规避暴胀磁生成中非共形耦合函数选取的挑战

[删节]众所周知，为了在暴胀期间产生观测振幅的磁场，必须通过将电磁场耦合到暴胀子或标量曲率来打破其共形不变性。耦合到标量曲率即使在慢滚暴胀中也带来某些挑战，因此考虑耦合到暴胀子似乎是理想的。可以证明，在慢滚暴胀中，要产生具有适当强度的近尺度不变磁场，必须根据手头的暴胀模型具体地选择到暴胀子的非共形耦合。在最近的工作中，我们发现，当出现偏离慢滚暴胀的剧烈情况导致标量功率谱中的强特征时，除非非共形耦合函数被极度精细调节，否则电磁场谱中不可避免地出现尖锐特征。特别地，我们发现，如果发生超慢滚暴胀时期，则大尺度上的磁场强度会被严重抑制。本工作中，我们考察这些挑战是否能在涉及两个场的暴胀模型中得以规避。我们表明，附加标量场的存在使我们能够构造耦合函数，即使出现超慢滚暴胀的中间时期，也能产生所需强度的磁场。然而，我们发现由偏离慢滚暴胀所引起的磁场谱中的特征无法被完全消除。我们利用MagCAMB代码计算磁场对宇宙微波背景各向异性的影响，并考察带有特征的谱是否与当前约束大体一致。