CMB 与宇宙弦引力波中 α-吸引子暴胀的互补特征

当宇宙弦在暴胀期间形成时，它们会重新生长以达到标度状态，从而在随机引力波背景 (SGWB) 上留下独特的印记。这些与特定原初特征相关的信号，可以被未来的引力波观测站（如 LISA 和爱因斯坦望远镜 (ET)）探测到。我们的分析探索了宇宙弦在暴胀前或暴胀期间形成的场景。我们研究了宇宙弦在暴胀期间经历的 e-folds 数与可在宇宙微波背景 (CMB) 测量中观测到的暴胀模型预言之间的关联。这种关联以互补的方式提供了暴胀物理与相关引力波信号之间的可检验联系。我们聚焦于 α-吸引子暴胀模型，并以多项式 α-吸引子为例进行说明，发现了约束条件，例如，对于多项式指数 $n=1$，谱指数 $n_s$ 约束为 $0.962 \lesssim n_s \lesssim 0.972$；对于 $n=2$，为 $0.956 \lesssim n_s \lesssim 0.968$；对于 $n=3$，为 $0.954 \lesssim n_s \lesssim 0.965$；对于 $n=4$，为 $0.963 \lesssim n_s \lesssim 0.964$。这些约束连同来自 LISA 的引力波信号，能够探测到经历了约 34-47 个暴胀 e-folds 的局域宇宙弦，这与当前的普朗克数据一致，并且也可在未来的 CMB 实验（如 LiteBIRD 和 CMB-S4）中进行检验。