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暴胀期间非最小耦合旁观者场产生的单圈张量功率谱

宇宙学与河外天体物理 2026-01-14 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

我们使用 in-in 形式化计算了具有非最小耦合旁观者场的暴胀场景中原初张量功率谱的完整单圈修正。我们推导了由标量源贡献的单圈张量谱和有效张标比 reffr_{\mathrm{eff}} 的半解析结果。我们考虑了两个代表性的耦合函数:产生中等圈修正的局域高斯凹陷(模型 G),以及能够产生大得多圈贡献的快速振荡耦合(模型 O)。对于模型 G,我们发现对 reffr_{\mathrm{eff}}O(1)\mathcal{O}(1) 量级的修正,而模型 O 可以将 reffr_{\mathrm{eff}} 显著增强几个数量级(相对于树级值)。我们进一步计算了原初引力波的能量密度。假设在该场景中产生的质量为 1012M10^{-12}M_{\odot} 的原初黑洞构成了全部暗物质,我们发现结果比 Taiji/TianQin/LISA 的灵敏度低几个数量级。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.08675,
  title  = {One-Loop Tensor Power Spectrum from a Non-Minimally Coupled Spectator Field during Inflation},
  author = {Zhe Li and Chen Yuan and Qing-Guo Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.08675},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 4 figures