Precise determination of the inflationary epoch and constraints for reheating
我们提出了一个简单的公式,可以计算的暴胀子场的值,表示为$ϕ$,在波数模式$k$的规模。在瞬时再加热的极端情况下,$ϕ_k$被精确计算,所有的暴胀观测量和感兴趣的量都随之而来。这个公式,连同在枢轴标度波数$k_p=0.05/Mpc$的比例因子$a_p$位于辐射时代的事实,允许发展的图解方法来研究宇宙的演化。这个方案是对通常的分析方法的补充,并且可以得到一些有趣的结果,而与暴胀模型无关。作为这里发展的思想的一个具体应用,我们使用Starobinsky暴胀模型来详细讨论它们。
2020-05-25 astro-ph.CO gr-qc
Wormhole Solutions and Pre-inflationary Epoch in $F(R, T)$ Gravity with Axion Fields
College of Physics, Sichuan University(四川大学物理学院);National Key Laboratory of Plasma Physics, Laser Fusion Research Center, CAEP(中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理国家重点实验室)
本研究在$F(R,T)$引力框架下研究轴子-伸缩子虫洞解,通过物质-几何耦合降低欧几里得作用量,增强暴胀核概率,并约束耦合参数以延长暴胀持续时间。
2026-06-15 gr-qc
Inflationary epoch in the presence of holographic dark energy
我们分析了全息暗能量模型在单场慢卷暴胀中的作用,同时考虑了全息和暗辐射两种成分。特别是,我们得到的背景演变和计算的标量和张量功率谱。对于标量部门,我们表明,功率谱的曲率扰动包括标准的单场结果和校正成比例的$Ω_{\rm hde}/ε$,其中$Ω_{\rm hde}$是分数密度的全息组件和$ε$是第一个慢滚参数。这种修正在暴胀阶段的一开始可能是统一的,并迅速衰减。对于原始引力波,我们发现谱指数受到引力子质量项的修正,引力子质量项在第一暴胀e折叠中衰减。
2022-08-08 astro-ph.CO gr-qc
Morphology of Inflationary Gravitational Wave Spectra imprinted by a Sequence of Post-Inflationary Epochs $via$ ${\rm GWInSpect}$
本文通过GWInSpect工具研究多时期暴后历史对暴胀引力波谱形态的影响,揭示了不同物态方程序列下引力波谱的多样性。
2025-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Hole Formation in Non-Standard Post-Inflationary Epochs
在早期宇宙中,当大的过密度引力坍缩时,它们会导致原始黑洞(PBH)。根据暴胀导致必要的大扰动的精确模型,在尺度上比宇宙微波背景(CMB)调查所探测的尺度小得多,质量为$\lesssim$ $10^3 M_{\odot}$的PBH可以在暴胀结束和核合成之间的某个时候形成。然而,在这段时间内缺乏对宇宙确切膨胀历史的直接探测,这给PBH的形成过程带来了不确定性。在暴胀后的一段时间内,交替的宇宙学演化的存在影响了(i)PBH质量和坍缩超密度尺度之间的关系;以及(ii)PBH丰度和超密度幅度之间的关系。在这篇评论中,非标准的宇宙学时代有关的PBH生产的差异的动机和讨论。本文从唯象的角度讨论了在非标准历元中发展PBH形成框架的重要性,特别强调了引力波(GW)唯象学的进展,因为丰富的PBH总是伴随着大的诱导GW。本文还对一般非标准历元中PBH的形成进行了综述,包括数学形式。具体的例子,如PBH的形成在一个动能为主的时代和早期的物质为主的时代,讨论了与数字显示更高的PBH丰度相比,在标准辐射统治的生产。
2023-02-24 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary Cosmologies in an Anisotropic Brane World
本文给出了以理想流体为物质源的各向异性Bianchi Ⅰ型膜的广义Randall-Sundrum模型中引力场方程的一个新的宇宙学解。这一问题用一个标量场来描述。解决方案承认暴胀时代,在稍后的时代,宇宙的各向异性消失了。我们得到了两类宇宙学情形,第一类宇宙是从奇点演化而来的,第二类宇宙是无奇点膨胀的。
2001-07-02 gr-qc
