The stochastic spectator
The stochastic spectator
复制标题
随机旁观者
DOI：
10.1088/1475-7516/2017/10/018
复制
发表时间：
2017
影响因子：
6.4
通讯作者：
Hardwick R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hardwick R
我们研究了在不同的慢速膨胀背景下预测的观众场的随机分布。观测场在暴胀期间的能量密度可以忽略不计，但可能在以后发挥重要的动力学作用，甚至在我们今天的观测范围内引起原始密度扰动。在去西特膨胀期间，观察者场存在一个平衡解，该解通常用于估计慢滚膨胀期间的随机分布。然而，慢滚仅要求哈勃速率与哈勃时间相比缓慢变化，而随机分布演化到去西特平衡解所需的时间可能比哈勃时间长得多。我们研究混沌（单项）和平台暴胀势，以及二次、四次和轴子观察场。我们给出了观察者场分布的绝热条件，以放松到去西特平衡，并发现去西特近似从来都不是单项式暴胀过程中二次观察者暴胀结束时典型分布的可靠估计。早期绝热状态的存在可以消除场值最终分布对初始条件的依赖。在这些情况下，观众场获得亚普朗克期望值。否则，观众场可能会获得比去西特平衡解建议的大得多的场位移。我们量化可以从最终场分布中获得的有关初始条件的信息。我们的结果可能会对结构起源的观察者模型（例如最简单的曲线模型）的可行性产生重要影响。
We study the stochastic distribution of spectator fields predicted in different slow-roll inflation backgrounds. Spectator fields have a negligible energy density during inflation but may play an important dynamical role later, even giving rise to primordial density perturbations within our observational horizon today. During de-Sitter expansion there is an equilibrium solution for the spectator field which is often used to estimate the stochastic distribution during slow-roll inflation. However slow roll only requires that the Hubble rate varies slowly compared to the Hubble time, while the time taken for the stochastic distribution to evolve to the de-Sitter equilibrium solution can be much longer than a Hubble time. We study both chaotic (monomial) and plateau inflaton potentials, with quadratic, quartic and axionic spectator fields. We give an adiabaticity condition for the spectator field distribution to relax to the de-Sitter equilibrium, and find that the de-Sitter approximation is never a reliable estimate for the typical distribution at the end of inflation for a quadratic spectator during monomial inflation. The existence of an adiabatic regime at early times can erase the dependence on initial conditions of the final distribution of field values. In these cases, spectator fields acquire sub-Planckian expectation values. Otherwise spectator fields may acquire much larger field displacements than suggested by the de-Sitter equilibrium solution. We quantify the information about initial conditions that can be obtained from the final field distribution. Our results may have important consequences for the viability of spectator models for the origin of structure, such as the simplest curvaton models.
登录
查看更多内容
简单两场模型中的随机通货膨胀。
DOI：
--
发表时间：
1991
期刊：
Physical Review D, Particles and fields
影响因子：
--
作者：
S. Mollerach;S. Matarrese;A. Ortolan;F. Lucchin
通讯作者：
F. Lucchin
DOI：
--
发表时间：
1989
期刊：
影响因子：
--
作者：
Y. Nambu;M. Sasaki
通讯作者：
M. Sasaki
新通货膨胀的随机动力学
DOI：
--
发表时间：
1988
期刊：
影响因子：
--
作者：
K. Nakao;Y. Nambu;M. Sasaki
通讯作者：
M. Sasaki
乔丹-布兰斯-迪克随机通货膨胀
DOI：
--
发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
--
作者：
J. García
通讯作者：
J. García
后普朗克曲线的贝叶斯证据
影响因子：
6.4
作者：
R. Hardwick;C. Byrnes
通讯作者：
C. Byrnes