Big bounce and inflation from gravitational four-fermion interaction
四费米子引力相互作用是由挠率引起的，并且在普朗克尺度下占主导地位。这种相互作用的规则的轴-轴部分本身并不能阻止引力压缩。然而，反常的矢量-矢量相互作用以一种自然的方式导致大反弹和暴胀。
2012-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Galileon Bouncing Inflation after BICEP2
我们提出了一个非奇异的情况下，一个通货膨胀的时代后，从早期宇宙的收缩情况反弹。宇宙的收缩应该是缓慢的，这样初始的各向异性就不会增长得太快而成为主导并破坏反弹。在反弹之后，宇宙进入暴胀区域和再加热阶段，在那里产生原始扰动。预计扰动的张量标量比与新发布的数据$r=0.2^{+0.07}_{-0.05}$一致。增加反弹过程的目的是为了摆脱恼人的大爆炸奇点，这通常存在于纯暴胀模型中。
2014-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Requiem to "Proof of Inflation" or Sourced Fluctuations in a Non-Singular Bounce
本文证明具有源生涨落的非奇异反弹宇宙可稳定穿越反弹阶段，标量谱被增强而张量谱不变，预言 $r\lesssim 10^{-2}$，从而表明测量 $r$ 不能作为暴胀的证明。
2023-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial perturbations with pre-inflationary bounce
基于非奇异宇宙学的有效场论（EFT），我们建立了一个没有鬼点和梯度不稳定性的反弹暴胀（暴胀之前是宇宙学反弹）的稳定模型.我们对标量扰动的演化过程进行了全面的模拟，发现扰动谱有一个大尺度的抑制（正如预期的那样），这与宇宙微波背景TT谱在低多极子处的功率亏损相一致，但出乎意料的是，它也显示出一个明显的低谷，这实际上提供了一个更好的拟合多极子$l\sim 20$的下降。谷的深度与反弹尺度周围的物理相关，这是模型相关的。
2017-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mimetic $F(R)$ gravity: inflation, dark energy and bounce
我们提出了模拟的$F(R)$理论，并研究了该理论中的早期和晚期加速度。证明了在这种理论中可以实现与观测数据一致的暴胀。重建现实的$Λ$ CDM纪元也是可能的，早期暴胀与晚期加速或反弹宇宙也是可能的。强调了特定宇宙演化是由不同于常规$F(R)$引力的拟$F(R)$理论所支配的。给出了相应的算例。通过在具有特定Lagrange乘子约束的方便$F(R)$引力公式中加入标量势，推广了拟$F(R)$引力.通过选择相应的标量势和/或函数$F(R)$，该理论可以接受任意的宇宙演化.
2014-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tensor Perturbations from Bounce Inflation Scenario in f(Q) Gravity
该研究在f(Q)修正对称远平行引力中构建反弹暴胀模型，分析张量扰动稳定性与功率谱演化，发现稳定参数区可出现正倾斜并增强原初引力波。
2024-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Super-Inflation, Non-Singular Bounce, and Low Multipoles
在本文中，我们提出了一个简单的论点，表明一个非奇异的反弹宇宙学自然产生一个超级通货膨胀的时代，可以在正常的潜在驱动的通货膨胀的阶段。超暴胀阶段的结果之一是，它可能能够解释宇宙微波背景辐射振幅中的低多极子。我们能够以一种独立于模型的方式，将当前普朗克数据中的超暴胀的e倍数量限制为大约3个e倍。
2013-04-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Stable bounce and inflation in non-local higher derivative cosmology
原初暴胀的最大问题之一是暴胀时空是过去不完全的。这主要是因为爱因斯坦的GR遭受了类似于空间的大爆炸奇点。最近的研究表明，爱因斯坦引力的无幽灵、非局部高导数紫外线修正可能能够通过非奇异反弹来解决宇宙学大爆炸奇点。在这种非定域宇宙学模型的框架内，我们将研究在过去的大反弹之前的暴胀轨迹周围的亚哈勃和超哈勃扰动，并证明暴胀轨迹具有紫外线完成，并且扰动不受任何病理学的影响。
2012-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Planckian hypersurfaces, inflation and bounces
