火中退相干:膨胀与收缩宇宙中的纯度损失
高能物理 - 理论
2024-05-07 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究了一类在膨胀(暴胀)和收缩(ekpyrosis)情景之间插值的模型中的量子退相干。对于产生标度不变功率谱的情况,我们发现 ekpyrotic 宇宙会在反弹之前导致曲率扰动的完全退相干。这与暴胀情形形成鲜明对比,此前在某些情况下已观察到再相干现象。虽然可以计算所有耦合大小的纯度,但我们也对纯度进行了微扰研究,并观察到在这些情况下微扰论经常会出现晚期(长期增长)失效。相反,我们建立了一种简单而强大的晚期纯度重求和方法,该方法以极高的精度捕捉了精确演化,同时保持了分析可控性。我们得出结论,宇宙学背景在暴胀及替代方案中重场的退耦过程中起着至关重要的作用。
引用
@article{arxiv.2401.02832,
title = {Decoherence out of fire: Purity loss in expanding and contracting universes},
author = {Thomas Colas and Claudia de Rham and Greg Kaplanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.02832},
year = {2024}
}
备注
27 pages + appendices, 10 figures