Gravity-Assisted Emergent Higgs Mechanism in the Post-Inflationary Epoch
本文考虑一个非标准模型,它与中性标量“暴胀子”、SU(2)xU(1)等重偶标量和SU(2)xU(1)规范场耦合。主要的新成分是采用两种替代的非黎曼时空体积形式(协变积分测度密度)独立的度量。后者具有显著的影响--虽然没有引入任何额外的传播自由度,但它们的动力学触发了一系列重要的特征:有效“暴胀子”势的无限大平坦区域的出现,以及SU(2)xU(1)iso-doublet标量的类希格斯自发对称性破缺有效势的动力学产生。
2016-08-01 gr-qc hep-th
Inflationary cosmology with scalar field and radiation
我们提出了一个简单、精确和自洽的宇宙学,并给出了一个由标量场衰变产生辐射的唯象模型。衰变驱动了一个非等熵暴胀时期,它平稳地退出到辐射时期,没有再加热。辐射的初始真空是正则闵可夫斯基真空。产生的辐射遵守标准的热力学定律,产生的总熵与公认的值一致。我们分析了目前的模型和一个模型与衰减宇宙学常数先前考虑的差异。
1999-05-28 gr-qc
Revisiting Barrow's Graduated Inflationary Universe: A Warm perspective
假设暴胀时期的热涨落能使暴胀子标量场与其它场相互作用,从而导致暴胀时期热分量的存在。这种热成分的存在有助于结构的形成,并减少了当代暴胀范式中的再加热依赖性。这就是所谓的暖通货膨胀。1990年J . D. Barrow \cite{25}考虑了物质场的暴胀情形,物质场具有$p+ρ=γρ^λ,~γ\neq 0$类型的唯象状态方程和$λ$常数。他将这种通胀情景称为“渐进式通胀”。在这项工作中,我们重新考虑上述状态方程的情况下,温暖的通货膨胀。我们的目标是调查和了解这种物质是否也可以作为一个可行的候选人温暖的通货膨胀。
2022-06-02 gr-qc
Dynamics of Chaotic Inflation with Variable Space Dimension
在变维模型宇宙的框架下,研究了具有$m^2ϕ^2/2$势的混沌暴胀,计算了暴胀时期暴胀子场、变维空间、标度因子的动力学解及其相互依赖关系.我们表明,空间维度的可变性的特点,导致通货膨胀时期在可变的空间维度持续时间比通货膨胀时期在恒定的空间维度。
2002-05-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Graviton Mode Function in Inflationary Cosmology
我们考虑暴胀宇宙学中引力子的产生,把状态方程中的每一个变化时期近似为突然的,由此导出了一个简单的解析引力子模函数。我们用这个模函数计算了引力子谱能量密度和张量引起的宇宙微波背景各向异性。然后将结果与包含光滑辐射-物质相变的数值计算进行比较。我们发现,突然逼近是一个相当好的方法。此外,在确定模函数的频率范围和振幅时,我们引入了一个暴胀前辐射占优的历元,并采用了物理上合理的正则化方法。
1995-05-20 astro-ph gr-qc
Vacuum Polarization Effects During the Reheating Epoch
研究再加热时期真空极化对宇宙粒子创造的影响,基于施坦伯格膨胀模型的半经典引力方法。
2025-12-25 gr-qc
Inflationary cosmology with two-component fluid and thermodynamics
我们提出了一个简单的和自洽的宇宙学与辐射和物质的量子创建由于宇宙学常数$Λ$衰变的唯象模型。衰变驱动了一个非等熵暴胀时期,该时期平稳地退出到辐射主导时期,没有再加热,然后演化到尘埃时期。辐射和物质的初始真空是正则闵可夫斯基真空。产生的辐射和物质遵守标准的热力学定律,产生的总熵与公认的值一致。本文是以前考虑的具有衰减宇宙学常数的模型的推广。我们比较我们的模型与量子场论的方法来创建粒子在弯曲的空间。
1999-06-18 gr-qc
Lorentzian Quintessential Inflation
从慢滚参数$ε$具有作为e折叠数$N$的函数的洛伦兹形式的假设出发,得到了一个成功的典型暴胀模型.这种形式对应于暴胀时期和暗能量时期的真空能量。该形式满足在暴胀时期结束时从$ε$的小值攀升到$1$的条件。在宇宙晚期,$ε$再次变小,这导致了暗能量时代。模型预测的观测值符合最新的普朗克数据:$r \sim 10^{-3}, n_s \approx 0.965$。自然地,一个大的无量纲因子出现了,它以指数方式放大暴胀尺度,以指数方式抑制暗能量尺度,产生了一种{ \it{cosmological see saw mechanism} }。我们发现相应的标量典型暴胀势有两个平坦的区域-一个暴胀和一个作为暗能量与慢滚行为。
