Primordial Black Holes, Eternal Inflation, and the Inflationary Parameter Space after WMAP5
我们认为通货膨胀的约束驱动的一个单一的，最低限度的耦合标量场的光的WMAP 5数据集，以及ACBAR和超新星遗产调查。我们使用慢滚重建算法，以获得最佳的通货膨胀的参数空间的约束。WMAP5允许的标量谱的斜率的尺度依赖性足够大，以导致可行的模型，其中小尺度扰动外推到膨胀结束时具有相当大的幅度。我们发现，排除参数值，这将导致生产过剩的原始黑洞，甚至开始永恒的通货膨胀导致潜在的显着限制慢滚参数。最后，我们提出了一个更复杂的方法，包括先验的基础上的总持续时间的通货膨胀，并讨论了由此产生的限制通货膨胀的参数空间。
2008-09-16 astro-ph hep-ph hep-th
New Inflation vs. Chaotic Inflation, Higher Degree Potentials and the Reconstruction Program in light of WMAP3
用有效场论方法研究了不同单场新暴涨模型和混沌暴涨模型的CMB功率谱。我们在1/N_e中实现了系统展开，其中N_e ~ 50是暴胀结束前的e倍数。我们研究了观测量（n_s，r和dn_s/d \ln k）对势的阶数（2 n）的依赖关系，并将它们与WMAP 3和大尺度结构数据进行了比较：这表明，一般来说，四阶势（n=2）提供了对数据的最佳拟合;与WMAP 3和LSS数据一致的窗口随着n的增长而变窄。新的暴胀模型在很宽的场和参数空间范围内对r和n_s数据有很好的拟合。小场暴胀产生r = <0.16 while large field inflation yields r>0.16（N_e=50）.新暴胀族的所有成员都预测一个小的但负的运行-4（n+1）10^{-4}< dn_s/d \ln k <-2 10^{-4}。重建程序表明，当n_s与WMAP 3和LSS数据一致且r<0.1时，新暴胀的对称性破缺标度为|_0| ~ 10 M_{Pl}，而哈勃望远镜的视场尺度为|联系我们|~ M_{Pl} .该混沌模型族的特征是r>0.16（N_e=50），并且只有一个有限的混沌模型子集与r，n_s，dn_s/d \ln k的组合WMAP 3界一致，其场幅值窗口为|联系我们|~ 15 M_{Pl} . r<0.16（N_e =50）的测量将明显排除一大类混沌情景，并将有利…
2007-06-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Clarifying Inflation Models: the Precise Inflationary Potential from Effective Field Theory and the WMAP data
我们把暴胀子模型看作是符合Ginzburg-Landau精神的有效场论，用这种新的方法，从现有的WMAP数据中构造出暴胀势的精确形式，并准备了一个有用的方案来面对即将到来的数据。在这种方法中，排除了纯φ ^4势的WMAP声明意味着在m sim 10^{13}GeV的尺度上存在暴胀子质量项。统一研究了混沌、新暴涨和混合暴涨。在所有情况下，暴胀子势的形式都是V（phi）= m^2 M_{Pl} ^2 v（phi/ M_{Pl}），其中多项式v（x）中的所有系数都是一阶的。如果这种势对应于超对称性破缺，则超对称性破缺标度为sqrt{m M_{Pl} } \sim 10^{16}GeV，这与大统一理论标度相吻合.因此暴胀子的质量可以用一个跷跷板式m sim M_{GUT} ^2/ M_{Pl}给出。观测量变成两个值函数：一个分支对应于新膨胀，另一个分支对应于混沌膨胀，分支点是纯二次势;对于红色倾斜谱，最适合当前数据的势是一个带负二次项的三项式多项式，为即将到来的数据做好准备（新膨胀）;对于蓝色倾斜谱，混合膨胀成为最佳选择.在这两种情况下，我们都找到了暴胀子质量与张量/标量扰动之比r和标量扰动的谱指数ns之间的关系式：10^6 m/ M_{Pl} = 127 sqrt{r| 1-n_s|} ;（系数127来自WMAP振幅。讨论了对弦论的影响。
2005-05-27 astro-ph gr-qc hep-ph
The Price of WMAP Inflation in Supergravity
来自WMAP的三年数据与混沌暴胀的最简单可能的二次势以及新的或破坏混沌的暴胀惊人地一致。我们调查的可能性，将这些潜在的超引力，特别是无标度的类型，是由弦论的动机。如果假设模量被一些更高尺度的动力学稳定，并以一些微调为代价，那么由物质部门驱动的暴胀模型可以在无尺度的超引力中构建。我们讨论了通过D-或F-项的有效潜力，并调查可能的通货膨胀模型中存在的D-项稳定的模量的具体情况。
2006-06-15 astro-ph hep-ph hep-th
Single Field Inflation models allowed and ruled out by the three years WMAP data
我们研究了能更好地拟合包括WMAP三年数据在内的CMB和LSS数据的单场慢卷暴胀模型：新暴胀和混合暴胀。我们研究他们作为有效场论在金斯伯格-朗道的背景下：一个三项式的潜力原来是一个简单的和良好的动机模型。计算了绝热涨落的谱指数ns、张量与标量涨落之比r以及运行指数dn_s/dlnk，推导出显式公式并给出了相关图表。在新的暴胀中，对于WMAP中心值ns = 0.95的三年，我们预测0.03<r<0.04和-0.00070<dns/dlnk <-0.00055。在混合暴胀中，当n_s = 0.95时，我们预测r = 0.2，dn_s/dln k=-0.001。我们发现在新的暴胀中，n_s由n_{smax} = 0.9615上界，r是n_s在0.96<n_s<0.9615区间内的二值函数。在第一个分支中我们发现r< r_{max} = 0.1148.在混合暴胀中我们发现与暴胀耦合的场σ的质量参数μ_0^2有一个临界值mu_{0 crit} ^2.当μ_0^2 <Lambda_0 M_{Pl} ^2/192时，混合暴胀被WMAP三年的数据排除了，因为它产生n_s>1. mu_0^2>Lambda_0 M_{Pl} ^2/192的混合暴胀可以完全填充现有的CMB+LSS数据。即使混乱膨胀预测的n_s值与数据兼容，混乱膨胀也不受欢迎，因为它预测的比率r=0.27的值太高。最适合当前数据的模型，…