当几何的标量和张量模式的不同波长都被分配在同一个类空超曲面上时，只有当加速膨胀阶段的持续时间和相应的张量与标量之比受到严格限制时，光谱的最大放大频率才保持小于普朗克质量。在暴胀开始时，所有不同的波长都可以在同一个类空超曲面上初始化，但这种策略和相关结论只适用于经典的非均匀性。我们认为，整个类的潜在的限制是很容易回避提供的不同波长的量子场被分配，只要他们通过相应的普朗克超曲面。在这种情况下，模函数的柯西数据取决于波数，因此较大的波长开始演化较早，而较短的波长则分配较晚。在这种策略中，传统暴胀阶段的持续时间和相应的张量标量比不受约束，但大尺度功率谱继承了特定的大尺度修正，但仍然不可观测。
2020-01-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Obtaining the CMB anomalies with a bounce from the contracting phase to inflation
最近的Planck观测数据显示了大角度尺度上的CMB涨落异常，证实了WMAP早期的观测结果。我们继续研究一个暴胀模型，在这个模型中，在慢卷暴胀之前，宇宙处于收缩阶段，并用普朗克数据拟合这个模型。结果表明，该模型不仅可以产生低-l的功率赤字，但在CMB的大半球功率不对称。我们还讨论了永恒的通货膨胀的情况下的结果的含义。
2013-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Warm bounce in loop quantum cosmology and the prediction for the duration of inflation
我们研究和估计概率预测的持续时间的前膨胀和慢滚阶段后，在循环量子宇宙学的反弹，确定如何在前反弹阶段的辐射的存在影响这些结果。我们提出了我们的分析不同类别的通货膨胀的潜力，其中包括单项幂律混沌类型的潜力，即，为二次，四次和六次潜力，也为希格斯对称性破缺潜力，考虑不同的真空期望值在后一种情况下的值。我们得到的概率密度函数的膨胀e倍的数量和其他相关的数量为每个模型，并产生概率结果从这些分布。这项研究使我们能够讨论在何种条件下，每个模型最终可能导致可观察到的签名的频谱上的宇宙微波背景，否则，也被排除在没有预测足够的量的加速膨胀。辐射对每个模型预测的影响被明确量化。所得到的结果表明，圈量子宇宙学中的暴胀e折叠数不是先验的任意数，但原则上可以是一个可预测的量，即使结果取决于模型和暴胀状态开始之前宇宙中的辐射量。
2020-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A big bounce, slow-roll inflation and dark energy from conformal gravity
本文研究了基于闵可夫斯基空间SO（4，2）共形群的引力规范理论的宇宙学部分。我们允许常规的物质耦合到时空度规以及物质耦合到测量特殊保形变换的场。一个有效的宇宙学常数是通过运动方程的解动态产生的，这使我们能够恢复宇宙的后期加速度。此外，源自普通宇宙物质（即尘埃和辐射）的引力场在非常早期的宇宙中被显著削弱，这具有用大反弹取代大爆炸的效果。最后，我们发现，这种反弹之后是一段时间的近指数慢滚膨胀，可以持续足够长的时间来解释大尺度均匀性的宇宙微波背景。
2017-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bounce inflation driven by Higgs field
在这项工作中，我们研究了由希格斯场驱动的反弹暴胀模型。希格斯场通过高斯-邦纳项与引力非最小耦合。我们表明，希格斯场可以驱动一个幂律收缩，然后是一个反弹，然后是一个退出的通货膨胀阶段。分析得到了收缩和膨胀的相位。数值计算得到了从收缩到暴胀的平滑过渡。此外，该模型的功率谱被发现是一致的宇宙学数据。
2018-11-14 astro-ph.CO
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
Transitioning from a bounce to $R^2$ inflation
本文在修改引力框架下提出含 $R^2$ 项的经典反弹模型，证明反弹后宇宙自然进入 $R^2$ 驱动的暴胀阶段，并发现标量子有助于模型稳定性。
2023-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
T-Model Inflation and Bouncing Cosmology
我们研究了一个封闭宇宙学的动力学，其物质来源是一个共形耦合的标量场与破缺的${\rm SO}(1,1)$对称性，这对应于$α$ -吸引子Linde和Kalosh提出的。在场的重新定义之后，这种模型产生了“T模型”的暴胀势，其动力学提供了暴胀相和经典反弹。我们表明，宇宙可以经历反弹远离量子引力的制度。我们分析在此背景下的扰动，特别注意的双反弹的情况下（与反弹之间的快速lapse）的长波长模式的影响。我们证明，这些模型的预测与观测结果吻合得很好，并可能解释在低倍数的CMB功率的抑制。
2020-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geodesically Complete Curvature-Bounce Inflation
Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Beyond Center for Fundamental Concepts in Science, Arizona State University（亚利桑那州立大学基础概念超越中心）
