论了以膨胀(负自引力压)为基础的中心原理及其实验验证之后,回顾了最近的宇宙微波背景(CMB)各向异性测量如何约束宇宙暴胀。事实上,香草通货膨胀模型,到目前为止,首选的意见进行了讨论,并解释了为什么高原样的潜在版本的通货膨胀的青睐在这一子类的情况。最后,还研究了未来的测量,特别是$B$ -模式CMB极化或原始重力波的测量,将如何帮助提高我们对暴胀的认识。
2015-02-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effects of Inflation on a Cosmic String Loop Population
我们研究了暴胀宇宙中简单宇宙弦环解的演化。我们表明,对于特定的情况下,循环,周期性的解决方案确实存在于德西特宇宙,低于一个临界循环半径$R_c H=1/2$。另一方面,更大的循环冻结在共动坐标,我们明确表明,他们可以生存更多的$e$折叠的通货膨胀比点样对象。我们讨论了这些发现的现实宇宙弦循环在通货膨胀期间的生存的影响,以及通货膨胀后宇宙弦网络的一般特征。我们还考虑了畴壁的类似解,在这种情况下,临界半径为$R_c H=2/3$。
2007-10-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflationary Gravitational Waves and the Evolution of the Early Universe
我们研究了早期宇宙中可能发生的各种现象对暴胀引力波谱的影响。这些现象包括相变、非相对论物质的熵产生、暗辐射的产生以及热浴中暗物质/辐射的退耦。这些事件可以在暴胀引力波谱中产生几个特征信号,这可能是对早期宇宙历史和高能物理性质的直接探测。
2013-07-22 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic Microwave Background Probes Models of Inflation
暴胀产生标量(密度)和张量(重力波)度量扰动。我们发现,张量模式对大角度尺度上的CMB各向异性的贡献只能超过模型中的标量模式,其中扰动谱显著偏离尺度不变性(例如,扩展和幂律膨胀模型以及混沌膨胀的极端版本)。如果张量模式在大角度尺度下占主导地位,那么在$1^\circ$上预测的$ΔT/T$的值小于标量模式占主导地位的情况,并且对于冷暗物质模型,可以使$b>1$与COBE DMR结果一致。
1992-07-13 astro-ph hep-ph
Brane Inflation and Cosmic String Tension in Superstring Theory
在一个简单的KKLMMT方案的重新分析,我们认为,在超弦理论的D3-反D3-膜暴胀方案的慢滚条件只需要一个温和的调整。宇宙弦张力对共形耦合非常敏感:只要微调较少,宇宙弦张力(以及张量与标量微扰模的比值)就会迅速增加,并且很容易饱和当前的观测边界。在一个多喉膜暴胀的情况下,这一特征大大提高了探测和测量宇宙弦性质的机会,作为超弦理论和我们的前暴胀宇宙的窗口。
2005-02-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Observable Primordial Gravitational Waves from Cosmic Inflation
本文回顾了暴胀产生原初引力波随机背景的机制,探讨了暴胀后刚性期对引力波的增强作用使其达到可观测水平,并在混合暴胀与Palatini引力模型中展示了具体实例。
2023-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multiple Inflation, Cosmic String Networks and the String Landscape
出于弦景观,我们研究的情况下,通货膨胀是一个两步的过程,一个相对较短的通货膨胀时期附近的弦规模和较长的时间在一个低得多的能量(如TeV规模)。我们量化了在这幅图中产生成功通货膨胀所需的通货膨胀的$e$ -折叠的数量。在两个暴胀时期之间的时期,约束对状态方程非常敏感,因为视界外模式可以回到视界内并进行再处理。我们发现,在第一个暴胀时期,$e$ -折叠的数目可以小到12,但只有当暴胀间时期由宇宙弦网络支配时(例如,如果最初的暴胀时期是由于膜-反膜机制而产生的话)。在这种情况下,为了解决晚期宇宙的平坦性和视界问题,需要在较低能量下再进行20次$e$折叠。
2005-06-23 astro-ph hep-ph hep-th
Testing hilltop supernatural inflation with gravitational waves
通过测量张量与标量比$r$,小场暴胀的尺度不能通过原始引力波来约束。在这项研究中,我表明,如果宇宙弦是在山顶超自然暴胀结束时对称性破缺后产生的,这个小场暴胀模型可以通过宇宙弦产生引力波来检验。引力波探测器的未来实验将确定或进一步约束模型中的参数空间。