2006-08-25 astro-ph gr-qc hep-ph
WMAP and Inflation
本文分析了由单个标量场动力学控制的暴胀模型如何受到来自威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的宇宙微波背景（CMB）数据的约束。我们在由水平流参数定义的平面上对暴胀模型进行了分类。我们的方法不同于WMAP合作，我们只分析WMAP数据，并采取从慢卷膨胀，而不是幂律参数化的光谱的光谱形状。我们唯一使用的其他信息是哈勃太空望远镜（HST）关键项目对$h$的测量。我们发现原始密度扰动的谱指数在0.94<ns <1.04的1σ范围内，没有运行的证据。在2σ C. L处，张量扰动和标量扰动的振幅比小于0.61，暴胀尺度小于2.8 \times 10^{16} GeV.没有一类通货膨胀或ekpyrotic/循环模型被排除在外。只有当e-折叠数小于45时，λ <$^4势才能在3σ处被排除。
2003-05-20 astro-ph hep-ph hep-th
WMAP constraint on the P-term inflationary model
根据WMAP的结果，我们研究了观测约束的P-项膨胀。在参数$f$可调的情况下，P项暴胀模型比D项和F项暴胀模型包含了更丰富的物理性质.我们发现，对数导数光谱指数与$n>1$在大尺度上和$n<1$在小尺度上的协议观察。为了满足WMAP观测的要求和期望的e折叠数，我们得到了规范耦合常数$g$的合理选择范围。虽然调谐$f$和$g$，我们可以有更大的值的对数导数的光谱指数，这是不可能的，以满足所有的观测要求，光谱指数和它的对数导数在同一时间。
2004-02-19 astro-ph gr-qc hep-th
A post-WMAP perspective on inflation
威尔金森微波各向异性探测器的最新结果被称为暴胀的确证，甚至是确认。然而，这些结果包括一些特征，这些特征至少需要对通常所说的通货膨胀进行重大扭曲。与此同时，批评者指责通货膨胀是一种任意变通的理论，因此无法证明或反驳。人们对通货膨胀态度上的这种惊人的不和谐，似乎是由于缺乏一个清晰的框架来评估通货膨胀范式而产生的。在这本修辞性的小册子中，我们重新审视了通货膨胀范式，试图清楚地阐明范式及其派生模型是如何可证伪的，并对通货膨胀的成功和失败做出了冷静的评估。
2003-03-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Running Spectral Index in Noncommutative Inflation and WMAP Three Year Results
一个与模型无关的分析表明，在非对易暴胀中，WMAP三年谱指数的运行可以很好地实现。我们还重新研究了一些具体的非对易暴胀模型。我们发现，一个大的张量标量比是必需的，对应于一个低数量的e-折叠之前，在一些简单的模型的通货膨胀结束。
2006-08-21 astro-ph hep-th
Constraints on Kinetically Modified Inflation from WMAP5
具有非最小动力学项的单场暴胀模型（也称为k-暴胀模型）可以用所谓的声流函数来表征，它完成了通常的哈勃流层次。这些参数出现在宇宙学扰动的原始功率谱中，因此，影响了由此产生的宇宙微波背景（CMB）各向异性。使用第五年威尔金森微波各向异性探测器（WMAP5）的数据，我们推导出边缘化后验概率分布的声音和哈勃流参数。与标准情况相反，这些参数保持单独的无界，并且值得注意的是，不再有任何上限的ε_1，第一个哈勃流函数。只有这些参数的特殊组合，对应于谱指数和张量-标量比观测值，实际上受到数据的约束。然而，k-暴胀的能量标度在2 σ水平上被限制在Hinf/mpl <6 × 10 ^（-6）。此外，对于Dirac-Born-Infeld模型的子类，通过考虑声速的非高斯边界，我们发现在95%的置信水平下，ε_1 <0.08是一个弱极限。
2008-07-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Primordial fluctuations and cosmological inflation after WMAP 1.0
随着对WMAP观测的第一年分析的发布，特别是当与其他CMB实验和星系红移巡天的结果相结合时，对原始功率谱的观测约束已经大大收紧。这些观测使我们能够限制宇宙膨胀的物理学：（i）数据显示，哈勃距离在膨胀期间几乎是恒定的。虽然可观测的模式跨越哈勃尺度，但在一次e折叠期间，它的变化小于3%：d（d_H）/dt < 0.032（2 sigma）。暴胀本身的距离尺度仍然受到很差的限制：1.2 × 10^{-28} cm < d_H < 1 cm。(ii)我们提出了一个新的分类单场暴胀的情况下（包括超出慢卷暴胀的情况下），基于物理标准，即暴胀子场的动能和总能量密度的行为。目前的数据显示，对任何一种情况都没有偏好。(iii)这是第一次，慢滚假设可以从数据分析中删除，取而代之的是更普遍的假设，即哈勃尺度在暴胀的可观测部分（几乎）是恒定的。我们提出了简单的解析表达式的标量和张量功率谱这一类非常普遍的通货膨胀模型，并测试其准确性。
2004-07-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Brane Inflation After WMAP Three Year Results
WMAP三年的数据有利于红色功率谱的水平为2个标准差，这提供了一个严格的约束通货膨胀模型。本文利用这些数据约束膜膨胀模型，发现KKLMMT模型在1个标准差水平上不能拟合WMAP + SDSS数据，在2个标准差水平上需要进行至少千分之八的微调。
2006-11-06 astro-ph hep-th