2020-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An Inflationary Non-singular Quantum Cosmological Model
在Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker(FLRW)几何中,对一个由自由无质量标量场和引力最小耦合的刚性物质支配的宇宙进行了量子化.构造了Wheeler-DeWitt方程解的广义复宽度高斯叠加,并应用量子宇宙学的Bohm-de Broglie解释。本文建立了一个平面动力学系统,得到并讨论了该系统的量子玻姆轨道。一类解代表非奇异暴胀模型,它从无穷远处开始,经过具有普朗克尺度的类空超曲面的平坦时空,在没有暴胀子的情况下暴胀,但由于量子宇宙学效应,直到它从暴胀时代到减速的经典刚性物质膨胀阶段的分析优雅退出。
2007-09-11 gr-qc
Lowering tensor-to-scalar ratio by pre-inflationary dynamics
暴胀前的动力学被认为通过暴胀子和引力子场在这些时期的不同动力学留下了可观察的印记。这里强调的是,其他粒子的自由度,也能够留下他们的印记,在原始的可观察到的,如果他们转移自己的熵湮灭后,成为非相对论性在前暴胀时期。其他粒子的这种湮灭将导致枢轴尺度(以及更大的长度尺度)的张量-标量比降低,这将有助于根据目前的观测结果将这些势带回来,否则目前不利于产生大的张量-标量比。
2020-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar field inflation and Shan-Chen fluid models
用一个等效于服从类Shan-Chen状态方程的非理想“暗能量流体”的标量场作为平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙时空的背景源来描述宇宙的暴胀时代.在慢滚近似中,提出了一些有趣的特征,包括满足当前观测约束的可能性,以及从暴胀时代优雅的退出机制。
2014-08-23 gr-qc
A Brief History of Curvature
宇宙流体的应力-能量张量的轨迹,正比于广义相对论中的里奇标量曲率,在宇宙尺度上确定,时间范围从暴胀时代到膨胀宇宙的今天。后暴胀时代和相对论流体的热历史,特别是QCD从渐近自由到禁闭的转变和电弱相变,在标量曲率上留下了重要的印记。这些印记可以是任何一种符号,并且比通过天真地将当前时代的无压物质推回到辐射主导时代所获得的值大几个数量级。
2013-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary and Deflationary Branches in Extended Pre--Big Bang Cosmology
在Brans-Dicke引力理论的背景下研究了大爆炸前的宇宙学情景.在宇宙历史的大爆炸前阶段,在参数空间的某个区域,可能会出现一个超暴胀膨胀时期。两个模型被认为是包含一个宇宙学常数在引力和物质部门的理论,分别。经典的前-和后-大爆炸的解决方案,发现这两个模型。曲率奇点的存在禁止了两个分支之间的经典过渡。另一方面,基于隧穿边界条件的量子宇宙学方法导致非零跃迁几率。这种跃迁可以解释为波函数在超小空间中的空间反射。
1996-05-08 gr-qc
Post-inflationary phases stiffer than radiation and Palatini formulation
如果暴胀子和精髓领域的识别,背景几何演变通过一个刚性时代下的辐射为主的等离子体的膨胀率。对于某些类的暴胀势,这种情况与目前的观测证据不一致,因为相应的张量与标量之比太大。当引力作用被爱因斯坦-希尔伯特项中的二次贡献补充时,分析了典型的暴胀。在Palatini公式中,增加这样一个项并不影响暴胀阶段和随后的刚性时期的标量模,但它抑制了张量功率谱和张量标量比。虽然在帕拉蒂尼公式中,导致典型暴胀动力学的幂律势仍然是可行的,但至少当作用量中出现的高阶贡献与暴胀子显式解耦时,残余引力子谱的高频尖峰被压缩,整个信号被抑制。
2019-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Inflation in Bianchi models and the cosmic no hair theorem in brane world
本文在Brane世界框架下研究了具有标量场的各向异性膨胀Bianchi模型的宇宙无毛定理。结果发现,所有的Bianchi模型,除了Bianchi IX型,过渡到一个通货膨胀制度消失的各向异性。在膜世界中,各向异性宇宙比广义相对论更快地接近暴胀时代。势的形式不影响暴胀时期的演化。然而,后期的时间行为是由一个恒定的附加因子在潜在的暴胀场控制。
