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多场暴胀中双谱的数值评估

宇宙学与河外天体物理 2016-12-23 v2 高能物理 - 理论

摘要

我们提出了一个完整的框架,用于在具有任意数量轻场或重场的标准暴胀中数值计算功率谱和双谱。我们的方法包含了圈展开中树图级别的所有相关效应,包括:(i) 视界退出附近增长模与衰减模之间的干涉;(ii) 视界退出附近及超视界尺度上物种间的相关性与耦合;(iii) 质量项的贡献;以及 (iv) 与引力耦合的所有贡献。我们追踪每个关联函数从真空态经过视界退出到超视界区域的演化,无需匹配计算的量子部分和经典部分;积分后,我们的方法与量子场论的树图级 Schwinger 或'in-in'表述完全对应。在本文中,我们给出了演化所有二点和三点关联函数所需的方程以及合适的初始条件。最终的形式体系适用于计算 fNL|fNL| 量级为 1 或更小的模型中双谱的振幅、形状和尺度依赖性,这些模型是 Euclid、DESI 和 LSST 等未来星系巡天的目标。作为示例,我们将框架应用于多个实例,首次获得了它们双谱的定量准确预测。两份 accompanying 报告描述了实现该方法的公开可用软件包。

关键词

引用

@article{arxiv.1609.00379,
  title  = {Numerical evaluation of the bispectrum in multiple field inflation},
  author = {Mafalda Dias and Jonathan Frazer and David J. Mulryne and David Seery},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1609.00379},
  year   = {2016}
}

备注

59 pages, 16 figures. v2: Typos corrected in Eqs. (6.7c,d) but otherwise no changes. This is an author-created, un-copyedited version of an article published in JCAP. IOP Publishing Ltd is not responsible for any errors or omissions in this version of the manuscript or any version derived from it. The Version of Record is available online at http://dx.doi.org/10.1088/1475-7516/2016/12/033