Braneworld inflation from an effective field theory after WMAP three-year data
根据WMAP三年巡天观测的结果，我们研究了一个基于单场多项式势的暴胀模型，暴胀子场中包含四次项。我们的分析是在Randall-Sundrum II膜世界理论的背景下进行的，我们考虑了该理论的高能和低能（即标准宇宙学情况）极限。我们研究了模型的参数空间，这导致了大磁场和小磁场的通货膨胀型解决方案。我们的结论是，小场的通货膨胀，为潜在的负质量平方项，在一般情况下，有利于目前的张量与标量扰动比RS的界限。
2006-09-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation After WMAP
我根据WMAP卫星第一年的数据来研究暴胀宇宙学的现状，重点关注最简单的暴胀模型：由单个标量场驱动的模型。WMAP观测的宇宙微波背景是第一个统一的，自洽的数据集，能够把有意义的限制在暴胀参数空间。WMAP为一般的暴胀范式提供了重要的支持，而单场慢卷暴胀模型则为现有的观测约束提供了很好的拟合。
2004-06-29 astro-ph
WMAPping the Inflationary Universe
早期宇宙的加速膨胀或暴胀时期解决了几个宇宙学问题。虽然有许多暴胀模型，但直到最近才有可能利用对宇宙微波背景辐射和大尺度结构的观测来区分其中一些模型。在这次演讲中，我们讨论了通货膨胀及其观测结果，然后是当前宇宙学观测的现状及其对不同通货膨胀模型的影响。
2007-06-28 astro-ph hep-ph
Length of inflation and WMAP data in the case of power-law inflation
利用尺度因子为a（t）= t^q的幂律暴胀模型估计了暴胀长度对标量和张量扰动功率谱的影响。考虑暴胀前辐射主导或物质主导的各种暴胀前模型，结合两种匹配条件，计算了大尺度曲率扰动的功率谱。与Wilkinson微波各向异性探测器（WMAP）数据的比较表明，当暴胀长度接近60 e-折叠且q>200时，WMAP可以用有限长度暴胀模型来解释。
2005-06-21 astro-ph
Constraining hybrid inflation models with WMAP three-year results
我们重新考虑原来的二次混合暴胀模型的光的WMAP三年的结果和研究的可能性，获得一个光谱指数的原始密度扰动，$n_s$，小于一个从这个模型。原始的混合暴胀模型自然地在假真空主导的区域预测了$n_s\geq1$，但是当二次项主导时也可能具有$n_s<1$。因此，我们调查是否也有一个中间政权兼容的最新的约束，其中的标量场值在过去50 e倍的通货膨胀是小于普朗克尺度。
2007-01-11 astro-ph hep-ph
The Classical and Quantum Inflaton: the Precise Inflationary Potential and Quantum Inflaton Decay after WMAP
我们澄清经典暴胀子模型，考虑他们作为有效场论`a la Ginzburg-Landau。在这种方法中，排除纯φ ^4势的WMAP声明意味着在m ~ 10^{13}GeV尺度下暴胀子质量项的存在。以统一的方式研究了混沌、新的和混合暴胀模型。在所有情况下，暴胀子势都具有V（φ）=m^2 M_{Pl} ^2 v的形式（phi/ M_{Pl}），其中v（varphi）中的所有系数都是一阶的，如果这种势对应于超对称破缺，则susy标度为sqrt{m M_{Pl} }~10^{16}GeV，这与大统一理论标度相一致.对于红色倾斜谱，新暴胀倾向于出现，而对于蓝色倾斜谱，混合暴胀则是最好的选择.在这两种情况下，我们都得到了暴胀子质量与张量/标量比r和标量谱指数ns的解析关系式：10^6 m/ M_{Pl} = 127 sqrt{r| 1-n_s|其中数值系数遵循WMAP幅度。我们回顾了暴胀过程中的量子现象，这些现象对CMB各向异性和偏振中的相关观测量有贡献，重点讨论了暴胀子的衰变.暴胀子与标度不变功率谱的偏离由一个小参数Δ来度量. Δ也调节红外发散.在慢卷暴胀中，Δ是慢卷参数的简单函数.在暴胀膨胀中，量子涨落可以通过闵可夫斯基所禁止的过程自衰减。我们计算了慢滚过程中暴胀子量子涨落的自衰减：超视界涨落在共形时间内以eta^{Gamma}形式衰减，其中新的标度维数Gamma用振幅、n_s和r表示。我们…
2005-03-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation after WMAP3
我根据最近WMAP 3年数据的发布讨论了暴胀宇宙学的现状。对通货膨胀的基本预测都得到了数据的支持。暴胀还能做出预言，这些预言还没有被当前的数据很好地检验过，但可以被未来的实验检验过，最值得注意的是对标度不变功率谱的偏离和原始引力波的产生。目前的数据并不支持尺度不变的光谱，但这并不是决定性的。张量模式目前受到的约束很差，慢卷暴胀并不能对原始引力波的预期振幅做出明确的预测。$r \simeq 0.01$的张量/标量比在不久的将来的测量范围内。
2007-07-23 astro-ph hep-ph
A Note on Noncommutative Brane Inflation
在本文中，我们详细研究了非交换KKLMMT D3/anti-D3膜膨胀的情况。结合膜暴胀和非对易暴胀可以很好地解释WMAP三年数据所显示的谱指数的大负值运行，并可以显著地释放参数$β$的微调。利用WMAP三年的观测结果（蓝倾斜谱指数，大的负运行），我们探索了参数空间，给出了在这种情况下暴胀参数和宇宙学观测量的约束和预言。我们表明，这种情况下预测一个相当大的张量/标量比，更重要的是，一个太大的宇宙弦张力（假设弦耦合$g_s$是在其可能的范围从0.1到1），以符合目前的观测范围。更详细的分析表明，根据WMAP三年结果的拟合，该模式存在一些不一致。
2006-11-07 astro-ph gr-qc hep-ph
