多标量场计量守恒宇宙扰动的哈密顿正规化
广义相对论与量子宇宙学
2025-03-28 v1 高能物理 - 理论
摘要
我们推广了 Langlois 对计量守恒线性宇宙扰动的哈密顿处理方法,适用于多个最小耦合引力的标量场的宇宙学情形。我们回顾了适用于具有第一类约束的哈密顿系统的 Hamilton-Jacobi 类似技术。通过该技术,阐明系统的计量守恒量可简化为求解适当 canonical 变换的生成函数。随后我们将其应用于仅有两个标量场的情况,展示了超过一个标量场的存在会导致不同计量守恒标量自由度的耦合演化。这种耦合演化可能导致无法简单通过叠加单场情形结果来推断的新现象。对任意数量标量场系统中标量自由度的简单追踪表明,两个场情形的结果可被轻松推广至多场情形。为完整性,我们通过对张量模式的显式推导作了总结,尽管该模式不受系统中标量场数量的影响。所得的计量守恒哈密顿正规化为探索早期宇宙量子本质提供了坚实基础。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.20886,
title = {Hamiltonian formalism for gauge-invariant cosmological perturbations with multiple scalar fields},
author = {Mateo Pascual},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.20886},
year = {2025}
}
备注
29 pages