晶格上的宇宙域壁:初始条件的误导性效应
高能物理 - 唯象学
2025-12-11 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
宇宙域壁(DW)的演化趋于缩放解,常被假设为独立于初始条件。然而,本文中进行的晶格模拟揭示了缩放 DW 面积对初始标量场配置的明确依赖,具体而言是其红外(IR)特性。也就是说,随着抑制标量场谱中红外模式,DW 面积呈现增长趋势。这种增长在当面积参数 ξ 常用于文献中达到值 ξ_{max} ≈ 1.2时被饱和。面积参数 ξ 依赖于红外模式的现象被认为是非物理性的:它可能源于晶格边界的效应。假设在物理上初始条件的记忆被抹去,人们会将最大抑制红外模式情境下得到的 ξ ≈ 1.2 视为缩放 regime 中的真正普适面积参数。我们展示了对初始条件的忽视可能使引力波能量密度预测误差高达五倍。引力波的谱形也受初始条件选择的影响,尤其在低频段。我们同样重新审视了DW 合并在势能偏置影响下的行为。在参考文献[19]中发现,合并显著早于基于势能偏置与表面能密度简单平衡估计的结果。我们进一步支持这一观察,表明删除红外模式后,向早期合并趋势更加明显。
引用
@article{arxiv.2509.25367,
title = {Cosmic domain walls on a lattice: illusive effects of initial conditions},
author = {I. Dankovsky and S. Ramazanov and E. Babichev and D. Gorbunov and A. Vikman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25367},
year = {2025}
}
备注
31 pages, 11 figures; matches version published in PRD