MCMC analysis of WMAP3 and SDSS data points to broken symmetry inflaton potentials and provides a lower bound on the tensor to scalar ratio
我们用单场慢卷新暴胀模型和混沌暴胀模型对现有的CMB和LSS数据（包括三年的WMAP数据）进行了MCMC（Monte Carlo Markov Chains）分析。我们在Ginsburg-Landau精神下把暴胀作为一种有效场论，在暴胀子场φ中采用四次三项式势，导出了显式公式，并详细研究了绝热涨落的谱指数ns、张量涨落与标量涨落之比r和运行指数dn_s/dln k。在MCMC分析中，我们使用这些解析公式作为对n_s和r的硬约束，在这一关键方面，我们的分析不同于以往文献中涉及WMAP 3数据的MCMC研究。我们的结果如下：（1）数据强烈地表明，无论是新暴胀还是混沌暴胀，暴胀子势的φ-> -φ对称性都发生了破缺（无论是自发破缺还是显式破缺）。（ii）三项式新通货膨胀自然满足这一要求，并提供了一个很好的拟合数据。（iii）三项式混沌暴胀在参数空间的一个非常狭窄的角落里产生最佳拟合。(iv)在95%CL条件下，几乎可以排除混沌对称三项势，在三项混沌暴胀中，MCMC趋向于参数空间边界上的一个势，它类似于一个新暴胀的自发对称破缺势。(v)上述结果和进一步的物理分析使我们得出结论，新的通货膨胀给出了最好的数据描述。(vi)我们发现在新的三项暴胀势r > 0.016（95%CL）和r > 0.049（68%CL）内，r有一个下界。(vii)较好的新的膨胀三项式势是一个双势阱，偶函数场产生的最可几值…
2008-01-09 astro-ph gr-qc hep-ph
GUT Inflation and Proton Decay after WMAP5
我们使用Coleman-Weinberg势和Higgs势来实现非超对称大统一理论（GUT）中的暴胀，如SU（5）和SO（10）。为了实现接近0.96的标量谱指数，如最新的WMAP 5年分析所示，可观测到的暴胀的能量尺度是$10^{16}$ GeV。这意味着一个类似量级的大统一体对称性破缺尺度，以及$10^{34}$ - $10^{38}$年量级的质子寿命。在某些含有轴子暗物质的SO（10）模型中，标量轻夸克玻色子交换导致质子衰变，寿命为$10^{34}$ - $10^{35}$年.
2008-10-20 astro-ph hep-ph
WMAP data and the curvature of space
除其他外，关于宇宙微波背景辐射的高精度WMAP数据勉强表明，宇宙具有正弯曲（因此是球形）的空间部分。在本文中，我们认真对待这些数据，并考虑了背景动力学的一些后果。特别是，我们表明，这意味着在暴胀时代可能发生的e-折叠的数量的限制，然而，这个限制是符合一些通货膨胀模型，解决所有常见的宇宙学问题，并符合标准结构形成理论。
2003-03-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Recovering the Inflationary Potential and Primordial Power Spectrum With a Slow Roll Prior: Methodology and Application to WMAP 3 Year Data
我们介绍了一种新的方法，适用于通货膨胀之前的宇宙学数据集，其中包括在慢卷膨胀中的任意顺序的观测值之间的关系。这个过程基于暴胀流方程，慢滚参数在宇宙学参数集中明确出现。我们将我们的方法与其他方法进行对比，在宇宙学数据集上施加一个暴胀先验，并认为这种方法是理想的异构数据集。特别是，它将非常适合利用任何直接检测的基本张量模式的BBO式的任务。为了证明这种方法的实际用途，我们将其应用于WMAPII +All数据集，以及新发布的WMAPII数据集本身以及SDSS数据。我们发现，所有基本类的单场暴胀模型仍然允许在1- 2西格玛水平，但整体参数空间急剧限制。特别是，我们发现的证据表明，WMAPII+SDSS的组合是敏感的，在两个领先的顺序慢滚参数的二次项所产生的影响。
2006-06-16 astro-ph gr-qc hep-th
Pre-inflation models and WMAP data
估计了暴胀前物理对标量扰动功率谱的影响，并且如果暴胀长度接近60 e-折叠，则有可能用暴胀前物理解释Wilkinson微波各向异性探测器数据。考虑暴胀前辐射主导或物质主导的各种暴胀前模型，计算了大尺度曲率扰动的功率谱，导出了谱指数和运行谱指数。
2004-04-27 astro-ph
Comparing Brane Inflation to WMAP
我们比较了最简单的现实膜暴胀模型，最近的宇宙学数据，包括WMAP 3年宇宙微波背景（CMB）的结果，斯隆数字巡天亮红星系（SDSS LRG）的功率谱数据和超新星遗产调查（SNLS）类型1a超新星的距离测量。在这里，暴胀子只是IIB型弦论中通量紧致体中$D3$-膜的位置，它正朝着位于喉道底部的$\bar{D}3$ -膜（一个扭曲变形的锥状体）移动。分析包括通常的慢滚方案和狄拉克-玻恩-因菲尔德方案的缓慢，但相对论滚动。要求喉道在主体内部极大地限制了允许的参数空间。我们讨论了可能出现的大张量模式和/或非高斯性的情况。在这里，一个大张量模式的属性偏离了通常的慢滚场景，提供了一个可能的弦签名。总的来说，在膜暴胀的情况下，宇宙学数据提供了关于额外维度紧化性质的信息。
2007-02-14 astro-ph gr-qc hep-th
Brane inflation and the WMAP data: a Bayesian analysis
