局域能量的自引力上限(包括虚粒子和量子场),并给出可行的“暗能量”密度估算
综合物理
2014-01-28 v5
摘要
从能量自洽的升级牛顿引力理论中,获得了局域球对称静态能量分布的自引力修正。结果是一个处处有限且正的引力红移因子,这既排除了引力视界的存在,又意味着半径为 r 的球体内包含的自引力修正静态能量受限于 r 乘以 c 的四次方除以 G。即使在没有球对称性的情况下,该能量界限仍在两倍因子范围内适用,并且它将任何量子虚粒子的质量偏差截断在约一个普朗克质量处。由于量子不确定性使得量子场的最低可能能量为无穷大,此类场的自引力修正能量达到该场包含半径 r 乘以 c 的四次方除以 G 的值。粗略估计任何量子场的包含半径 r 为 c 乘以宇宙年龄,得出的“暗能量”密度为每立方公里 1.7 焦耳。但如果将 r 设为适用于宇宙诞生的普朗克长度,则该能量密度变为巨大的普朗克单位值,这可能驱动原初“暴胀”。“暗能量”密度随着宇宙膨胀而减小,但其减小速度慢于普通物质密度的减小。这种演化表明“暗能量”存在不均匀性,这可能是“暗物质”。
引用
@article{arxiv.1212.0426,
title = {A Self-Gravitational Upper Bound on Localized Energy, Including that of Virtual Particles and Quantum Fields, which Yields a Passable "Dark Energy" Density Estimate},
author = {Steven Kenneth Kauffmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.0426},
year = {2014}
}
备注
12 pages. Quick, accessible rough heuristic introduction of central concept. Weakness removed from calculation in second section, but no changes to its conclusions