瞬态非吸引性膨胀模型中非高斯性的几何结构
宇宙学与河外天体物理
2025-12-15 v1 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
大量原始黑洞(PBHs)和标量诱导引力波(SIGWs)的膨胀模型常依赖于在有限尺度范围内放大的涨落,典型通过相位转变、粒子产生或超出缓行演化驱动。虽然这些模型的功率谱已广泛研究,但高阶关联函数鲜有探讨。受复杂物理过程及 PBH 与 SIGW 形成对非线性性高度敏感的启发,我们对这些情形下 bispectrum 进行深入研究。我们将其尺度依赖性与形状依赖性统称为几何结构,并提出尺度相关形状相关子以分离这两种依赖性。一般而言,我们发现对于由相位转变和粒子产生所主导的尺度(包括功率谱峰值附近),其 bispectrum 在等边形配置下最强;而非吸引性阶段则倾向于产生压缩配置的相关性。我们进一步提出一种简化 bispectrum 估计器,类似 local 类型非高斯性,但带有尺度相关�幅,能捕捉完整 bispectrum的主要特征。我们的结果表明,纳入 bispectrum显著扩大了大比例密度扰动(smoothed density contrast)在尺度上的显著概率范围,超出线性分析。这表明非线性效应不仅改变 PBH 丰度与 SIGW �幅,也影响其质量与频谱。特别是,与常规假设相反,我们的结果暗示功率谱第二最高峰可能产生更多 PBH。
引用
@article{arxiv.2512.11020,
title = {Geometry of non-Gaussianity in transient non-attractor inflation},
author = {Mohammad Hossein Namjoo and Bahar Nikbakht},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.11020},
year = {2025}
}
备注
29 pages, plus an appendix, 16 figures