本文提出一个基于普通广义相对论的闭合宇宙模型，利用正真空偏移的标量场实现反弹与膨胀，满足NEC条件且产生与观测一致的膨胀特征。
2026-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bounce from Inflation
我们构造了一类与宇宙暴胀共形相关的可行的弹跳模型。构造这样一个模型有三个主要的困难：（i）一个稳定的（吸引子）解，（ii）一个非奇异的反弹，（iii）绕过不可行定理，该定理指出同时保持张量标量比和非高斯标量谱的观测界是不可能的。我们表明，非最小耦合的标量场有助于绕过这些困难，并提供了一个可行的弹跳模型与自然发生的再加热时代后，弹跳阶段。
2020-08-22 astro-ph.CO gr-qc
The simplest origin of the big bounce and inflation
挠率是弯曲时空中的量子力学所要求的几何对象，它可以自然地解决广义相对论和宇宙学的基本问题。由扭曲产生的黑洞宇宙学，可能是一种结合了大反弹和暴胀思想的场景，这是最近著名宇宙学家争论的主题。
2019-02-28 astro-ph.CO gr-qc physics.pop-ph
Genericness of pre-inflationary dynamics and probability of the desired slow-roll inflation in modified loop quantum cosmologies
在修正的圈量子宇宙学框架下研究了空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙在混沌和Starobinsky势下的演化.这些模型导致了非奇异的反弹，就像在圈量子宇宙学中一样，但是在能量密度中具有比二次项更高阶的复杂得多的修改的弗里德曼动力学。对于动能占主导地位的反弹，我们得到的解析解，使用不同的近似和比较与各种物理变量的数值演化。结果表明，在两种电位的反弹区，相对误差均小于$0.3\%$。通用功能的动力学，共享圈量子宇宙学，建立使用解析和数值解。研究了动力学中反弹区、过渡区和暴胀区三个不同阶段的详细性质。对于势能主导的反弹，我们定性地描述了它的一般特征，并通过模拟证实，它们都导致了所需的慢卷阶段的混沌膨胀。然而，在Starobinsky势中，势能主导的反弹不能引起任何暴胀相。最后，我们计算所需的慢卷膨胀的概率发生在混沌膨胀和循环量子宇宙学，发现一个非常大的概率宇宙进行通货膨胀。
2019-08-23 astro-ph.CO gr-qc
Geodesic completeness, cosmological bounces and inflation
针对BGV定理误判测地完备宇宙的问题，提出简单修正，并证明测地完备性蕴含反弹或涌现宇宙及哈勃率递增的加速膨胀，结果纯运动学，不依赖广义相对论。
2024-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The tensor bi-spectrum in a matter bounce
物质反弹是宇宙在早期以物质为主的阶段收缩的反弹场景。这样的情形会导致张量扰动的尺度不变谱，就像德西特暴胀一样。在这项工作中，我们检查张量双谱是否可以区分暴胀和反弹的情况。使用Maldacena形式主义，我们分析评估张量双频谱在一个物质反弹的任意三角形配置的波矢。我们发现，在宇宙学的兴趣尺度，非高斯参数$h_{_{\rm NL}}$的张量双谱的振幅的特征是相当小的德西特通货膨胀相比，相应的值。在暴胀过程中，张量扰动的振幅在超哈勃尺度上冻结，这种行为导致了所谓的张量双谱和压缩极限下的功率谱之间的一致性条件。相比之下，在弹跳场景中，张量扰动的幅度随着接近弹跳而强烈增长，这表明一致性条件在这种情况下将是无效的。我们明确地表明，一致性关系确实违反了物质反弹。我们讨论了结果的影响。
2015-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Observational Implications of Loop Quantum Cosmology
本文在圈量子宇宙学的框架下研究了暴胀的现实模型。暴胀阶段之前是量子反弹阶段。我们展示了通货膨胀的参数如何依赖于在收缩前反弹阶段建立的初始条件。我们的研究表明，反弹阶段很容易为通货膨胀设定适当的初始条件。随后，我们研究了由于量子引力修正而可能产生的观测效应。我们进行初步的观测约束的Barbero-Immirzi参数$γ$，临界密度$ρ_{\text{c}}$和参数$λ$。在下一步中，我们将研究扰动对功率谱的影响。我们计算了从反弹和从联合反弹+通货膨胀阶段的扰动谱。基于这些研究，我们指出了将量子宇宙学模型与天文观测联系起来的可能途径。利用Sachs-Wolfe近似计算了超水平CMB各向异性谱。我们表明，量子宇宙学效应可以，在自然的方式，解释抑制低CMB多极。我们表明，微调是不需要在这里和模型是一致的观察。我们还分析了量子宇宙学的其他可能的探测，并讨论了其实施的前景。
2009-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evidence for bouncing evolution before inflation after BICEP2
