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Theses Year : 2011

Inflation in string cosmology

Inflation en cosmologie des cordes

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Abstract

Cosmic inflation is responsible for the primordial density fluctuations which are the seeds of today's large-scale structures and which are observed through the temperature fluctuations of the Cosmic Microwave Background. In this thesis, we explore a particular model of inflation with modified kinetics : Dirac-Born-Infeld (DBI) inflation inspired by string theory. In this scenario, inflation is generated by the motion of a probe brane and particles can be created during inflation when trapped branes are present along the inflationary valley. We will show that such a coupling between the inflaton and matter fields leads to interesting features in the primordial power spectrum, similar to features à la Starobinsky sourced by the potential or scalar-tensor features sourced by a suddenly-varying inflaton-matter coupling function in k-inflation. We will insist on the possible observational consequences of our theories.
L'inflation est responsable des fluctuations de densité primordiales qui sont à l'origine de la formation des grandes structures et qui sont reliées aux fluctuations de température du Fond Diffus Cosmologique (CMB en anglais). Dans cette thèse, nous nous intéressons à un modèle particulier d'inflation, de la classe des modèles avec terme cinétique modifié, l'inflation de Dirac-Born-Infeld (DBI) inspirée de la théorie des cordes. Dans ce scénario, l'inflation est générée par le mouvement d'une brane-test et des particules peuvent être créées pendant l'inflation si des branes piégées sont présentes le long de la vallée inflationnaire. On montrera qu'un tel couplage entre l'inflaton et les champs de matière peut conduire à des spécificités du spectre de puissance primordial, similaires à celles obtenues dans des modèles à la Starobinsky où le potentiel présente des discontinuités ou celles obtenues dans des théories scalaire-tenseur où la fonction de couplage inflaton-matière varie brusquement dans le temps. On insistera sur les conséquences observationnelles de telles théories.
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Dates and versions

pastel-00653149 , version 1 (18-12-2011)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00653149 , version 1

Cite

Emeline Cluzel. Inflation in string cosmology. High Energy Physics - Theory [hep-th]. Ecole Polytechnique X, 2011. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00653149⟩
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