2021-01-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Energy Radiation by Cosmic Superstrings in Brane Inflation
本文研究了弯曲膜暴胀模型中宇宙D弦圈能量损失的主要方法。结果表明,Ramond-Ramond场辐射的能量损失比引力波辐射的能量损失要大许多个数量级。这两种能量损失机制的比例取决于暴胀的能量尺度、弦论的质量尺度以及它是单喉暴胀还是多喉暴胀。这可能对不久的将来宇宙超弦的探测产生重要影响。我们认为,来自宇宙微波背景各向异性和大爆炸核合成的束缚是制约宇宙超弦网络物理参数的主要宇宙学来源,而基于引力波的实验的作用可能是次要的。
2008-01-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic microwave background and large-scale structure constraints on a simple quintessential inflation model
我们推导出了一个简单的典型暴胀模型的约束条件,该模型基于自发破缺的Phi^4理论,并由威尔金森微波各向异性探测器的三年数据(WMAP 3)和斯隆数字巡天(SDSS)的星系聚类结果所施加。我们发现,对称性破缺的规模必须大于约3普朗克质量,以使通货膨胀产生可接受的值的标量谱指数和张量标量比。我们还表明,由此产生的精华状态方程可以迅速演变,在最近的时间,因此可以潜在地从一个简单的宇宙学常数在这个参数制度区分。
2006-11-07 astro-ph hep-ph
Cosmic Inflation: How the Universe became locally flat and plentiful
宇宙学的标准模型是基于热大爆炸宇宙论和暴胀范式。最近对宇宙微波背景中的温度和偏振各向异性以及星系和星系团等大尺度结构中的物质分布的精确观测证实了这一普遍范式,并对这一简单想法的变化提出了严格的限制。在这篇文章中,我将讨论这样一个范式的认识论基础,并推测其可能的实现在一个更基本的理论。
2010-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modified gravity with negative and positive powers of the curvature: unification of the inflation and of the cosmic acceleration
修正的引力,它消除了对暗能量的需要,这似乎是稳定的,被认为是。具有曲率正幂的项支持暴胀时期,而具有曲率负幂的项作为有效的暗能量,支持当前的宇宙加速。等效标量-张量引力可能与最简单的太阳系实验相容。
2003-09-19 astro-ph hep-ph hep-th
Non-Gaussian Signatures in the Cosmic Background Radiation from Warm Inflation
我们计算了热膨胀过程中产生的引力场涨落的双谱,其中真空势的耗散是结构形成的机制。由于标量场的自相互作用,双谱是非零的。我们比较的预测与标准的,或“过冷”,通货膨胀模型,并考虑这些水平的非高斯性的双谱的宇宙微波背景的可探测性。我们发现,非高斯性的水平温暖和过冷的通货膨胀是可比的,并超过--由于其他物理效应的双谱的贡献。我们还得出结论,由此产生的双谱值将无法检测到的宇宙微波背景的MAP和普朗克测量卫星。
2002-06-28 astro-ph gr-qc hep-ph
GUT Cosmic Magnetic Fields in a Warm Inflationary Universe
本文研究了大统一理论中暖暴胀区的磁场来源。提出了一个铁磁Savvidy真空的情况下,产生观测有趣的大尺度磁场。作为一个中间步骤,一般的分析是由缺陷产生的开始时的温暖的通货膨胀,并获得了严格的限制。许多功能,这Savvidy真空的情况下是适用于过冷的通货膨胀制度和这些点进行了讨论。
1998-11-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Evading the pulsar constraints on the cosmic string tension in supergravity inflation
宇宙弦是早期宇宙的有用探测器,可能会给我们提供任何人造粒子加速器都无法到达的高能尺度的物理学线索。虽然最有希望的工具之一是宇宙微波背景,来自引力波的约束变得如此严格,人们可能不希望在宇宙微波背景中检测到它的签名。在本文中,我们构建了一个方案,其中包含宇宙弦观测的宇宙微波背景,同时回避了最近的脉冲星定时数据所施加的约束。我们认为,宇宙弦相对较大的张力是允许的延迟发病的标度制度。我们还表明,这种情况下自然实现的超重力,其中的相变的混沌暴胀的背景下,哈勃诱导质量。