BICEP 2合作报告了一个原始宇宙微波背景（CMB）B模式的检测与张量标量比$r=0.20^{+0.07}_{-0.05}$（68% C.L.）。然而，这个结果与最近的普朗克极限，$r<0.11$（95% C.L.），关于约束通货膨胀模型。在这封信中，我们考虑了一个暴胀宇宙学，它具有一个先前的非奇异反弹，这引起了原始扰动的可观测特征。一个有趣的现象是，无论是原始标量和张量模式可以有一个阶梯功能的功率谱，这很好地抵消了张量多余的功率在CMB温度功率谱。通过进行全局分析，我们获得了68%的C. L。从Planck+WP和BICEP 2数据一起对模型参数的约束：跳跃尺度$\log_{10}(k_{\rm b}/{\rm Mpc}^{-1})=-2.4\pm0.2$和反弹与暴胀的频谱振幅比$r_B\equiv P_{\rm m} / A_{\rm s} = 0.71\pm0.09$。我们的结果表明，反弹暴胀情景可以同时解释Planck和BICEP 2观测，比标准的$Λ$ CDM模型更好，并且可以通过未来的CMB偏振测量进行验证。
2014-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Universe bouncing its way to inflation
本文提出一个弹跳阶段平滑过渡到暴胀阶段的宇宙演化模型，通过引入第二个标量场实现零能量条件违反，并利用非平凡耦合抑制鬼场不稳定性，从而兼顾弹跳与暴胀模型的优点并与观测一致。
2024-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-singular Power-law and Assisted inflation in Loop Quantum Cosmology
我们研究了圈量子宇宙学中具有指数势的单个和多个标量场的动力学，导致幂律和辅助暴胀。与经典理论不同，圈量子宇宙学中的动力学轨道一般是非奇异的，在普朗克区域中，大反弹取代了经典大爆炸。反弹后，经过一个阶段的超级通货膨胀，动力学轨迹演变的经典吸引子的通货膨胀的情况。取决于初始条件，反弹示出发生在动力学以及潜在的占主导地位的政权。我们分析了由超膨胀阶段产生的e-折叠的数量，并找到了最大可能的e-折叠数量对反弹时的状态方程和势的陡度的依赖性。我们发现，如果势不是陡峭的，这个阶段可以导致大量的幂律暴胀的e折叠。对于辅助暴胀场景，字段数量的增加可以在超级暴胀期间产生e折叠数量的显著增加。
2012-04-05 astro-ph.CO gr-qc
Observational signatures of a non-singular bouncing cosmology
我们研究了一个宇宙学的情况下，通货膨胀之前的反弹。在这种情况下，膨胀的主要缺点之一的原始奇点被非奇异的反弹所取代，在此之前宇宙经历了一个收缩阶段。我们的出发点是Falciano等人（2008）研究的弹跳宇宙学，我们通过详细研究通过弹跳的宇宙学扰动的转移和讨论弹跳宇宙学可能的观测效应来完成。我们着重于对称反弹，计算了收缩、反弹和暴胀阶段的宇宙学扰动演化。我们推导出一个表达式的Mukhanov-Sasaki扰动变量在开始的通货膨胀阶段，以下反弹。而不是在Bunch-Davies真空中，它被发现处于取决于反弹时间尺度的激发态。然后，我们表明，这诱导振荡叠加在近标度不变的原始谱标量和张量扰动。我们讨论了这些振荡在宇宙微波背景和物质功率谱中的影响。我们提出了一种新的方法来间接测量的空间曲率能量密度参数在这个模型的上下文中。
2011-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Banks-Zaks Cosmology, Inflation, and the Big Bang Singularity
我们考虑了Banks-Zaks理论在宇宙学背景下接近共形点的量子行为。由于反常维度的存在，产生的压强和能量密度与辐射的压强和能量密度不同，从而产生了各种有趣的宇宙学场景。具体地说，对于给定的参数范围，人们避免了宇宙学奇点。我们提供了一个完整的“相图”的可能宇宙演化的给定参数。对于一定范围的参数，热平均的班克斯-扎克斯理论单独导致一个指数收缩的宇宙，随后是一个非奇异的反弹和一个指数膨胀的宇宙，即\textit{Inflation without a Big Bang singularity}，或简称为“dS反弹”。这样一个宇宙的温度从上到下是有界的。其结果是一个违反经典能量条件（NEC）的理论。考虑Banks-Zaks理论与一个额外的完美流体，产生一个更丰富的相图，包括标准的大爆炸模型，稳定的单一“正常”反弹，dS反弹和稳定的循环解决方案。反弹解和循环解都没有奇异性，并且NEC的破坏只发生在反弹附近。我们还提供了简单的分析条件，这些非奇异解的存在。因此，在有效场论中，我们有了一种新的替代非奇异宇宙学，它基于班克-扎克斯理论的反常维度，可能包括暴胀，而不诉诸标量场。
2020-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational hints on the Big Bounce
