膨胀空间中可观测的真空能量是有限的

在本文中，我论证在膨胀空间中，仅那些未超出可观测体积的量子模对测得真空能量有贡献。由于所有量子化场模均具有各种可观测后果，当引力视界将观测者因果限制于有限体积时，量子化模应被限制于可观测区块以与引力保持一致。在 Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）空间的可观测区块内，能量-动量张量的真空期望值可表示为离散场模之和。Friedmann 第一方程提供了直接的紫外截断，使和中仅允许有限数量的模。有限体积充当红外调节子，真空能量密度的计算无需正则化与重正化即可处理。为检验该想法的有效性，我在 FLRW 背景上量子化标量场，并在真空主导、共形、全息极限下计算其真空能量密度。在此极限下，我证明量子真空能量密度随 Hubble 参数的平方标度，与引力一致。在此例中，量子真空使空间膨胀，而膨胀空间的视界将真空能量密度限制为观测值。