宇宙学跨普朗克猜想并非有效
高能物理 - 理论
2021-05-26 v1 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
值得注意的是,由 CMB 揭示的原始涨落与量子涨落在被加速宇宙膨胀拉伸至整个天空时所呈现的样貌一致。人们已观察到,如果向过去足够远地外推,这种同样的拉伸也会将非常小——甚至是跨普朗克(trans-Planckian)——的尺度提升到可观测尺寸。这可能通过将所有计算引入不受控的跨普朗克理论误差,从而危及后期宇宙学的后续描述。近来为避免此问题已提出一些猜想,例如跨普朗克审查猜想(TCC)。我们重述旧有论证,说明即便有效场论(EFT)方法在更早时期可能失效,掌控后期宇宙学的 EFT 的一致性与可控性并不必然因模式随宇宙膨胀下降而受威胁。EFT 方法的失效仅在后期预言依赖于这些早期的非绝热行为(例如弹跳宇宙学常如此)时才构成问题。我们使用简单的非引力例子——如缓慢滚动标量场以及缓慢变化磁场中带电粒子的朗道能级间距——来说明我们的论证,其中出现类似问题且更易理解。我们评论了与 UV 完备相关的问题。我们的论证未必使 TCC 等推测性想法失效,但表明现有证据并不要求它们。
引用
@article{arxiv.2011.03069,
title = {Cosmological Trans-Planckian Conjectures are not Effective},
author = {C. P. Burgess and S. P. de Alwis and F. Quevedo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03069},
year = {2021}
}
备注
13 pages