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非局部 $R^{2}$ 类暴涨中的非高斯性与张量-标量比

高能物理 - 理论 2020-07-08 v2 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学

摘要

在本文中,我们将研究非局部修正引力中的 R2R^2 类暴涨,该修正引力的作用量中包含对 Ricci 标量和 Weyl 张量的二次项以及解析无穷导数型形式因子。已知局部 R+R2R+R^2 引力的暴涨解在该模型中仍是一个特解。先前已表明,非局部设定下暴涨期间生成的标量扰动功率谱与局部 R+R2R+R^2 暴涨中相同,而张量扰动功率谱因非局部 Weyl 张量平方项而被修正。在本文中,我们超越两点关联函数,计算了暴涨期间生成的与三点关联相关的非高斯参数 fNLf_{NL},我们发现其不同于原始局部暴涨模型及基于局部引力的类似情形。我们评估了对标量双谱的非局部修正,其对方形、等边和正交构型均有非零贡献。我们表明,基于形式因子的选择和非局部性尺度,该模型中可实现 fNLO(1)f_{NL}\sim O(1) 且符号任意。我们给出了张量-标量比 rr 和张量倾斜 ntn_t 的预言。与局部引力中的标准暴涨相反,此处不排除 ntn_t>0 的可能性。因此,未来的 CMB 数据可探测高时空曲率下引力的非局部行为。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.00629,
  title  = {Non-Gaussianities and tensor-to-scalar ratio in non-local $R^{2}$-like inflation},
  author = {Alexey S. Koshelev and K. Sravan Kumar and Anupam Mazumdar and Alexei A. Starobinsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.00629},
  year   = {2020}
}

备注

40 pages, 6 figures; v2 matching the one published in JHEP, further discussion on the single field consistency relation is added