2012-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observing the Geometry of Warped Compactification via Cosmic Inflation
以DBI暴胀为例,我们证明了翘曲紧化的详细几何可以在宇宙微波背景(CMB)上留下印记。我们计算CMB观测DBI通货膨胀在一个通用类的翘曲喉咙,发现的结果(如倾斜的标量扰动和它的运行的符号)敏感地依赖于精确的形状的翘曲因子。特别是,我们分析了翘曲变形锥,并发现,结果可以不同于其他翘曲的几何形状,即使当这些几何形状近似以及翘曲变形锥的精确度量。
2007-05-04 astro-ph hep-ph hep-th
Uncovering the History of Cosmic Inflation from Anomalies in Cosmic Microwave Background Spectra
我们提出了一个暴胀的原始特征模型,它可以解释目前测量的宇宙微波背景(CMB)各向异性谱中的大尺度和小尺度异常,揭示了宇宙在其原始时代的一段冒险历史。虽然该模型目前是统计上无法区分的标准模型,我们表明,未来的观测,如西蒙斯天文台和LiteBIRD将相互补充,在区分模型的差异,由于其准确的E模式偏振测量,和PICO任务,如果资助,可以把严格的限制所有的特性。该模型预测了一个经典的原始标准时钟信号,它也可以用来区分暴胀和替代方案在一个模型独立的方式。
2022-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency of cosmic strings with cosmic microwave background measurements
在超对称大统一理论的背景下,在混合暴胀结束时形成的大统一尺度宇宙弦与目前可用的CMB测量兼容。宇宙弦对CMB数据的最大贡献限制了暴胀模型的自由参数(质量尺度、耦合)。对于F项暴胀,要么超势耦合必须被微调,要么必须调用曲率机制。D期通货膨胀应在SUGRA框架内解决。我们发现,宇宙弦的贡献是不恒定的,相反的一些以前的结果。使用CMB测量,我们约束规范和超势耦合。
2004-06-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum Cosmic No-Hair Theorem and Inflation
我们考虑暴胀无毛定理的量子扩展的影响。我们证明,当选取暴胀量子态以保证涨落EFT的有效性时,只需要暴胀的${\cal O}(10)$倍就可以消除暴胀观测量的初始畸变效应.因此Bunch-Davies真空在暴胀期间是一个非常强的量子吸引子。我们还考虑了弹跳宇宙,在那里初始条件似乎停留得更长,量子“秃头”的进化似乎效率较低。
2019-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stochastic gravitational waves backgrounds: a probe for inflationary and non-inflationary cosmology
物理场景,导致高能量的随机引力波背景(频率范围从$μ$ Hz到GHz)进行检查。在某些情况下,对数能谱的典型振幅甚至可以比普通暴胀预测大8个数量级。讨论了产生的引力子的能量密度与频率的关系中的标度违反。
1999-12-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Distinguishing between inflationary models from cosmic microwave background
本文对暴胀宇宙学进行了综述,特别关注了与量子涨落产生的大尺度密度扰动相关的观测特征。在最一般的标量-张量理论与二阶运动方程,我们推导出标量谱指数$n_s$,张量-标量比$r$,和非线性估计$f_{\rm NL}$的原始非高斯面对模型与观测的宇宙微波背景(CMB)温度各向异性。我们的分析包括模型,如潜在驱动的慢卷膨胀,k-膨胀,Starobinsky膨胀,希格斯膨胀与非最小/衍生/Galileon耦合。我们通过使用普朗克数据与其他测量相结合来约束大量的暴胀模型,以找到当前文献中最受观测青睐的模型。我们还研究了基于标量场与矢量场耦合的各向异性暴胀,并讨论了其在标量场和张量扰动的两点和三点关联函数中出现的观测特征。
2014-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonthermal leptogenesis via cosmological gravitational particle production is tested by inflationary gravitational waves
University of Manitoba(曼尼托巴大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);The University of Chicago(芝加哥大学);Rice University(莱斯大学);University of Winnipeg(温尼伯大学)
