宇宙学扰动的反作用与宇宙学常数问题

宇宙学涨落的存在会影响其演化的背景宇宙学。这种反作用是宇宙学扰动展开中的二阶效应。该效应是累积的，因为所有涨落模式都对背景几何的变化有贡献，因此即使涨落谱的振幅很小，反作用效应也可能很大。我们回顾了两种用于量化反作用的方法。在第一种方法中，涨落对背景的影响用有效能量-动量张量表示。我们表明，在暴胀背景宇宙学的背景下，有效能量-动量张量的长波长贡献表现为负的宇宙学常数，其绝对值随时间增加，因为红外模式的相空间在增大。这引出了引力反作用可能导致裸宇宙学常数的动力学抵消机制的推测，并在渐近未来产生一个标度不动点，其中残余宇宙学常数满足Ω_Λ~1。然后我们讨论了红外模式如何影响局域可观测量（而非数学背景量），并发现单场暴胀模型中主要的红外反作用贡献相互抵消。然而，我们预期在具有多个物质场的模型中，红外模式会产生非平凡的反作用。