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Starobinsky 模型中的标量双谱:等边情形

宇宙学与河外天体物理 2015-05-30 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

(摘要节选)虽然无特征、近乎尺度不变的原始标量功率谱能相当好地拟合最新的宇宙微波背景(CMB)数据,但谱中的某些特征已知能带来更好的数据拟合效果(尽管此类结果的统计显著性仍是一个未决问题)。在暴胀图景中,需要一个或多个偏离慢滚的时期才能在标量扰动谱中产生特征。过去几年人们认识到,此类对慢滚暴胀的偏离也会导致相当显著的非高斯性。Starobinsky 模型包含规范标量场,由具有斜率突变的线性暴胀子势组成。斜率的变化导致短暂的偏离慢滚时期,进而导致功率急剧上升,并在标量谱中产生振荡爆发,这些模式对应于在快滚时期之前和期间离开哈勃半径的模式。Starobinsky 模型的显著特征在于,它允许用描述该模型的三个参数解析地计算标量功率谱。我们在等边极限下计算了 Starobinsky 模型中标量扰动的双谱。值得注意的是,我们发现双谱的所有不同贡献项也都能完全解析地计算。我们表明,表征非高斯性程度的量 \fnl\fnl 可以纯粹用势函数不连续点两侧两个斜率的比值来表示。此外,我们发现,对于某些参数值,Starobinsky 模型中的 \fnl\fnl 可以达到从近期 CMB 数据分析得出的平均值那样大。

关键词

引用

@article{arxiv.1109.5838,
  title  = {The scalar bi-spectrum in the Starobinsky model: The equilateral case},
  author = {Jerome Martin and L. Sriramkumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1109.5838},
  year   = {2015}
}

备注

66 pages, 15 figures