2025年理论物理所重要科研进展系列（八）：弯曲的小宇宙：带空间曲率的拓展δN形式

本文介绍了中国科学院理论物理研究所皮石研究员与京都大学团队合作提出的"拓展δN形式"，用于解决传统δN形式在非吸引子阶段暴胀模型中失效的问题。传统δN形式基于"分离宇宙假设"，假设每个哈勃片区为独立演化的空间平坦弗里德曼宇宙，但在某些暴胀模型中，扰动在出视界后仍持续演化，导致传统方法失效。新方法通过引入每个小宇宙的空间曲率项K作为初始条件，将暴胀场扰动的梯度信息吸收到空间曲率的初始条件中，从而保留其对扰动超视界演化的影响。研究以Starobinsky线性势模型为例，验证了新方法在精度和效率上的优越性，并可用于计算扰动的非高斯性和原初黑洞的形成率。该研究为复杂背景下扰动的非线性演化提供了更通用的框架，并发表在Physical Review Letters上。