2002-04-30 gr-qc
The cosmological model with an analytic exit from inflation
考虑了具有引力自相互作用标量场的均匀各向同性空间平坦宇宙模型。用“势的精细转动”方法得到了精确解,它承认从暴胀阶段进入辐射时代和物质支配时代的解析出口。我们发现,在所得到的解的框架内,希格斯玻色子玻色子的衰变支持暴胀阶段。Freidmann区与宇宙的膨胀有关,宇宙中充满了具有特殊状态方程的物质。因此,我们提出了解决从暴胀时代到辐射时代的过渡问题或长期存在的“退出”问题的精确解。
1999-07-14 gr-qc
Realistic cosmological scenario with non-minimal kinetic coupling
我们研究了引力理论中标量场与曲率具有非最小动力学耦合的宇宙学情形。结果表明,动力学耦合提供了一个本质上新的暴胀机制。也就是说,在宇宙学早期,场方程中耦合项的支配保证了标度因子的准德西特行为:$a(t)\propto e^{H_κ t}$ with $H_κ=1/\sqrt{9κ}$,其中$κ\simeq 10^{-74}$ sec $^2$是耦合参数。由非最小动力学耦合驱动的主暴胀时期在$t_f \simeq 10^{-35}$秒结束。后来,物质项占主导地位,宇宙进入物质主导的时代,持续约$0.5H_0^{-1}\sim 0.5\times10^{18}$秒。然后,宇宙学项开始起作用,宇宙进入第二次暴胀时期,伴随着$a(t)\propto e^{H_Λ t}$,其中$H_Λ=\sqrt{Λ/3}$。注意,加速度参数$q=\ddot a a/\dot a^2$的当前值估计为$q_0\simeq0.25$,即宇宙处于加速膨胀时期的开始。因此,宇宙学模型非最小动力学耦合代表了现实的宇宙学场景,成功地描述了基本的宇宙学纪元,并提供了自然的纪元变化机制,没有任何微调的潜力。
2012-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards a unified interpretation of the early Universe in $R^2$-corrected dark energy model of $F(R)$ gravity
近年来,$F(R)$引力中的$R^2$修正的暗能量(DE)模型得到了广泛的研究,它不仅消除了DE模型中可能存在的弱奇异性,而且为我们提供了一个统一的宇宙历史图像,包括暴胀和DE时代。为了在$R^2$修正的DE模型类中统一解释整个宇宙历史中的动力学DE,我们通过关注暴胀和DE时期,探索辐射主导时期标量子动力学的普遍特征,以及变色龙机制。我们证明了在大爆炸核合成(BBN)之前,标量子的演化不遵循\textit{surfing solution},并且基本上是绝热的,甚至通过非微扰QCD相变适当地包含了\textit{kick},因此文献中所声称的灾难性结果并不适用于这类DE模型.这是由于在$R^2$校正和DE之间存在巨大的尺度层次结构,因此是$R^2$校正的DE模型类的普遍特征。由于变色龙机制的存在,暴胀后或暴胀开始时期的前景将与标准的$R^2$暴胀情景大不相同。
2022-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Quantum Window Onto Early Inflation
早期宇宙的暴胀是高能区域最有希望的引力探测之一。然而,可观察的尺度提供了进入通货膨胀动态的有限窗口。在这篇文章中,我们认为,量子修正的经典动力学的宇宙场使我们能够探测更早的时代的暴胀阶段,并延长了许多数量级的窗口。我们指出,无论是在可观察尺度的宇宙学波动的统计,和观众领域,在许多后通货膨胀过程中发挥重要作用,获得的字段位移,是敏感的通货膨胀时代的一个更长的阶段。
2017-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quintessential Inflation from Lorentzian Slow Roll
从假设慢滚参数$ε$具有作为e折叠数$N$的函数的洛伦兹形式,获得了典型暴胀的成功模型,如在\cite{Benisty:2020xqm}中简洁地研究的。该形式对应于在暴胀和暗能量时期的真空能量,并满足从小值$ε$到暴胀时期结束时的$1$的条件。我们发现相应的标量典型暴胀势有两个平坦区域。此外,还提出了宇宙均匀演化的再加热机制和数值估计。建议的机制是一致的BBN绑定。
2020-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation for Bianchi IX model