研究通过宇宙学引力波测试非热轻子生成机制,探讨宇宙膨胀与右手法 neutrinos 的尺度巧合,以及通过引力波信号验证模型的可行性。
2026-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Theoretical constraints on brane inflation and cosmic superstring radiation
我们分析的一致性膜膨胀导致宇宙超弦的形成和随后的辐射这些宇宙超弦的理论约束。我们首先研究最近阐明的超引力约束膜膨胀模型的影响。我们证明了D3/D 7和D3/反D3膜膨胀都受到非平凡的约束。这两个模型都可以证明满足这些约束,但对于D3/D 7的情况,暴胀机制可能有重要的后果。然后,我们分析了强大的理论约束类型的允许辐射的宇宙超弦,如果他们形成,这样的约束不适用于他们的场论类似物。我们认为,在一个扭曲的背景下,人们可能会期望轴辐射相对于引力辐射增强,neithe F-弦或D-弦可以发射轴辐射,而FD-弦不能引起Neveu-Schwarz-Neveu-Schwarz粒子发射,其Ramond-Ramond粒子发射是不明确的。
2015-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves from global cosmic strings in quintessential inflation
与引力的非最小耦合与典型暴胀情景中出现的后暴胀动力学主导时代相结合,可能导致内部对称性的自发对称性破缺,并最终在辐射主导开始时恢复。一般来说,这些对称性的破坏会导致产生短暂的拓扑缺陷,这些缺陷往往会产生引力波,直到对称性恢复。本文研究了全球宇宙弦网络在动力学对称破缺和$U(1)$对称恢复后产生的引力波背景。由此产生的功率谱取决于加热过程的持续时间,它是潜在的可检测的,提供了一个测试存在的非最小耦合到重力和特征能量尺度的后暴胀物理。
2019-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge Fields and Inflation
宇宙微波背景(CMB)的各向同性和均匀性有利于“标量驱动”的早期宇宙暴胀模型。另一方面,非标量场,特别是规范场,在所有高能粒子物理模型中是常见的,这些模型被提议在当前CMB观测所设定的暴胀能量标度的上限下工作。在这篇评论中,我们考虑的作用和后果,理论和观测,规范场可以在暴胀时代。规范场可能在暴胀期间在背景中开启,或者可能在宇宙扰动的水平上变得相关。有两类主要的模型与规范场的背景下,模型显示违反宇宙无毛定理和那些导致各向同性FLRW宇宙学,尊重宇宙无毛定理。只有在宇宙微扰水平上才开启规范场的模型,可能是原始磁场的来源。我们还回顾了这些模型在CMB和/或原始宇宙磁场上的具体观测特征。我们的讨论将主要集中在通货膨胀时期,只有一个简短的讨论后通货膨胀(p)再加热时代。
2013-03-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational leptogenesis in Natural Inflation
我们计算了由阿贝尔规范场耦合到伪标量暴胀产生的违反宇称的引力波产生的引力稀薄成因。我们表明,一旦张量-标量比的CMB约束被强制执行,在暴胀过程中由这种机制产生的轻子不对称性太小,无法解释观测到的宇宙重子不对称性,不管暴胀子势,它与规范场的耦合强度,以及再加热的细节。
2017-11-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmic Strings from Tribrid Inflation
本文系统研究Tribrid暴胀模型中宇宙弦的形成条件,发现畴壁是暂时的,并探讨了亚稳宇宙弦对纳赫兹引力波背景的解释。
2024-11-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
New Inflation in the Landscape and Typicality of the Observed Cosmic Perturbation
我们研究了在真空中观测到的小的、几乎尺度不变的原始宇宙扰动,即扰动幅度$P_ζ\sim10^{-9}$和谱指数$n_s \simeq 0.965$,在对它们进行人择选择后是否是典型的.我们考虑的情况下,宇宙开始从一个亚稳真空驱动一个先例的通货膨胀,一个曲率主导的开放宇宙是由隧道,和曲率能量膨胀的新的通货膨胀。我们认为,初始的暴胀子场值是均匀的,但通常不为零,因为在先前的暴胀过程中产生的长波长模式的量子涨落,只有宇宙,偶然有一个小的暴胀子场值是人类选择。我们发现,这种偏见,加上某些分布的通货膨胀模型参数的物理动机良好,使观察到的小,几乎尺度不变的频谱典型。
2018-12-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th