从普朗克质量变化探索宇宙常数的自调节
广义相对论与量子宇宙学
2021-11-02 v3 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
近来,广义相对论爱因斯坦-希尔伯特作用量中普朗克质量的变化被提议作为宇宙常数的一种自调节机制,它阻止标准模型真空能量自由引力化,并能够对其观测值的大小进行估计。我们在此探索该提议的新方面。我们首先发展了与该机制当前Jordan标架表述等价的Einstein标架形式体系,并借此凸显自调节与隔离机制(sequestering)的异同。然后我们展示,通过用耦合的Gauss-Bonnet项和伴随的四形式场强对局域自调节作用量进行扩展,可以防止引力子圈使标准模型真空能量的减引力化失效。对于某些情况,我们进一步发现该扩展可重塑为Horndeski标量-张量理论,并嵌入到常规的局域自调节形式体系中。接着我们探索了暴胀与自调节相统一的可能性。所得方程也可另用于引出多重宇宙解释。在此背景下,我们重新审视巧合问题,并根据恒星与类地行星形成过程,给出我们宇宙中智慧生命出现概率作为宇宙年龄函数的估计。我们得出结论:我们生活在一个非常典型的时代,在此应预期宇宙常数与物质的能量密度大小相当。为了在多重宇宙的人择分析中比较不同宇宙整个宇宙史中生命出现程度的无量纲量,我们选择宇宙演化视界尺度与其质子尺度(作为原子、分子乃至最终生命的基石)的数量级差异作为基本构建块。(节略)
引用
@article{arxiv.2012.01838,
title = {Exploring the self-tuning of the cosmological constant from Planck mass variation},
author = {Daniel Sobral-Blanco and Lucas Lombriser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.01838},
year = {2021}
}
备注
15 pages, 1 figure. V3 version accepted for publication at CQG