本文研究了暴胀对宇宙初始大各向异性的影响,考虑了比各向同性更一般的度规:局部旋转对称(L.R.S.)比安奇九公制。然后,我们发现,一个大的初始条件的内在曲率和剪切允许一个膨胀的时代,使各向异性可以忽略不计。由于爱因斯坦方程的非线性,这些都不是微不足道的。
1996-11-29 gr-qc
On the Entropy and the Density Matrix of Cosmological Perturbations
我们研究了暴胀宇宙中非均匀微扰向半经典行为的过渡和退相干过程。两种不同的退相干机制出现:一个动态的,伴随着一个可以忽略不计的,如果在所有,熵增益,和其他有效的不可逆的失相,由于在后膨胀时代的非对角密度矩阵元素的时间的快速变化。因此,我们解决了不同作者所评价的扰动熵含量的差异。
1997-09-24 gr-qc
Nontrivial Dynamics in the Early Stages of Inflation
暴胀宇宙学,被视为动力系统,有相当简单的渐近行为,只要宇宙秃原理成立。然而,在暴胀过程的早期阶段,动力学行为可能非常复杂。在本文中,我们将展示如何即使是一个简单的通货膨胀的情况下,林德的“混沌通货膨胀”的建议的基础上,表现出非平凡的动力学效应,如不变的环面的分裂,形成康托里和Arnol'd的扩散。这种效应的相关性突出表现在这样一个事实上,即即使在给定的宇宙中发生或不发生通货膨胀也取决于它们。
1994-08-05 gr-qc
Post inflationary evolution of inflation-produced, large-scale magnetic fields using a generalised cosmological Ohm's law and both standard and modified Maxwell's equations
在大多数关于宇宙学磁场演化的文献中,发现大尺度磁场演化为$B^{2}\propto a^{-4}$(绝热磁衰变),其中$a$是宇宙学标度因子,$B$是宇宙学磁场。这种快速衰减被认为是阻止暴胀时期产生的磁场存活到今天并为观测到的磁场播种的主要障碍。然而,最近关于首次探测到星系际磁场的报道,其强度在$10^{-6}G$附近,这是一个谜[1-4]。一种可能的解释是,大规模的磁场在其进化史中可能被超光速放大。超绝热放大可能意味着磁场的强度实际增加,或者磁衰减速率比标准绝热磁衰减速率慢[5]。这可以证明,如果我们使用广义宇宙学欧姆定律和标准和修改麦克斯韦场方程,这是本研究的目标。
2020-04-21 gr-qc
An Introduction of Multiple Scales in a Dynamical Cosmology
超新星光度和宇宙微波背景特征演化的空间平坦性所证明的尺度加速的发现,对理解宇宙学真空能量的演化提出了挑战。虽然有些场景更倾向于一个固定的宇宙学常数与弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)几何控制的动力学,早期的暴胀时代仍然是宇宙学的流行模型。因此,发展一种度量框架是有利的,它允许从早期暴胀时期过渡到由暗能量主导的晚期阶段。这样的度量在这里开发,并探讨了这个度量的一些性质。
2006-05-09 gr-qc
Unification: Emergent universe followed by inflation and dark epochs from multi-field theory
提出含非黎曼测度的双标量场 TMT 模型,在 Einstein 框架中由 K-essence 统一实现非奇异涌现、暴胀及暗能量、暗物质与刚性物质时期。
2023-12-07 gr-qc
From inflation to black hole mergers and back again: Gravitational-wave data-driven constraints on inflationary scenarios with a first-principle model of primordial black holes across the QCD epoch