在本文中，我们研究可能的观测后果的反弹宇宙学。我们考虑一个模型，其中一个阶段的通货膨胀之前的宇宙反弹。虽然我们在本文中只考虑了反弹是由于圈量子引力，但这里给出的大多数结果可以应用于不同的反弹宇宙学。我们集中讨论的情况下，标量场，作为宇宙的收缩的结果，是从底部的势阱。场被放大，最终实现标准慢卷暴胀的阶段。这样的演化通过大尺度上的额外振荡和阻尼来修改标准暴胀扰动谱。我们从宇宙微波背景辐射的观测中提取了模型的参数。特别地，暴胀子质量的值等于$m=(2.6 \pm 0.6) \cdot 10^{13}$ GeV。在我们的考虑中，我们以WMAP卫星七年的观测为基础。我们提出了新的观测一致性检查阶段的缓慢滚动的通货膨胀。我们调查的条件，必须满足，使大反弹效应的观察成为可能。我们将它们转化为对模型参数的要求，然后将观测约束放在模型上。基于圈量子宇宙学中通常的假设，从宇宙学观测中证明了Barbero-Immirzi参数受$γ<1100$的约束.我们已经比较了大反弹模型与标准的大爆炸场景，并表明目前的观测数据是不够的信息来区分这些模型。
2010-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified Gravity Theories on a Nutshell: Inflation, Bounce and Late-time Evolution
本文系统地回顾了宇宙学中修正引力的一些标准问题和最新进展，重点介绍了暴胀宇宙学、弹跳宇宙学和晚时加速时代。特别是，我们提出了标准的修改重力理论的代表，如$F(R)$，$F(\mathcal{G})$和$F(T)$重力理论的形式主义，但也出现在文献中的几个替代理论的建议，在过去的十年。我们强调为这些理论发展的形式主义，并解释这些理论如何被认为是对我们宇宙的可行描述。使用这些理论，我们提出了如何在这些理论的背景下，一个可行的通货膨胀时代可以产生，与可行性被证明，如果与最新的观测数据的兼容性实现。我们还展示了如何弹跳宇宙学实际上可以描述这些理论。在此基础上，我们利用修正的引力理论体系系统地讨论了暗能量时代的几个定性特征，并批判性地讨论了如何在修正的引力理论框架下统一描述暴胀和暗能量时代.最后，我们还讨论了一些天体物理解的背景下修改的重力，这些解决方案的几个定性特征。本综述的目的是收集不同的修正引力技术，并形成一个虚拟的修正引力“工具箱”，其中将包含在各种形式的修正引力背景下关于暴胀、暗能量和弹跳宇宙学的所有必要信息。
2021-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evidences for bouncing evolution before inflation in cosmological surveys
暴胀宇宙学与先前的非奇异反弹可以导致原始密度波动的变化。一个重要的预测是，功率谱的幅度可能会在临界尺度上发生跳跃。在这封信中，我们提出了一个唯象参数化的原始功率谱在这种情况下，面对最新的宇宙学数据的跳跃功能。执行一个全球性的拟合，我们利用这种可能性，通过宇宙学测量来约束反弹参数推导出一种新的方法。结合CMB，LSS和SNIa的数据，我们的结果有趣地揭示了一个非奇异的反弹，如果存在的话，应该是一个快速反弹，发生在一个非常高的能量尺度，因为我们得到的反弹参数的上限。
2010-09-17 astro-ph.CO
Background dynamics of pre-inflationary scenario in Brans-Dicke loop quantum cosmology
近年来，背景无关的非微扰量子化技术被推广到引力理论中，并导出了相应的量子有效宇宙学，这为我们探索前暴胀动力学提供了必要的途径。Brans-Dicke圈量子宇宙学（BDLQC）就是这样一个理论，本文考虑了它的有效背景动力学。从一个量子反弹开始，我们探讨了来源于具有Starobinsky势的标量场的BDLQC宇宙的前暴胀动力学。我们的研究是基于这样的想法，虽然爱因斯坦和约旦的框架是经典等价的，直到一个保角变换的布朗-迪克理论，这是不正确的量子化后。以约旦框架作为物理框架，我们详细探讨了反弹的情况下，其次是一个阶段的缓慢滚动通货膨胀。宇宙演化的三个阶段，即反弹、从量子反弹到经典宇宙的过渡和慢卷膨胀，都是以初始动能为主的反弹。此外，为了与观测数据相一致，我们还找出了在慢卷暴胀过程中产生60个e-折叠膨胀的初始条件的允许数据空间。
2020-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Viability of the matter bounce scenario in Loop Quantum Cosmology from BICEP2 last data
普朗克计划提供的CMB图将张量与标量扰动之比（即$r$）的值限制为小于$0.11$（95% CL）。这个界限排除了最简单的暴胀模型。然而，最近来自BICEP 2的数据与这一约束有很强的张力，因为它发现了一个值$r=0.20^{+0.07}_{-0.05}$，而$r=0$在$7.0 σ$时不受欢迎，这使得这些最简单的暴胀模型得以生存。值得注意的事实是，尽管BICEP 2实验是为了寻找暴胀的证据而设计的，但它的实验数据与来自物质反弹情景（暴胀范式的替代模型）的理论结果正确匹配。更准确地说，大多数弹跳宇宙学由于张量/标量比$r\leq 0.11$的值很小而没有通过普朗克约束，但新的BICEP 2数据中的一些与实验数据吻合得很好。这就是循环量子宇宙学的远程平行版本中物质反弹的情况。
2014-07-02 astro-ph.CO gr-qc
Viable bounce from non-minimal inflation