研究了威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）对弦激发的“膜膨胀”的约束。在这里，暴胀子场被解释为放置在通量丰富的背景几何中的两个膜之间的距离，并具有狄拉克-玻恩-因菲尔德（DBI）动力学项。我们的方法依赖于一个精确的数值积分的暴胀功率谱耦合到马尔可夫链蒙特卡罗探索的参数空间。这种分析是有效的任何微扰值的字符串耦合常数和字符串的长度，并包括一个唯象建模的再加热时代来描述后通货膨胀的演变。据发现，数据有利于通货膨胀的情况下停止违反慢卷条件膜湮灭之前，而不是快子不稳定。关于背景几何形状，在95%置信水平（CL）下，log（v）> -10，其中“v”是六维弯曲圆锥几何形状的基底处的五维子流形与单位五球的体积的无量纲比率。再加热能量尺度仍然受到很差的约束，在95% CL下，Treh > 20 GeV，仅对于极端状态方程（wreh ~ -1/3）。假设弦的长度是已知的，弦耦合和Ramond-Ramond总背景电荷的有利值似乎是相关的。最后，随机制度（无体积效应和体积效应）的研究使用微扰处理的朗之万方程。这种近似方案的有效性进行了讨论，并示出是太有限的量子效应的充分表征。
2008-07-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Intermediate inflation in light of the three-year WMAP observations
威尔金森微波各向异性探测器的三年观测结果被誉为第一次明确指出，光谱指数n_s <1. We point out that the data are equally well explained by retaining the assumption n_s=1 and allowing the tensor-to-scalar ratio r to be non-zero. The combination n_s=1 and r>0是由膨胀率为H（t）\propto t^{-1/3}的中间暴胀模型给出的（在慢滚近似下）。我们根据WMAP 3数据评估该模型的状态。
2006-12-19 astro-ph gr-qc
Multiple inflation and the WMAP 'glitches'
威尔金森微波各向异性探测器对宇宙微波背景中各向异性的观测表明了原始密度扰动振荡的可能性。这种偏离通常假设的无标度谱的情况在多重暴胀模型中得到了预测，其中“平坦方向”场由于驱动暴胀的大真空能量破坏超对称性而经历快速相变。这导致暴胀子（引力耦合）的质量突然变化，并中断了它的缓慢滚动。我们计算分析所产生的修改密度扰动，并演示如何产生的振荡。
2004-10-13 astro-ph hep-ph
WMAPping inflationary physics
我们提取相关的参数用于区分单场膨胀模型从威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的数据集，并从WMAP数据和其他七个宇宙微波背景（CMB）实验的组合。我们只使用CMB数据，并在包括完整误差协方差矩阵的模型网格上进行似然分析。我们发现，一个模型的尺度不变的标量功率谱（$n=1$），没有张量的贡献，没有运行的频谱指数，是在1- $σ$轮廓的两个数据集。然后，我们应用蒙特卡罗重建技术，这两个数据集，以产生一个合奏的暴胀潜力与观察一致。三种基本的暴胀模型（小场、大场和混合模型）都没有被完全排除，尽管混合模型受到最佳拟合区域的青睐。重建过程表明，各种各样的光滑的潜力的暴胀子是一致的数据，这意味着第一年的WMAP结果仍然过于粗糙，以限制显着的高度或形状的暴胀子潜力。特别是，缺乏张量涨落的证据使得不可能限制暴胀的能量尺度。尽管如此，数据排除了大部分可用的通货膨胀参数空间。例如，我们发现$V = λϕ^4$形式的势被组合数据集排除为$3σ$，但不能被单独的WMAP数据排除。
2003-08-01 astro-ph hep-ph
Natural Inflation: status after WMAP 3-year data
自然通货膨胀的模型进行检查，在最近3年的数据从威尔金森微波各向异性探测器，并显示提供了一个很好的拟合。由于位移对称性，暴胀子势自然是平坦的，最简单的形式为$V(ϕ) = Λ^4 [1 \pm \cos(Nϕ/f)]$。只要$f > 0.7 m_{Pl}$（其中$m_{Pl} = 1.22 \times 10^{19}$ GeV）和$Λ\sim m_{GUT}$，模型就与WMAP 3测量一致。运行的标量光谱指数被证明是小的-一个数量级以下的灵敏度WMAP 3。现场的位置时，可观察到的尺度上的扰动产生的潜力进行检查; $f > 5 m_{Pl}$，相关部分的潜力是无法区分的二次，但具有的优势，所需的平坦度是动机良好。根据$f$的值，模型分为大字段（$f \ge 1.5 m_{Pl}$）或小字段（$f < 1.5 m_{Pl}$）分类方案，已应用于通货膨胀模型。自然膨胀提供了一个很好的适合WMAP 3数据。
2006-11-16 astro-ph hep-ph
WMAP Bounds on Braneworld Tachyonic Inflation
我们分析的影响威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的结果膜世界快子模型的通货膨胀。我们发现，WMAP的$n_s$上的界限允许我们约束显着的模型的参数空间，特别是，非常弱的字符串耦合是必需的，$g_s \sim 10^{-15}$。此外，我们的分析表明，运行的标量谱指数是由WMAP确定的范围内的模型参数的允许范围内，但是，它是不可能获得$n_s>1$在大尺度上和$n_s<1$在小尺度上。
2004-01-30 astro-ph
Slow Roll Reconstruction: Constraints on Inflation from the 3 Year WMAP Dataset
我们研究了来自3年WMAP数据集的膨胀参数空间的约束，使用“慢滚重建”，使用SDSS星系功率谱，以获得进一步的杠杆作用在适当的情况下。这种方法将暴胀慢滚参数直接插入到宇宙学参数的蒙特卡罗马尔可夫链估计中，并使用暴胀流层次来计算参数的尺度依赖性。我们的工作与前三个参数（λ，eta和xi），并密切关注的可能性，3年WMAP数据集包含一个“运行”的光谱指数，这是占主导地位的xi项的证据。根据WMAP团队的分析，我们发现xi的允许分布范围很广，并且集中在远离零的地方。然而，当我们要求暴胀参数在最大可观测尺度离开视界后产生至少30个额外的暴胀e倍时，xi的界限急剧收紧。我们利用的情况下，一个明确的枢轴尺度的慢滚重建形式主义，以确定依赖的计算参数分布的枢轴。我们发现，枢轴的选择有显着的影响，推断的约束条件的通货膨胀变量，和频谱指数和运行来自他们。最后，我们认为，下一轮的宇宙学数据可以预期将非常严格的限制，该地区的参数空间开放的慢卷膨胀的单场模型。
