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闭合宇宙测绘层级:从暴涨到再加热的动力学吸引子

广义相对论与量子宇宙学 2026-05-13 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

我们发展了一种无势能依赖的宇宙测绘框架,在该框架中,宇宙测绘参数被提升为封闭自治系统中的动力学变量。虽然宇宙测绘层级在形式上是无限的,但我们通过在最小耦合标量场的广义相对论中,将势能缓慢滚降参数映射到动力学相空间,实现了闭合。在该框架下,我们进行稳定性分析,表明暴涨(准平坦)解作为自然吸引子出现,而刚性流体配置则作为反吸引子出现,且无需引入缓慢滚降近似。为描述向标准大爆炸演化的过渡,我们将系统扩展以包含辐射成分和一个现象学衰减项。这导致了一个关于再加热的通用、无势能依赖的描述,特征为有效状态方程 weffw_{\rm eff}。我们证明了辐射主导阶段是扩展系统的滞后吸引子。这些结果提供了从暴涨到再加热整个扩张历史的统一动力学描述,桥接了宇宙测绘与标量场动力学。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.11292,
  title  = {Closing the Cosmographic Hierarchy: Dynamical Attractors from Inflation to Reheating},
  author = {Seturumane Tema and S. Shajidul Haque and Saurya Das and Peter Dunsby},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.11292},
  year   = {2026}
}