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曲率修正Starobinsky模型可解释ACT观测结果

广义相对论与量子宇宙学 2025-09-18 v3 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

我们研究了Starobinsky模型中引入曲率修正项对最新安达玛塔 Cosmology Telescope (ACT) 观测结果的影响。虽然纯Starobinsky模型仍是宇宙膨胀的有力候选模型,但我们探讨了更高阶曲率项 R3R^3R4R^{4}R3/2R^{3/2} 对膨胀预测的修改。运用 f(R)f(R) 引力的标量-张量表述,我们推导有效标量势能,并计算得到标量倾斜 nsn_s、其运行指数 αs\alpha_s 以及标量-张量比 rr。我们表明,这些曲率修正可将模型预测值偏移至更符合ACT数据,从而为解决标准Starobinsky模型与ACT观测之间的细微偏差提供了可能的解决方案。我们的发现表明,包含更高阶曲率项的改进型Starobinsky模型,为将膨胀模型的预测值与精密宇宙学观测相容提供了可行路径。同时,探测或约束原始张量模式有助于区分这些修正方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.10305,
  title  = {Curvature corrections to Starobinsky inflation can explain the ACT results},
  author = {Andrea Addazi and Yermek Aldabergenov and Sergei V. Ketov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.10305},
  year   = {2025}
}

备注

V.2: 7 pages, 3 figures, LaTeX; Fig. 3 and references added. V.3: Minor corrections. Version published in PLB