诱导引力波谱的近似规范无关性
广义相对论与量子宇宙学
2021-04-14 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
由标量曲率涨落诱导的引力波(GWs)是宇宙学引力波背景的重要来源，也是原初黑洞图景的关键对应物。然而，由于理论预测的诱导 GW 谱看似具有规范依赖性，人们对其产生了怀疑。在本文中，我们阐明了一般宇宙学背景中诱导 GW 谱的规范依赖问题。首先，受哈密顿形式论的启发，我们给出了宇宙学扰动论中二阶张量模式的非常简单的公式。我们还强调了可观测变量与规范不变变量之间的区别。其次，我们认为牛顿(或无剪切)规范适用于诱导 GW 的计算与物理解释。接着我们表明，最值得注意的是，一旦源项失效，诱导 GW 谱在一组合理的规范变换下是不变的，即在小尺度上物理行为良好。这包括常用的平坦、常 Hubble 与同步规范，但排除了共动切片规范。我们还表明，在物质主导宇宙中源项活跃时 GW 方程的一个特解可通过微小的规范改变被消去。
引用
@article{arxiv.2012.14016,
title = {Approximate gauge independence of the induced gravitational wave spectrum},
author = {Guillem Domènech and Misao Sasaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.14016},
year = {2021}
}
备注
Typos corrected, matches published version