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来自群场论凝聚体的非均匀宇宙

广义相对论与量子宇宙学 2019-02-12 v2 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

量子宇宙学的基本挑战之一是从普朗克尺度的物理出发解释我们宏观宇宙的出现。在量子引力的群场论(GFT)方法中,这样的宏观宇宙源于基本离散自由度的“凝聚体”形成。已表明此类 GFT 凝聚体的有效动力学在晚期遵循经典 Friedmann 动力学,同时通过类似于圈量子宇宙学(LQC)的反弹避免经典奇点。也曾表明 GFT 凝聚体中的量子涨落提供了精确均匀性周围体积涨落的初始功率谱。在此我们将 GFT 中量子涨落的结果与弯曲时空量子场论中宇宙学扰动的通常形式相联系。我们考虑一个充满无质量标量场的反弹宇宙,其中扰动由收缩相中的真空涨落产生。反弹处的匹配条件通过置于 LQC 框架内给出。我们然后将结果与带无质量标量物质的量子引力的 GFT 凝聚体情形比较。这里,取而代之的是由 GFT 凝聚体描述的初始量子相通过量子涨落生成初始标量扰动。我们展示两种方法在预言上总体一致,表明 GFT 凝聚体可为从完整量子引力中出现轻微非均匀宇宙提供物理机制。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.10639,
  title  = {Inhomogeneous universe from group field theory condensate},
  author = {Steffen Gielen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.10639},
  year   = {2019}
}

备注

25 pages, 2 figures, revtex; v2: added a few comments and references, version accepted in JCAP