中文

轴子气动膨胀的非线性动力学:详细格栅研究

宇宙学与河外天体物理 2026-01-21 v2 高能物理 - 格点 高能物理 - 唯象学

摘要

我们详细研究了轴子气动膨胀中完全非均匀的非线性动力学,识别出三个 regime:弱后反馈、轻度后反馈和强后反馈,取决于膨胀的持续时间。我们使用能够显式保持规范不变性和位移对称性的格栅技术,并通过与其他线性动力学方法以及均匀后反馈 regime 的计算方法进行验证。值得注意的是,我们证明后者无法准确描述强后反馈的真正局部动力学。我们研究了局部后反馈模拟的收敛性,确定实现动力学准确描述的要求,提供了膨胀结束延迟的有用参数化。此外,我们识别出来自对强后反馈正确局部处理的关键特征:磁能对电能的支配、纵向模式的激发以及尺度相关的手性(不)平衡的产生。我们的结果强调,必须准确捕捉系统非线性动力学的局部本质,才能正确评估现象性预测,例如产生引力波和原始黑洞的生产。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.16368,
  title  = {The non-linear dynamics of axion inflation: a detailed lattice study},
  author = {Daniel G. Figueroa and Joanes Lizarraga and Nicolás Loayza and Ander Urio and Jon Urrestilla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.16368},
  year   = {2026}
}

备注

39 pages, 25 figures, typos corrected