构建一个可行的经典弹跳模型的基本困难是避免不可行定理，该定理指出，同时保持张量标量比和非高斯标量谱的观测界限是不可能的。此外，构造弹跳相会导致许多不稳定性，如梯度、重影等。最重要的是，该模型通常不能成为吸引子，这意味着解严重依赖于初始条件，导致系统中的各向异性（BKL）不稳定性。本文利用保角变换，从一个非最小慢卷暴胀模型出发，构造了一个经典的弹跳模型。作为保角变换的结果，我们表明，该模型是免费的上述不稳定性，它导致从弹跳到传统的再加热方案的平稳过渡。我们还研究了正压流体存在下系统的动力学分析，发现存在广泛的模型参数，使模型能够避免BKL不稳定性，使其成为通货膨胀动力学的可行替代方案。
2022-07-23 astro-ph.CO gr-qc
Quasi-matter bounce and inflation in the light of the CSL model
连续自发局域化（CSL）模型是通过修正薛定谔方程而提出的一种解决量子测量问题的可能方案。在这项工作中，我们将CSL模型应用到两个宇宙学模型的早期宇宙：物质反弹的情况下，慢卷膨胀。特别是，我们专注于产生的经典原始的不均匀性和各向异性所产生的动力学演化，CSL机制，与量子场相关的量子态。在每种情况下，我们得到了一个预测的形状和参数表征的原始光谱（标量和张量），即振幅，光谱指数和张量标量比。我们发现，存在CSL参数值，允许其他非宇宙学实验，我们的预测的角功率谱的CMB温度各向异性是一致的最佳拟合正则模型的最新数据公布的普朗克合作。
2016-07-19 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Loop quantum cosmology and slow roll inflation
在循环量子宇宙学（LQC）中，大爆炸被量子反弹所取代，随后是一个强大的超膨胀阶段。哈勃参数\emph{vanishes}在反弹时不是无限增长，而是在超级暴胀结束时达到\emph{finite universal maximum}。这些新的特征导致了一个不可预见的含义：在存在合适的势能的情况下，所有LQC动力学轨迹都被漏斗状地引导到这样的条件，即几乎保证了超过68个e折叠的慢卷膨胀，{没有来自大爆炸前状态的任何输入}。这与广义相对论中的某些结果形成鲜明对比，在广义相对论中，人们认为获得68个或更多e折叠的慢滚的先验概率被因子$e^{-204}$抑制。
2010-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Distinguishing bounce and inflation via quantum signatures from cosmic microwave background
本文提出一种基于CMBR的量子度量（动力学保真度敏感性）来区分暴胀与反弹宇宙学，通过两个相同功率谱模型展示其区分能力，并探讨未来空间任务中的应用。
2024-07-23 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Exhaustive investigation of the duration of inflation in effective anisotropic loop quantum cosmology
本文讨论的问题时，估计的持续时间，在宇宙学的弹跳时，各向异性，不可避免地发挥重要作用，考虑到通货膨胀。结果表明，在Bianchi-I圈量子宇宙学中，剪切越大，暴胀周期越短。然而，在一系列参数中，通货膨胀持续时间的概率分布函数在与数据相符的值处达到峰值，但不会高出太多。这使得整个反弹/通货膨胀的情景一致，并且在现象学上很有吸引力，因为反弹的所有信息可能还没有完全消失。
2014-11-24 astro-ph.CO gr-qc
Loop Quantum Cosmology Matter Bounce Reconstruction from $F(R)$ Gravity Using an Auxiliary Field
利用带辅助场的重建技术，我们研究了哪些$F(R)$引力能产生物质反弹宇宙学解。由于物质反弹哈勃参数的特定函数形式，经过一些简化后，重建技术导致与物质反弹场景中相同的哈勃参数。通过对大、小宇宙时间$t$极限的研究，我们发现了哪些$F(R)$引力能产生物质反弹哈勃参数。在小宇宙时间极限的情况下，对应于大曲率值，$F(R)$引力是$F(R)\sim R+αR^2$，这是一个膨胀产生的引力，而在小曲率，或等效的，大宇宙时间，$F(R)$引力产生物质反弹哈勃参数的相应极限，是$F(R)\sim \frac{1}{R}$，一个已知会产生晚期加速度的引力。因此，我们有一个物理上吸引人的图片，其中约旦框架$F(R)$重力，模仿物质反弹的解决方案，在大和小的曲率，可以产生Starobinsky通货膨胀和后期的时间加速度。此外，当在上述极限曲率情况下考虑时，对应于重建技术的比例因子几乎完全与物质反弹场景比例因子一致。这是详细审查，以检查在这些限制情况下的重建方法的有效性，并根据我们的分析，实现了准确的协议。
2015-10-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining the Barbero-Immirzi parameter from the duration of inflation in loop quantum cosmology
