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慢滚暴涨能否诱导相关的螺旋磁场?

宇宙学与河外天体物理 2015-03-17 v4 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们研究了由电磁场与暴胀子的轴性耦合所诱导的单场暴涨过程中螺旋磁场的产生。在慢滚暴涨期间,我们发现只要理论被微扰处理,这种耦合总是导致一个蓝谱,其中B2(k)kB^2(k) \propto k。发现暴涨结束时的磁能密度通常太小,无法对暴胀子的背景动力学产生反作用。我们还表明,与慢滚的短暂偏离不会导致谱形发生强烈修改。我们计算了暴涨后辐射时期螺旋磁场在逆级联和粘性阻尼过程中的相关长度和场振幅的演化。我们得出结论,除了具有非常强耦合的低尺度暴涨外,由这种轴性耦合在具有与暴胀子微扰耦合的单场慢滚暴涨中产生的磁场太弱,无法为星系和星系团中观测到的磁场提供种子。

关键词

引用

@article{arxiv.1005.5322,
  title  = {Can slow roll inflation induce relevant helical magnetic fields?},
  author = {Ruth Durrer and Lukas Hollenstein and Rajeev Kumar Jain},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1005.5322},
  year   = {2015}
}

备注

33 pages 6 figures; v4 to match the accepted version to appear in JCAP