曲维场在普朗克能量之后的作用

包括标量谱指数 $n_{s}$ 和 能量-标量比 $r$ 在内的气象物理可观测量的精度预计将揭示不仅某一特定膨胀模型的可行性。若存在曲维场 $\chi$，则即使某些膨胀模型原本看似死亡，也可能因这些可观测量受到曲维扰动的影响而得以复活。对于目前成功的模型，改进的约束将使我们能够约束产生于膨胀期间的额外衰减标量自由度的性质。在本工作中，我们以最新 $(n_{s},r)$ 约束和两个典型膨胀模型——Starobinsky 模型和新膨胀模型——为例，展示了曲维场的多样用途。我们的分析采用三个自由参数：曲维质量 $m_{\chi}$、其衰减率 $\Gamma_{\chi}$ 以及由气象衰减产生的再热温度 $T_{\rm RH}$。我们系统地分析了曲维场在膨胀之后时代的可能情景。通过将最新的 CMB 数据投影到该参数空间，我们要么从成功的膨胀模型中设置约束（以确保成功不被破坏），要么确定能够拯救 $n_{s}$ 预测低于实验数据的模型的参数。我们强调，$\langle \chi^2 \rangle \propto H^4/m_\chi^2$ 在膨胀期间产生的初始值是由随机方法决定的，因此在我们的分析中并非自由参数。我们还研究了局部非高斯性 $f_{NL}^{(\rm loc)}$ 的产生，并将当前 CMB 约束应用于该参数空间。令人入兴的发现是，对这两个代表性膨胀模型都可以产生 $f_{NL}^{(\rm loc)}$ 为 $\mathcal{O}(1)$ 的较大值。