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极早期宇宙的宇宙学

广义相对论与量子宇宙学 2010-01-30 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们研究了从普朗克尺度开始的极早期宇宙的宇宙学解,该宇宙包含辐射、曲率以及作为可能标量场势简化形式的宇宙学常数项。这些解是非相对论物质、曲率和宇宙学常数构成的暴胀后宇宙众所周知结果的自然对应物。与普遍认为暴胀独立于初始曲率而产生的观点相反,我们表明在正曲率情形下,宇宙会再次坍缩为大挤压(Big Crunch),而不允许宇宙学项占主导地位并产生暴胀。存在一个宇宙学常数的临界值,它将允许暴胀的区域与不能发生暴胀的区域分开。人们还可以得到徘徊解(loitering solutions),其中尺度因子几乎保持恒定,经过一段取决于能量高于(或低于)临界能量多少的时间后,开始增长以产生暴胀(或减小至大挤压)。在临界能量处,解渐近趋近于尺度因子的特定值(爱因斯坦的静态暴胀前宇宙)。本文还研究了宇宙学项消失或变为负值的情形,从而提供了对 Friedmann 模型的完整讨论。

关键词

引用

@article{arxiv.0804.2240,
  title  = {Cosmology of the very early universe},
  author = {E. Galindo-Dellavalle and G. German and A. de la Macorra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0804.2240},
  year   = {2010}
}