最近的人口研究已经在LIGO/Virgo/KAGRA(LVK)探测到的引力波(GW)事件中寻找原始黑洞(PBH)的亚群,在大多数情况下采用唯象的PBH质量分布。然而,当在标准方案中从第一性原理导出这样的人口时,宇宙在PBH形成时的状态方程可能强烈地影响PBH丰度和质量分布,这最终取决于宇宙学扰动的功率谱。本文在几个方面改进了以往的布居研究:(i)采用了描述QCD时期宇宙学扰动坍缩的最新的PBH形成模型:(ii)首次对包含PBH的GW数据进行了贝叶斯多布居推断,并直接使用功率谱参数代替唯象分布;(iii)我们批判性地面对PBH的情况下,LVK的唯象模型描述的GWTC-3目录中的中子星和BH质量范围内,也考虑PBH的总事件的子群。我们的研究结果证实,LVK的观测阻止了大部分的暗物质的恒星质量PBH的形式。我们发现,最适合的PBH模型可以包括一小部分的总事件,特别是它可以自然地解释事件的质量差距。如果较低的质量间隙事件GW 190814被解释为PBH二进制,我们预测LVK应该检测到几个太阳下合并和一个到$\approx 30$较低的质量间隙事件在即将到来的O4和O5运行。最后,映射回最适合的功率谱到一个超慢卷通货膨胀的情况下,我们表明,后者预测可检测的PBH合并在LVK波段,一个随机GW背景检测到当前和未来的仪器,并可能包括整个小行星质量PBH的暗物质。
2023-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Impact of dynamical collapse models on inflationary cosmology
暴胀在经典和量子水平上解决了几个宇宙学问题,在动机良好的暴胀模型的理论预测和观测之间有很强的一致性。本文研究了在暴胀和辐射占优时期,唯象地解决量子测量问题的动力学坍缩模型对共动曲率微扰功率谱的修正.我们发现,这些修正对于参考值的崩溃参数是强烈地可忽略的。
2021-09-01 gr-qc hep-th quant-ph
Primordial Magnetic Fields from the Post-Inflationary Universe
我们探讨宇宙学的磁场发生在后暴胀宇宙,当暴胀子振荡周围的潜在的最小值和宇宙是有效地由冷物质占主导地位。在再加热之前的这个时期,宇宙学背景可以显著地产生大尺度的磁场。通过考虑暴胀期间和暴胀之后的磁生作用,我们证明了在Mpc尺度上可以产生强于10^{-15} G的磁场,而不需要理论上的强耦合,也不需要产生太大的电场来支配宇宙。
2014-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary scenario driven by type IV singularity in $f(T)$ gravity
本文通过对暴胀宇宙的$f(T)$引力描述研究了IV型奇异性的影响,其中$T$表示挠率标量.利用该理论的Friedmann方程,我们根据一个给定的哈勃速率重建了一个$f(T)$模型来描述IV型奇点附近的暴胀时代。此外,我们还计算了哈勃流参数,以确定宇宙学系统的动力学演化。结果表明,某些哈勃流参数在IV型奇点附近很小,而在IV型奇点处变得奇异,表明宇宙学系统在该点处发生了动力学不稳定性.这意味着到那时为止的宇宙动力学演化不再是最终的吸引子,因为系统突然中断。进一步考虑$f(T)$迹线异常方程和慢滚条件,我们处理了重建模型的de Sitter暴胀描述。结果,该模型导致了一个条件不稳定性,作为优雅的退出通货膨胀的来源。基于慢滚参数的$f(T)$理论描述不仅证实了Planck数据和BICEP $2$ /BICK-Array数据中的谱指数和标量张量比的观测数据,而且揭示了$f(T)$引力在描述宇宙早期和晚期演化中的性质.
2019-04-27 gr-qc
Time evolution of the equation of state during perturbative reheating and its impact on the inflationary tensor perturbation spectrum
本文动态计算微扰再加热阶段状态方程随时间的演化,并研究其对 E-model α-attractor 暴胀势原初张量扰动谱的影响,发现相对恒定状态方程假设可产生约1.5–3倍的增强或抑制。
2025-06-10 gr-qc
Spherical Structures in the Inflationary Cosmology
有人认为虫洞和其他非平凡的几何结构可能在量子宇宙学时代($t\sim 10^{-43}$ s)形成。随后的宇宙膨胀可能将这些结构扩大到宏观尺寸。本文从爱因斯坦方程出发,利用对能量动量张量的约束,导出了暴胀RW背景下的球形几何结构。动力学虫洞和其他球形结构的可能性进行了探讨的解决方案的框架。
2001-05-02 gr-qc
Creation of an inflationary epoch from an Emergent Universe through quantum tunneling
Ben Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学);Frankfurt Institute for Advanced Studies(法兰克福高等研究所);Bahamas Advanced Studies Institute and Conferences(巴哈马高级研究与会议研究所)
