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通过随机谱展开方法研究 Yukawa 耦合及景观标量场的通胀相关函数

广义相对论与量子宇宙学 2025-10-03 v2 高能物理 - 理论

摘要

我们考察在 inflationary de Sitter 背景下通过 Yukawa 相互作用与费米子耦合的随机景观标量场。费米子假设为无质量,且取先前利用 de Sitter 时空中精确费米子传播子所得的 one-loop 有效势。景观标量场的势取为 quintessence 形式,V(\phi)=\alpha |\phi|^p (\alpha > 0, p > 4),以确保总有效势对所有参数和耦合值均有下界,并允许出现滞后平衡态。随后我们采用随机谱展开方法,对总有效势的三个参数 \alpha、p 和 Yukawa 耦合 g 对景观场的两点相关函数以及密度涨落进行数值分析。特别是,我们发现随着 g 的增大,功率谱和谱指数对应蓝色倾斜。三点相关函数及其对应的非高斯性也被研究。结果表明,Yukawa 耦合的增加会使压缩极限中形状函数的峰值趋于平坦。同时在该极限下,所示的增大会增加局部非高斯性参数。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.07428,
  title  = {Yukawa coupling, and inflationary correlation functions for a spectator scalar via stochastic spectral expansion},
  author = {Sourav Bhattacharya and Sudesh Kumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.07428},
  year   = {2025}
}

备注

v2; 25pp, 14figs; added discussions and clarifications; improved presentation; accepted in JCAP