宇宙纯净性的丧失:晚期暴胀退相干的微扰与重求和处理
广义相对论与量子宇宙学
2024-08-28 v3 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
我们计算了未观测场使其所耦合的其他场发生退相干的速率,计算在平直空间和德西特空间中针对制备于标准绝热真空的旁观者标量场进行。一旦所涉模式超出哈勃尺度,该过程在德西特空间中便极为高效,展现出标志性的长期增长现象,这表明微扰方法在与哈勃时间相比参数化地长的时间尺度上失效。我们展示了如何将早期有效的微扰演化匹配到晚期林德布拉德演化,后者的有效范围可延伸至更晚的时间,从而允许在微扰区域之外对微扰结果进行可靠的重求和。结果表明,超哈勃模式主要由其自身也为超哈勃模式的未观测模式所退相干。尽管我们的计算是针对旁观者场进行的,但如果应用于暴胀期间的曲率扰动,本文的观测结果可能弥补近期关于可观测原初涨落晚期纯度计算中的一个潜在漏洞。
引用
@article{arxiv.2403.12240,
title = {Cosmic Purity Lost: Perturbative and Resummed Late-Time Inflationary Decoherence},
author = {C. P. Burgess and Thomas Colas and R. Holman and Greg Kaplanek and Vincent Vennin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.12240},
year = {2024}
}
备注
37 pages without appendices (59 pages in total), 7 figures; matches published version in JCAP