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存在标量场时的熵暴胀

广义相对论与量子宇宙学 2023-12-22 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

秉承最近提出的表观视界四参数广义熵的精神,我们研究了视界内物质场由具有幂律势(即 ϕn\phi^n 形式,其中 ϕ\phi 为所考虑的标量场)的标量场主导的暴胀宇宙学。实际上,若视界内没有任何物质,熵宇宙学会导出 de-Sitter 时空,或等价地,导出一个无法退出的永恒暴胀。因此,为了实现可行的暴胀,我们在视界内考虑一个最小耦合的标量场,并且带有最简单的二次势。众所周知,在标准标量场宇宙学中,ϕ2\phi^2 势从暴胀的角度已被排除,因为它与最近的 Planck 2018 数据不一致;(这里可以提及,在“表观视界热力学”领域,标准标量场宇宙学类似于表观视界熵由 Bekenstein--Hawking 熵给出的情况)。然而,如果视界熵具有广义熵形式,情况就不同了,在这种情况下,来自视界熵的有效能量密度在宇宙演化过程中起着重要作用。特别是,结果表明在广义熵宇宙学背景下,ϕ2\phi^2 势确实导出了符合 Planck 数据且具有优雅退出的可行暴胀,从而使该势能够重新回到舞台上。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.13587,
  title  = {Entropic Inflation in Presence of Scalar Field},
  author = {Sergei D. Odintsov and Simone D'Onofrio and Tanmoy Paul},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.13587},
  year   = {2023}
}

备注

Invited article in the Special Issue "The Friedmann Cosmology: A Century Later". (Accepted by "Universe")