2006-10-12 astro-ph hep-th
Multiple inflation and the WMAP 'glitches' II. Data analysis and cosmological parameter extraction
WMAP数据的详细分析表明，可能的振荡功能的原始曲率扰动，而且似乎被抑制超出目前的哈勃半径。在基于超引力的“多重暴胀”模型中，暴胀过程中的相变会引起暴胀子质量的突然变化，从而中断其慢滚。在以前的论文中，我们计算了由此产生的曲率扰动，并显示了如何产生振荡。在这里，我们使用3年的WMAP数据进行马尔可夫链蒙特卡罗拟合练习，以确定如何拟合宇宙学参数的变化时，这样的原始光谱作为输入，而不是通常假设的幂律谱。当光谱中只有一个“台阶”时，“和谐”LCDM模型仍然是一个很好的拟合。然而，如果光谱中有一个“凸起”（例如由于两个快速连续的相变），精确的CMB数据可以很好地拟合平坦的爱因斯坦-德西特宇宙学，而不需要暗能量。然而，这需要哈勃常数为h ~ 0.44，这低于当地测量值。为了将SDSS数据与星系团的功率谱相吻合，需要热暗物质的成分占10%，这自然是由3种质量约为0.5 eV的中微子提供的。然而，这个CHDM模型不能拟合重子声学峰在LRG红移两点关联函数中的位置。在具有局部空洞的非均匀勒梅特-托尔曼-邦迪宇宙学模型中，克服这些困难是可能的，这也可能解释超新星Ia的哈勃图，而不会引起宇宙加速。
2007-11-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Temperature of the inflaton and duration of inflation from WMAP data
如果暴胀子场的初始状态被取为具有热分布而不是传统的零粒子真空状态，则曲率功率谱被温度相关因子修改，使得微波背景辐射的起伏谱在更大的角度处增强。我们比较这个修改后的宇宙微波背景频谱与威尔金森微波各向异性探测数据，以获得一个上限的温度的暴胀在我们目前的地平线上的时间在通货膨胀的地平线。我们进一步得出结论，必须有额外的通货膨胀的e-折叠超出了解决地平线问题所需的。
2006-04-11 astro-ph hep-ph
Inflation after WMAP3: Confronting the Slow-Roll and Exact Power Spectra with CMB Data
利用WMAP（Wilkinson Microwave Anisotropy Probe）第三年数据对暴胀的影响进行了研究，采用慢滚近似和暴胀功率谱的精确数值积分，包括再加热时代的唯象模型。在慢滚前导阶，在95%CL（置信水平）下获得的约束ε_1 < 0.022和-0.07 <ε_2 < 0.07意味着张量标量比r_10 < 0.21，并且在暴胀期间哈勃参数H/Mpl < 1.3 x 10^（-5）。在次主导阶，观察到ε_3> 0的趋势。关于精确的数值积分，在95% CL下，大场模型V（phi）与phi^p成比例，p > 3.1，现在被排除在外。与1-（phi/mu）^p成比例的小场模型仍然与所有p值的数据相容。然而，如果假设mu/Mpl < 10，则p = 2的情况稍微不利。此外，对于w_reh = -1/3的极端状态方程，再加热温度也有一定的限制，即在95%CL时T_reh > 2 TeV。混合模型不受数据的青睐，与大场模型相比，最佳拟合模型的Δ χ ^2 = +5，并增加了两个参数。运行质量模型保持兼容，但无法获得先前的独立约束。最后，研究了trans-Planckian起源的叠加振荡。香草慢卷模型仍然是最有可能的一个。然而，与WMAP第一年的数据相比，有利于叠加振荡的总体统计权重有所增加，振荡的振幅满足2 |x| σ_0 < 0.76，CL为95%。对于三个额外参数，最佳拟合…
2006-08-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Do We Live in a Vanilla Universe? Theoretical Perspectives on WMAP
我讨论了WMAP的结果的理论意义，强调WMAP的检测E-模式的偏振和温度各向异性之间的相关性，这提供了强有力的支持，整体通货膨胀的范例。我指出，几乎所有的暴胀模型都有一个“香草极限”，在这个极限下，它们的参数不能与真正的德西特暴胀相区分开来。因为它的发现与普通暴胀一致，WMAP不能排除整个暴胀模型。最后，我总结了当前数据集中的提示，即CMB包含新物理学的遗迹，以及我们可以使用观测数据来重建暴胀子势的可能性。
2003-08-10 astro-ph
First Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Implications for Inflation
我们面对的暴胀的情况与WMAP数据的预测，结合互补的小规模CMB测量和大尺度结构数据。WMAP探测到的温度-偏振互功率谱中的大角度反相关是绝热超视界涨落在退耦时的特征。WMAP数据描述的纯绝热波动：我们把一个上限的相关CDM isocurvature组件。利用WMAP对重力波的标量功率谱形状和振幅的约束，我们探索了与数据一致的暴胀模型的参数空间。我们对暴胀模型进行了限制;例如，在使用WMAP数据结合小尺度CMB和大尺度结构测量数据时，最小耦合的λ φ ^[4]在大于3 σ时是不受欢迎的。仅使用WMAP数据对原始参数的限制是：n_s（k_0=0.002 Mpc^{-1}）=1.20 - 0.11 ^{+0.12}，dn/dlnk=-0.077 ^{+0.050}-0.052}，A（k_0=0.002 Mpc ^{-1}）=0.71^{+0.10}-0.11}（68%CL），r（k_0=0.002 Mpc^{-1}）<1.28（95%CL）。
2003-05-12 astro-ph hep-ph
What do WMAP and SDSS really tell about inflation?