该研究在双度量理论框架下,通过量子隧穿使静态涌现宇宙产生势垒,以WKB近似计算出接近1的幂律隧穿概率,从而形成暴胀时期。
2026-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reheating in tachyonic inflationary models: Effects on the large scale curvature perturbations
研究了快子暴胀模型中的微扰再热问题及其对曲率微扰演化的影响。本文导出了由快子和理想流体组成的系统的标量微扰演化方程。假设理想流体是辐射,我们数值求解了系统的耦合方程,研究了从亚哈勃尺度到超哈勃尺度的扰动演化。特别地,我们分析了从快子驱动的暴胀到辐射主导时代的转变对大尺度曲率和非绝热压力扰动演化的影响。我们考虑两种不同的快子电位和研究的两种可能类型的衰变的快子到辐射的影响。我们绘制了暴胀结束时以及辐射主导时代早期的曲率扰动谱。我们发现,再加热不影响在这些情况下的曲率扰动的幅度。这些结果证实了先前根据对超哈勃极限中扰动演化的研究得出的类似结论。我们说明,在过渡到辐射占主导地位的时代,快子和辐射之间的相对非绝热压力扰动衰减的方式非常相似的内禀熵扰动与快子。此外,我们表明,在过渡后,相对非绝热压力扰动消失非常迅速,在早期阶段的辐射占主导地位的时代。这些行为确保曲率扰动的幅度在再加热期间保持不受影响。在正则标量场的情况下,我们也讨论了流行的混沌暴胀模型的相应结果。[删节]
2011-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The reconstruction of tachyon inflationary potentials
我们推导了快子暴胀场漂移的下界,它由标量扰动的幅度和暴胀结束前的$e$ -折叠数决定。利用观测量$n_s$和观测量$r$与慢滚参数之间的关系,我们重建了三类快子势。模型参数由观测值确定后再重构,观测值倾向于凹势。我们还讨论了来自再加热阶段之前的辐射支配的三类模型的约束,假设状态方程参数$w_{re}$在再加热期间是一个常数。根据模型参数和$w_{re}$的值,对$N_{re}$和$T_{re}$的约束是不同的。随着$n_s$增加,对于$w_{re}=-1/3$、0和$1/6$,允许的再加热时期变得更长,而对于$w_{re}=2/3$,允许的再加热时期变得更短。
2017-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Autonomous Dynamical System Approach for Inflationary Gauss-Bonnet Modified Gravity
本文将在相应的动力系统是自治的情况下,分析$f(\mathcal{G})$重力相空间。为了使动力系统自治,我们将适当地选择自变量,我们将数值分析变量的演化,重点是暴胀吸引子。正如我们所证明的,动力系统只有一个de Sitter不动点,这是不稳定的,与不稳定性被跟踪在一个独立的变量。这个结果在存在和不存在物质和辐射理想流体的情况下都成立。我们认为,这种不稳定性可以松散地被视为一个优雅的退出的指示,在引力的$f(\mathcal{G})$理论。
2017-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scenario of inflationary cosmology from the phenomenological $Λ$ models
选择动力学宇宙学项$Λ$的三种唯象模型,$Λ\sim (\dot a/a)^2$,$Λ\sim {\ddot a/a}$和$Λ\sim ρ$(其中$a$是宇宙尺度因子),用数值分析的方法证明了这三种模型对扁平宇宙$k=0$是等价的。给出了$k=0, +1$的动力学宇宙学项$Λ$与时间$t$的演化曲线,以及宇宙尺度因子$a$与时间$t$的演化曲线。从支持暴胀和宇宙膨胀的观点的图中进行了定性分析。
2008-06-20 gr-qc
How Inflationary Gravitons Affect Gravitational Radiation
我们包括单引力子圈贡献的线性化爱因斯坦方程。得到了引力辐射传播的单圈修正的显式结果。虽然抑制了一个微小的循环计数参数,这些修正增强了膨胀e折叠的数量的平方。结果之一是,微扰理论在一个很长的原始暴胀时期内崩溃了。另一个结果是,在遥远的将来,在21厘米宇宙学完全发展之后,对张量功率谱的单圈修正可能是可观测的。
2022-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Relaxation of the cosmological constant at inflation?
