原始引力波的演化：一种半分析详细方法

由于在标准宇宙模型的背景下，来自能量尺度为$\sim 10^{15}$GeV的时空量子扰动的结果，预期会出现一种宇宙引力波背景，这是广义相对论理论的推论。在问题的初始条件是在膨胀（de Sitter）时代确定的，在$z \gtrsim 10^{25}$时。developed了一种半分析方法，用于演化至当前时代，无需采用如薄时域（超绝热）或在不同宇宙流体的连续相位之间进行瞬时转换等简化近似。对此类假设在文献中广泛采用，其准确性受到检验。由于导致我们最近宇宙中加速膨胀的物理本质（称为暗能量）仍不确定，本文分析了四类模型：宇宙常数、X流体（幻影或非幻影）、广义Chaplygin气体和（一种参数形式的） Quintessence。结果就暗能量对引力波的不敏感性而言是有结论性的，这是由于其域的recentness（$z \sim 1$）。引力波预测的经验对手仍不存在，已建造的实验在噪声水平和操作频率上都不足以探测这些遗迹。展望更为有希望的是空间探测器（计划灵敏度为$\sim 10^{-23}$在$10^{-3}-1$Hz）。还讨论了宇宙微波背景作为间接探测手段，以及在本文中所述的分析中，对膨胀能量密度尺度的约束为小于$10^{-10}$。