高阶导数标量-张量引力理论中的暴胀子动力学
广义相对论与量子宇宙学
2025-05-26 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
在暴胀期间，引力作用量中的高阶导数项可能发挥重要作用。基于四阶导数标量-张量理论的新稳定表述，我们研究了当暴胀子同时也是修正理论中额外标量自由度时这些修正的影响。这种情况受到严格限制，要求在均匀极限下暴胀仍然有效，且初始数据必须处于弱耦合极限以保证有效理论的适用性。在这些情况下，大扰动的非线性动力学与广义相对论情况非常相似，主要偏差由与均匀的爱因斯坦-标量-高斯-博内（Einstein-scalar-Gauss-Bonnet）贡献相关的项所捕获。我们表明原则上可以将场从弱耦合区域内的起始点动力学驱动至弱耦合区域之外，但这样做需要对设置进行精细调节，因此此类情况不太可能普遍出现。本工作为研究限制更少的模型提供了基础，例如暴胀子与标量自由度相互独立的模型，或不受弱耦合限制的情况。
引用
@article{arxiv.2505.17986,
title = {Inflaton Dynamics in Higher-Derivative Scalar-Tensor Theories of Gravity},
author = {Sam E. Brady and Katy Clough and Pau Figueras and Áron D. Kovács},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.17986},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 8 figures, comments welcome!