中文

重访含矢量场的暴胀:重熵扰动与原生黑洞

宇宙学与河外天体物理 2024-12-02 v3 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

我们在共动规范下重新审视了采用动耦合的暴胀与矢量场耦合模型。已知曲率功率谱上存在累积效应 IN2IN^2。对于较大的暴胀折叠数 NN,当矢量场与暴胀子的动能之比 II 不是极小时,这一贡献会非常显著,以至于可能违反观测约束。在本文中,我们探索了 I1I\gg 1 的区域。由于微扰方法的局限性,该区域此前未被广泛探索。我们发现,在此区域中熵扰动变重,且累积效应在超视界尺度上衰减消失。因此,在退耦极限下,功率谱保持其尺度不变性。通过在视界穿越附近直接积掉重模,我们推导出一个低能有效场论,描述具有虚声速 cs2=1/3c_s^2= -1/3 的无质量绝热扰动。即,含矢量场的暴胀为产生原生黑洞提供了一种潜在机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.06105,
  title  = {Inflation with vector fields revisited: heavy entropy perturbations and primordial black holes},
  author = {Chong-Bin Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.06105},
  year   = {2024}
}

备注

30 pages, 9 figures, 1 table; Chapter 3 and Appendix B are significantly revised; Figure 3 is added