暗能量作为双重N暴胀——观测预言

我们提出了一个简单的暗能量模型，便于与观测进行比较。该模型基于暗能量和暴胀应由同一物理过程引起的想法。作为动机，我们注意到Linde的简单混沌暴胀 $V=(1/2)m^{2}\phi^{2}$ 产生的值为 $n_{s}=0.967$ 和 $r=0.13$，这与WMAP的1-sigma误差范围一致。因此，我们提出 $V=(1/2)m_{2}^{2}\phi_{2}^{2}+(1/2)m_{1}^{2}\phi_{1}^{2}$，其中 $m_{1}\sim10^{-5}$ 且 $m_{2}\leq10^{-60}$，此处 $c=1=\hbar$ 且约化普朗克质量设为1。场 $\phi_{1}$ 驱动暴胀且至今已衰减（$\phi_{1,0}=0$），而 $\phi_{2}$ 目前正沿着其势滚降以产生暗能量。利用该模型，我们通过慢滚近似推导出公式 $\delta w(z)\equiv w(z)+1=\delta w_{0}(H_0/H(z))^2$。我们对 $\phi_2$ 的运动方程和Friedmann方程的精确自洽解的数值结果支持该公式，并且它应适用于任何慢滚暗能量。我们的势可以很容易地在包含多个场的N-flation模型中实现，并且很容易被即将进行的实验证伪——例如，如果Linde的混沌暴胀被排除。但如果检测到与Linde的混沌暴胀一致的 $r$ 值，那么人们确实应该认真对待该模型。