大场山顶暴胀中的预热与引力波

来自宇宙微波背景观测的标量谱指数和张标比的联合Planck、BICEP/Keck Array和BAO测量结果，严重限制或完全排除了几种暴胀势模型。另一方面，数据似乎更倾向于凹势而非凸势。在本文中，我们研究了大场正则化山顶势暴胀后的预热和引力波，其中暴胀发生在凹平台区域。暴胀子$\phi$通过四次耦合与一个次要标量场$\chi$耦合。暴胀结束后，$\phi$围绕势能最小值振荡并变得不均匀。我们在线性微扰理论中分析了在均匀振荡背景下的涨落模式$\delta\phi_k$和$\delta\chi_k$的增长，揭示了小模式可能经历宽自共振或外部参数共振。为了确定共振是否足够强以引起模式的不稳定增长，我们进行了格点模拟。格点模拟表明，尽管初始的不均匀性产生了一个随机引力波背景，该背景仍低于当前的观测极限，但涨落并未呈指数增长，且$\delta\phi_k$和$\delta\chi_k$的占据数仍接近于零。