我们从WMAP的3年数据中结合Sloan亮红星系巡天得到了哈勃函数H（phi）和暴胀势V（phi）的新约束（SDSS-LRG），使用一种新的方法，该方法似乎比最近的大多数文献更通用，保守和模型无关，因为它既不依赖于慢滚近似，也不依赖于超出可观测e-折叠范围的势能的任何外推方案，也不依赖于关于暴胀子速度的初始条件的附加假设。最后一个特征代表了这项工作的主要改进，并且通过在V（phi）之前重建H（phi）而成为可能。我们的结果仅依赖于这样的假设，即在对应于~ 10个e-折叠的可观测范围内，暴胀没有中断，并且函数H（phi）足够光滑，可以在一阶、二阶或三阶进行泰勒展开。我们的结论是，由数据所允许的各种潜力仍然很大。然而，很明显，前两个慢滚参数确实很小，而超过它们的慢滚扩展的有效性还没有建立。
2007-10-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Comparing and combining Wilkinson Microwave Anisotropy (WMAP) probe results and Large Scale Structure
既然这是一个关于暴胀的会议，那么这个演讲的标题可能应该是“宇宙是暴胀的实验室”。我将说明如何结合WMAP观测的宇宙微波背景（CMB）与较小尺度的CMB实验和大尺度结构调查，它是可能的约束暴胀模型。WMAP数据与这些外部数据集相结合，为早期宇宙和暴胀物理学提供了一个窗口：使我们能够确认暴胀范式的基本原则，并开始定量测试暴胀模型。理解低红移观测的复杂物理和复杂系统学对于在这一方向取得进展至关重要。
2003-06-12 astro-ph
Inflation model constraints from the Wilkinson Microwave Anisotropy Probe three-year data
我们提取相关的参数，用于区分单场膨胀模型从威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的三年数据集，也从WMAP结合斯隆数字巡天（SDSS）星系功率谱。结果表明：Harrison-Zel'dovich模型在95%的置信水平下与两个数据集是一致的，没有强有力的证据证明标量扰动谱指数的存在; 3）V \propto n ^p形式的电势与p = 2时的数据一致，并且与p = 4时单独考虑的WMAP数据略微一致，但被WMAP和SDSS排除了我们对暴胀势进行了蒙特卡罗重建，发现：1）没有证据支持暴胀过程中产生的引力波振幅的观测下限; 2）在流动参数空间中，向暴胀晚期吸引子演化的简单混合势等模型受到数据的强烈反对，3）选择的模型即使在有利于“红色”功率谱的区域中具有弱的慢滚先验强集群，并且没有谱指数的运行，与简单的单场暴胀模型一致。
2006-05-13 astro-ph gr-qc hep-ph
General Single Field Inflation with Large Positive Non-Gaussianity
最近对WMAP三年数据的分析表明WMAP公约中有$f_{NL}^{local}\simeq86.8$。在转向其他场景之前，有必要确定一般的单场暴胀是否能产生大的正$f_{NL}$。我们给出了在一般单场暴胀中产生大的正$f_{NL}^{equil}$的例子。我们的模型不同于幽灵膨胀。由于非常规动力学项的出现，$f_{NL}^{equil}\gg1$可以在单场暴胀中实现。
2008-03-29 astro-ph gr-qc hep-th
Grand Unified Inflation Confronts WMAP
在一类现实的四维和五维超对称大统一模型中，标量谱指数被发现是$n_s=0.98 (\pm 0.01)$，与以前的几个实验和最近的威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）确定的值非常一致。该模型预测了$dn_s/d{\rm ln}k\sim 10^{-3}$和可忽略的张量标量比$r\sim 10^{-8}$。提出了一个新的5维超对称SO（10）模型，其中膨胀与SO（10）到SU（5）的破缺有关，破缺尺度为$M$，具有$δT/T\propto (M/M_{\rm Planck})^2$，因此$M\simeq 10^{16}$ GeV.暴胀子衰变通过轻子生成导致重子不对称性。我们还讨论了如何在不使用不可重正化项的情况下解决问题。
2003-11-26 astro-ph hep-ph
WMAP constraints on inflationary models with global defects
我们使用宇宙微波背景角功率谱的上限的程度，全球缺陷可能有助于宇宙结构的形成。我们在暴胀范式下探索这一点，但在宇宙早期阶段，由于全球O（4）对称性的破坏而增加了纹理。作为衡量他们的贡献，我们使用的分数的温度功率谱，这是由于在多极10的缺陷。然而，我们发现一个参数退化，使适合的第一年的WMAP数据，即使有一个显着的缺陷分数。这种简并涉及重子分数和哈勃常数，加上归一化和倾斜的原始功率谱。因此，对这些宇宙学参数的约束被削弱了。结合WMAP数据与大爆炸核合成计算和高红移氘丰度的物理重子分数的约束，限制了简并的程度，并给出了缺陷分数的上限为0.13（95%置信度）。
2004-07-27 astro-ph hep-ph
Limits on Defects Formation and Hybrid Inflationary Models with Three-Year WMAP Observations
利用Wilkinson微波各向异性探测器（WMAP）三年的观测资料，我们面对混合暴胀模型对宇宙微波背景（CMB）的预测效应。使用模型选择，我们比较了一个简单的平面幂律LCDM模型的能力来描述的数据，涉及全球或本地宇宙弦，或全球纹理的混合通货膨胀模型。我们发现，从统计学上讲，不可能区分这些模型：它们都给出了类似的数据描述，所涉及的各种贝叶斯证据的最大比率从未高于e^{0.1 \pm 0.5}。然后，我们推导出拓扑缺陷对CMB的最大贡献，并将宇宙弦张力的可能值设为Gμ \leq 2.1 \times 10^{-7}（68%置信限）。最后，我们给出了D项弦的质量标度的相应限制，F项和D项耦合常数（κ和λ）以及暴胀标度（M和\sqrt）的限制。
2007-06-19 astro-ph hep-ph
Addendum to "Superimposed Oscillations in the WMAP Data?"