我们重新预测的暴胀阶段的持续时间后，反弹在圈量子宇宙学。我们提出了我们的分析不同类别的通货膨胀的潜力，其中包括单项幂律混沌型的潜力，Starobinsky和希格斯的对称性破缺的潜力与不同的真空期望值的值。我们的设置可以很容易地扩展到我们所考虑的原始势以外的其他形式。与收缩阶段的细节无关，如果动力学在遥远的过去充分开始，那么动能将在反弹时占主导地位，唯一地确定此时暴胀子的振幅。这将是进一步演化的初始条件，这将为我们提供从反弹到加速通货膨胀制度开始的e倍数量以及随后的通货膨胀持续时间的结果。我们还讨论了在何种条件下，每个模型考虑可能导致可观察到的签名的频谱上的宇宙微波背景，否则被排除在没有预测足够的量的加速膨胀。第一个分析进行考虑标准值的Barbero-Immirzi参数从黑洞熵计算。在第二个分析中，我们考虑了改变这个参数的值的可能性，这是由于在圈量子引力的背景下，Barbero-Immirzi参数可以被认为是底层量子理论的自由参数。从这个分析中，我们通过要求使模型与CMB观测一致的最小暴胀膨胀量来获得这个参数的下限。[删节]
2023-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parity violation in primordial tensor non-Gaussianities from matter bounce cosmology
本文研究物质弹跳宇宙学中的原初张量非高斯性，发现非动力学耦合下其振幅仍小于慢滚暴胀情形，引入动力学耦合后可增强非高斯性并有望通过宇宙微波背景实验检验。
2024-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Curvature bounce in general relativity: background and primordial spectrum
最近的数据表明，宇宙可能是正弯曲的。结合暴胀阶段，这可能导致曲率反弹而不是大爆炸。背景演化，作为控制宇宙演化的参数的函数。还计算了原始张量谱，并强调了模型可能的观测足迹。几个潜在的被认为是一般性的评论是关于“自然”在这种情况下。
2021-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Viability of the Matter Bounce Scenario
它表明，远程并行$F({\mathcal T})$引力理论与圈量子宇宙学相结合，支持一个物质反弹的情况下，这是一个替代的大爆炸范式的通货膨胀的情况。它是检查，这些反弹模型提供的理论数据，符合目前的观测数据，允许物质反弹情景的可行性。
2014-11-27 astro-ph.CO gr-qc
Primordial features from ekpyrotic bounces
在原始标量功率谱的某些功能是已知的，以改善拟合宇宙学数据。我们研究是否弹跳的情况下，可以保持可行的，如果未来的数据确认存在这样的功能。在暴胀中，轨迹是吸引子的事实允许特征的生成。然而，弹跳场景通常需要微调的初始条件，并且只有Ekpyrotic模型才允许吸引子。我们证明，第一次，ekpyrotic方案可以产生特定的功能，已被认为是在通货膨胀的背景下。
2019-01-29 astro-ph.CO gr-qc
Observational Constraints on Warm Inflation in Loop Quantum Cosmology
通过结合引力的量子方面，圈量子宇宙学（LQC）提供了暴胀情景的自洽扩展，允许相对于标准广义相对论的原始暴胀功率谱的修改。我们调查这样的修改和探索的约束所施加的宇宙微波背景（CMB）普朗克合作数据的暖膨胀（WI）的情况下，LQC的上下文中。得到了WI的耗散参数与LQC的反弹尺度参数之间的关系。我们还发现，所需的e-倍的膨胀从反弹的时刻，直到那一刻，可观察的尺度在通货膨胀期间穿过哈勃半径可以在WI比CI小。特别是，我们发现，这取决于有多大的耗散在WI，所需的e-倍的量随着耗散值的增加而减少。此外，通过对所考虑的WI模型进行蒙特卡罗马尔可夫链分析，我们发现模型与数据吻合得很好。这表明，这里研究的WI模型也可以在LQC的背景下解释当前的观测结果。
2019-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phase Transitions and Gravitational Wave Production at the End of Thermal Inflation
Lunit Inc.（Lunit公司）；Izmir Institute of Technology（伊兹密尔理工大学）；Jeonbuk National University（全北国立大学）
研究终止热暴胀的一级相变，通过半解析和数值方法计算反弹作用，并利用三维Langevin晶格模拟实时演化，估计由气泡碰撞和等离子体声波运动产生的引力波谱，预测信号位于BBO和DECIGO等未来探测器的灵敏度范围内。
2026-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Single field matter bounce with dark energy era: comparison with CMB Planck 2018 data and best fit parameters
