非均匀宇宙中暴胀的起始
高能物理 - 理论
2016-09-07 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
利用与标量暴胀子场耦合的完整爱因斯坦场方程在3+1维中的数值解,我们研究了一个最初膨胀、高度非均匀且由梯度能量主导的宇宙能够转变为暴胀时期的条件。如果初始标量场变化被限制在暴胀子势的足够平坦区域内,且宇宙平均而言空间平坦或开放,则随着膨胀导致梯度和动能的稀释,暴胀将会发生。即使非均匀性的尺度与初始哈勃长度相当,且过密区域坍缩并形成黑洞,情况依然如此,因为欠密区域继续膨胀,使得暴胀最终能够开始。这确立了暴胀可以源于高度非均匀的初始条件并解决视界和平坦性问题,只要标量场的变化不包含超过暴胀平台的值。
引用
@article{arxiv.1511.05143,
title = {Beginning inflation in an inhomogeneous universe},
author = {William E. East and Matthew Kleban and Andrei Linde and Leonardo Senatore},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.05143},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 6 figures; version accepted by JCAP