我们进一步阐述的可能性，暴胀的原始功率谱包含叠加振荡。我们研究了各种影响，这可能会影响在这种情况下的多极矩的计算。我们还提出了其他两个宇宙学观测，物质功率谱和EE偏振通道的理论预测。
2004-06-21 astro-ph gr-qc hep-ph
The running-mass inflation model and WMAP
我们认为，从新的宇宙微波背景（CMB）各向异性测量的WMAP和新的聚类数据从SLOAN调查的运行质量暴胀模型，特别是对尺度依赖的光谱指数的观测约束。我们发现，数据强烈约束一个显着的正尺度依赖的$n$，我们翻译成的暴胀子潜在的物理参数的界限分析。深入研究特定类型的相互作用（规范和汤川），我们发现参数空间受到新数据的显著约束，但运行质量模型仍然可行。
2004-08-06 astro-ph
Constraints on the Inflationary Expansion from Three Year WMAP, small scale CMB anisotropies and Large Scale Structure Data Sets
本文给出了由WMAP三年观测数据、小尺度CMB和两个LSS观测数据（2dF和SDSS）得到的平坦$Λ$ CDM宇宙中暴胀参数的约束条件。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）技术结合分析描述的通货膨胀光谱的地平线流函数（HFF）。通过引入张量标量比的相容性条件，研究了单场标准暴胀和违反零能条件的暴胀的约束条件，这些约束条件导致了引力波的蓝谱.对于标准暴胀，我们从CMB数据和2dF 05得到的张量标量比的约束是：$r_{0.01} < 0.26$在2 $σ$ cl。在没有张量-标量比和张量斜率之间的一致性条件的情况下，对张量振幅的约束没有显著改变，但对HFF的约束显著放松。然后，我们表明，当第三HFF $ε_3$被允许是非零的，是为了统一的，一个大的负（在$2 σ$）的运行的标量谱指数在标准通货膨胀的值被发现在任何一组数据，我们认为。
2006-11-22 astro-ph hep-ph
The CMB Quadrupole depression produced by early fast-roll inflation: MCMC analysis of WMAP and SDSS data
一般来说，暴胀子的经典演化在慢滚状态之前有一个短暂的快滚阶段。快速滚动阶段导致曲率和张量扰动的纯吸引势（该势在慢速滚动中是纯排斥的）。这种吸引势降低了曲率谱和B模谱的CMB四极矩。一个新的宇宙学参数出现了：这个引力势的随动波数k_1特征标度。k_1恰好在从快转到慢转的过渡处退出视界。fastroll阶段通过传递函数D（k）动态地修改初始功率谱。我们通过求解暴胀子演化方程来计算D（k）。当k < k_1时，D（k）抑制了原始幂，并且具有标度性质D（k）= Psi（k/k_1），其中Psi（x）是通用函数。我们对包括快滚阶段的WMAP/SDSS数据进行MCMC分析，发现k_1 = 0.266/Gpc。四极模k_Q = 0.242/Gpc在k_1之前的1/10倍的水平处退出。我们比较fastroll适合适合与原始电源上的一个尖锐的较低的截止。对于TT、TE和EE模，Fastroll的拟合比锐截止的拟合稍好一些，而且，我们的拟合给出了r的非零下界，而对于其他宇宙学参数，我们基本上得到了LCDM模型的下界。在慢滚阶段之前k_Q离开视界的事实意味着暴胀过程中的总折叠数N_{tot}有一个上限。结合辐射主导时期的估计，我们得到N_{tot} ~ 66，边界62 < N_{tot} <82。我们用WMAP-5/ACBAR-2007/SDSS数据重复了分析，证实了整体情况。
2008-06-03 astro-ph gr-qc hep-ph
From New to Large Field Inflation: Comparison with WMAP3
我们简要地总结和更新一类暴胀模型从八十年代初的基础上四次（科尔曼-温伯格）的规范单重标量（暴胀）场的潜力。对于与大统一尺度相当的真空能标，标量谱指数n_s=0.94-0.97，与WMAP的三年结果符合得很好。张量与标量之比r<~0.14，而alpha=dn_s/d lnk =~-10^-3。对于大于~10^16 GeV的真空能量标度，暴胀情形从“新”暴胀转变为“大场”（V \propto）暴胀。SO（10）版本自然地解释了观察到的重子不对称性通过非热leptogenesis。
2007-01-03 astro-ph
Constraining slow-roll inflation with WMAP and 2dF
我们使用最近的WMAP数据结合VSA，CBI，ACBAR和2dF实验的数据来约束慢卷暴胀模型。我们发现慢滚参数是$0 < ε_1 < 0.032$和$ε_2 + 5.0 ε_1 = 0.036 \pm 0.025$。对于膨胀模型$V \propto ϕ^α$，我们发现$α< 3.9, 4.3$在2个$σ$和$3σ$水平，表明$λϕ^4$模型是在非常强大的压力下从观察。我们定义了一个收敛准则来判断是否需要进一步引入功率谱参数，如谱指数和谱指数的运行。这一标准通常被具有拟合数据的大的负运行的模型违反，这表明运行不能用当前数据可靠地测量。
2003-06-16 astro-ph
Running of Running of the Spectral Index and WMAP Three-year data
WMAP的三年数据不仅反映了谱指数绝对值较大的负向运行，而且反映了谱指数$10^{-2}$数量级的正向运行。我们计算了一般暴胀模型和非对易暴胀模型的运行情况。需要一个大的张量标量比$r\geq 1.23$，以便在非对易暴胀模型中拟合WMAP数据，这大致饱和了它的观测上限。
2006-10-21 astro-ph
Gauss-Bonnet braneworld and WMAP three year results
我们比较预测的光谱指数和张量标量比模型的补丁通货膨胀与WMAP三年的数据。这些暴胀模型有三种情况，它们出现在高斯-邦尼特膜世界情景中：高斯-邦尼特（GB）、兰德尔-桑德拉姆（RS）和4D广义相对论（GR）。我们考虑了对易和非对易时空中的大场势$V \propto ϕ^p$，发现在GB和GR斑块宇宙学的情况下，二次势在观测上是有利的，而四次势在大多数斑块中被排除。强非对易暴胀被排除在所有情况下，因为它导致一个蓝倾斜的标量谱指数。
2006-10-12 astro-ph gr-qc
Smooth hybrid inflation in supergravity with a running spectral index and early star formation
结果表明，在一个光滑的混合暴胀模型中，具有运行谱指数的超重力绝热涨落在大尺度上可以自然产生$\ns >1$，在小尺度上可以自然产生$\ns <1$，这与WMAP第一年的观测结果一致.这是由于超势中的不可重整化项与超引力效应之间的平衡。然而，由于平滑的混合暴胀不会持续足够长的时间来重现观察的中心值，我们在第一次暴胀之后调用新的暴胀。它的初始条件是动态设置在平滑的混合通货膨胀和频谱的波动产生在这个制度可以有一个适当的形状，以实现早期恒星形成发现WMAP。因此，WMAP观测的两个新特征在理论上得到了统一的解释。
2004-07-14 astro-ph hep-ph