我们认为,在宇宙演化的暴胀阶段,宇宙学常数已被放宽到目前的非常小的值。这需要相对较低的规模,非常长的持续时间和非常规的通货膨胀来源。给出了暴胀时期宇宙学常数弛豫的具体机制。
1999-11-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflationary cosmology with Chaplygin gas in Palatini formalism
我们提出了一个简单的概括的$Λ$ CDM模型,一方面达到了很好的协议与目前的实验数据,并提供了一个内部的通货膨胀机制,另一方面。它是基于Palatini修正的重力与二次Starobinsky项和广义Chaobugin气体作为物质源提供,除了目前的加速膨胀,时代的内源性通货膨胀驱动的III型冻结奇点。从我们的统计分析可以看出,天文数据有利于将二次项耦合到爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日函数中的参数的负值,因此,反弹而不是初始大爆炸奇异性是首选的。
2016-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The D3-anti-D3-Brane Inflation Model Revisited
本文重新审视D3-反D3膜混合暴胀模型,揭示其势能复数性与隧穿机制,可产生宇宙超弦、一级相变及原初黑洞,并留下待研究的随机引力波背景。
2023-12-28 gr-qc hep-th
The equivalence between Einstein and Jordan frames: a study based on the inflationary magnetogenesis model
本文在f(R)引力下研究暴胀磁发生模型,通过比较乔丹与爱因斯坦框架中磁场能量密度及其谱,揭示了两框架的等价性,并分析了暴胀后谱的演化及同时尺度不变的条件。
2025-04-25 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential inflation from 5D warped product spaces on a dynamical foliation
假设在翘曲乘积空间类上存在一个5D纯动力学标量场,我们研究了在4D超曲面上模拟暴胀和典型场景的可能性,方法是在第五坐标上实现动力学叶理而不是常数叶理.我们得到了在四维动力学超曲面上,具有几何诱导标量势和诱导准真空状态方程的诱导混沌暴胀是可能的。虽然在一个恒定的叶理上,宇宙可以被认为是今天占主导地位的物质,但在一个4D动力学超曲面家族中,宇宙可以经历一段加速膨胀的时期,减速参数接近-1。这种影响的动力学叶理结果可以忽略不计,在暴胀时代允许一个混乱的情况下,并成为相当大的时代,允许一个典型的情况。
2007-09-26 astro-ph gr-qc hep-th
Reconstructing inflation and reheating in $f(ϕ)T$ gravity
在 $f(\phi)T$ 引力中,通过慢滚近似和吸引子 $n_s(N)$ 重建暴胀势 $V(\phi)$,并分析再加热时期的持续时间和温度,利用天文观测约束模型参数。
2023-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Causality, initial conditions, and inflationary magnetogenesis
当考虑到两个基本问题时,暴胀后产生的磁场的演化,无论是传统的还是非传统的,都会发生巨大的变化。第一个是因果关系,它要求局部物理过程永远不会影响超视界扰动。第二个是从暴胀到再加热再到辐射时代的过渡的性质,这决定了这些时代开始时的初始条件。因果关系意味着暴胀磁场不会冻结在物质中,直到它们重新进入因果视界。另一方面,宇宙学跃迁的性质和相关的初始条件决定了暴胀后的大尺度磁演化。两者加在一起,可以在宇宙的后暴胀演化过程中减缓超视界尺度上的绝热磁衰变,从而导致相当强的残余磁场。这对宇宙磁场发生的常规和非常规情景都是“好消息”。特别是,在标准电磁场之外运行的机制,在膨胀期间不需要太多地增强它们的场,以产生可以为今天的银河发电机提供能量的种子。事实上,即使是常规产生的膨胀磁场也可能维持发电机。
2016-05-26 astro-ph.CO gr-qc
Quintessential Inflation with Dynamical Higgs Generation as an Affine Gravity
首先,我们基于非黎曼(度规无关)时空体元的形式,提出了一个标度不变的修正引力与中性标量“暴胀子”和类Higgs SU(2)xU(1)iso-doublet标量场的相互作用。这个模型在爱因斯坦物理框架中描述了一个典型的暴胀场景,由“暴胀子”驱动,加上引力暴胀子辅助的后暴胀宇宙中的动力学自发SU(2)xU(1)对称性破缺,而SU(2)xU(1)对称性在暴胀时期保持不变。接下来,我们发现后者的典型的暴胀模型与动力学希格斯效应作为一个爱丁顿型纯仿射引力的明确表示。
2020-04-13 gr-qc hep-th
Natural inflation mechanism in asymptotic noncommutative geometry
证明了在非对易几何方法中存在暴胀时期以统一引力和标准模型的可能性。这个暴胀阶段的发生并不需要引入额外的场或势,而是几何和希格斯场之间非最小耦合的结果。
2009-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph