指数标量模型中的暴胀与有限时间奇点诱导的不稳定性

我们研究了如何将IV型未来奇点纳入一个著名的暴胀指数模型的宇宙学演化中。为实现这一点，我们使用了一个双标量场模型，在此背景下可以一致地引入IV型奇点。在我们研究的指数模型背景下，当演化中包含IV型奇点时，慢滚参数中会出现不稳定性，特别是在第二慢滚参数上。具体而言，如果我们放弃对所使用两个标量场的慢滚条件，那么对暴胀期动力学最一致的描述由哈勃慢滚参数$\epsilon_H$和$\eta_H$提供。此时，衡量暴胀期持续时间的第二哈勃慢滚参数$\eta_H$在IV型奇点被选定发生的位置变为奇异，而哈勃慢滚参数$\epsilon_H$在该处则是正则的。因此，这一无穷奇点表明，有限时间奇点的出现是我们所研究标量场模型中不稳定性的原因。这种不稳定性在由宇宙学方程构建的动力系统中留下了印记，导致该动力系统不稳定。此外，我们在其他暴胀标量势的背景下讨论了由我们提出的奇点机制引起的不稳定性。最后，我们讨论了这种奇点对哈勃慢滚参数的影响，并定性地批判讨论了这种效应可能对指数模型的优雅退出问题产生何种影响。