Palatini 形式下包含 $R^2$ 项的最小耦合 $\beta$-指数暴胀

我们关注 $\beta$-指数势模型的暴胀预测，其中暴胀子是描绘额外维度大小的场的表示。由于它为研究极高能物理提供了一个有充分动机的起点，我们在 Palatini 引力中引入了 $R^2$ 项。此外，在暴胀之后，暴胀子在暴胀势的最小值附近振荡，并重新加热宇宙。这发生在再加热阶段，此时暴胀子衰变为充满宇宙的标准模型粒子。我们通过采用不同的再加热温度场景，考虑了再加热效应对暴胀观测量的影响，从而扩展了我们的研究。假设暴胀后的标准热历史，我们展示了在 Palatini $R^2$ 引力中具有最小耦合的 $\beta$-指数势的暴胀预测 $n_s, r, \mathrm{d}n_s/\mathrm{d}\ln k$。此外，本工作还考虑了来自各种观测的不同约束，如 BICEP/Keck、Planck 2018，以及未来 CMB 实验（CMB-S4 和 LiteBIRD）可能达到的可探测灵敏度。我们表明，我们的结果与最新数据以及 LiteBIRD/Planck 和 CMB-S4 的未来灵敏度预测均一致。最后，本研究的结果突显了即使在未来可达到的置信水平限值预期会产生更严格约束的情况下，我们的模型依然具有可行性。