量子宇宙学中暴胀的有效运动方程与初始条件

我们在宇宙的no-boundary与tunneling量子态下，获得了平均暴涨子与度规场暴胀动力学的有效方程。在慢滚近似下（取局域Schwinger-DeWitt展开形式），有效方程由DeSitter引力瞬子上的欧氏有效作用量导出。有效方程应用于暴涨子标量场耦合于GUT物质场扇区、且对曲率具有强非极小耦合的模型中。其大负非极小耦合常数的倒数，充当慢滚展开与量子引力效应半经典展开的小参数。作为初始条件的来源，我们使用最近在单圈近似下获得的no-boundary与tunneling量子态的尖锐概率峰，且（由于强非极小耦合）其属于远低于Planck尺度的GUT能标。所得到的tunneling量子态下的方程预言了与暴胀理论观测地位相容的有限_duration暴胀阶段，而对于no-boundary态则导致具有常值暴涨子场的无限暴胀纪元。