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - CBPF（巴西物理研究中心）
本文基于Planck 2018数据，通过MCMC分析比较物质反弹模型与观测，发现该模型可作为膨胀的可行替代方案。
2026-05-13 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Bounce-Inflation Scenario to Alleviate Cosmological Tensions and Lensing Anomaly
本文提出原初反弹-暴胀场景，通过拟合 Planck 2018 和 SPT3G 数据缓解哈勃张力和 S8 张力，并在扩展模型中使哈勃张力降至约 3σ 水平、消除 S8 张力。
2025-02-19 astro-ph.CO gr-qc
Bound to bounce: a coupled scalar-tachyon model for a smooth bouncing/cyclic universe
我们介绍了一个字符串启发模型的弹跳/循环宇宙，利用标量快子耦合以及贡献曲率在一个封闭的宇宙。在宇宙演化的每一个周期中，宇宙都经历了锁定暴胀、快子物质主导的滚动膨胀、翻转和收缩，以及随后的紧缩和“反弹”。我们对上述演化过程进行了广泛的分析和数值研究。对于一般的初始值，宇宙的最小尺寸是非零的。由于曲率项对有效能量密度的负贡献，使得平滑反弹成为可能。在宇宙的整个演化过程中，任何一点都不会产生鬼，即使在反弹点，也会保持弱，弱和主导能量条件，这与以前提出的许多反弹模型相反。强能量条件在快子物质占主导地位的时期得到满足。
2014-01-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
What Moves the Heavens Above?
标准的宇宙学模型（$ΛCDM$）假设一切都始于一次奇异的大爆炸，起源于宇宙暴胀，一种神秘的现代以太形式（暴胀子）。在这里，我们在最近的两次测量中寻找这种开始的直接观测证据：1）宇宙加速，$ΛCDM$将其归因于暗能量（DE），2）对$H_0$和CMB异常的不一致测量。我们发现，在这里观察到的$H_0$的变化对应于大的度量扰动，不符合最简单的模型膨胀或DE在$ΛCDM$范例。总之，这些观测结果表明，宇宙膨胀可能起源于一个简单的引力坍缩和反弹。我们推测，这种反弹是由在GeV能量的中子简并触发。这个新的范式只使用已知的物理定律来解释上面的天空，而没有任何新的以太，DE或通货膨胀。
2022-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Time Asymmetry of Cosmic Background Evolution in Loop Quantum Cosmology
本文讨论了圈量子宇宙学（LQC）中宇宙背景随时间演化相对于量子反弹的不对称性，利用反弹点$ϕ_{\rm B}$的标量场值。我们使用混沌势和$R^2$势来证明在反弹之前可能的紧缩可以抵消解决宇宙学难题所需的膨胀，因此LQC中的模型需要一定程度的时间不对称性。这个$ϕ_{\rm B}$依赖于模型，并且与通货紧缩和通货膨胀的量密切相关，因此我们可以使用观察来限制$ϕ_{\rm B}$，从而限制模型参数。随着进一步的研究，这种形式主义应该是有用的，在提供一个观测的LQC模型的测试平台。
2019-06-09 astro-ph.CO gr-qc
Loop Quantum Cosmology Corrected Gauss-Bonnet Singular Cosmology
在这项工作中，我们研究了环量子宇宙学修正的高斯-邦尼$F(\mathcal{G})$引力可以实现两个奇异的宇宙学场景，中间通货膨胀和奇异反弹的情况。中等暴胀情景在$t=0$处具有III型突然奇点，而奇异反弹具有软IV型奇点。通过微扰技术，我们发现了完整性修正的$F(\mathcal{G})$引力，它们在首阶产生了上述宇宙学，并且我们还认为完整性修正的影响对于经典理论的原始曲率微扰的功率谱是次要的.
2017-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Radiation-dominated bouncing model with slow contraction and inflation
本研究提出一种仅含辐射流体的简单非奇异暴胀模型，通过量子宇宙学效应实现反弹与超60个e折叠的暴胀，其标量扰动谱近标度不变且振幅符合观测。
2023-10-24 astro-ph.CO gr-qc
Inflation with the Starobinsky potential in Loop Quantum Cosmology
利用圈量子宇宙学（LQC）的技术，研究了普朗克数据支持的Starobinsky势的暴胀情景的自洽预暴胀扩展。结果进行了比较，与二次潜在的先前研究。普朗克尺度完成的暴胀范式和可观察到的签名LQC被发现是强大的暴胀势的变化下。从量子反弹到暴胀结束的整个演化过程，都与观测相符。所需的慢滚阶段的发生几乎是不可避免的，自然的初始条件存在的背景和扰动，由此产生的功率谱与最近的观测结果一致。存在初始数据，其中功率谱的量子引力修正是潜在可观察的。
2016-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
