物质场的初态与跨普朗克物理：CMB观测能否将二者区分？

如果以唯象方式将跨普朗克物理的效应纳入物质场动力学中（例如通过修改色散关系），标准的、尺度不变的暴胀扰动谱将会被改变。若保留标准动力学但修改物质场的初始量子态，该谱也会改变。我们证明，给定任意扰动谱，都可能选取一类初始量子态，使其在标准动力学下精确重现该谱。我们给出了将产生给定谱的量子态的显式构造。我们发现，近来由“跨普朗克考虑”得到的各种修正谱，均可由标准理论中Bunch-Davies真空之上的适当压缩态构造出来。因此，CMB观测至多有助于确定标准理论中物质场的初始态，但无法帮助我们区分物质场的各种普朗克尺度模型。我们在薛定谔绘景中研究该问题，澄清了若干概念性问题，并确定了由修正初始条件引起的可忽略反作用的判据。