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来自多真空的正性界及其宇宙学后果

高能物理 - 理论 2022-07-14 v2 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学

摘要

正性界——由UV中幺正性、因果性与定域性的基本公理强加于任意低能有效场论的约束——近来已被用于约束各种与宇宙学相关的有效场论。然而,迄今为止这些界大多假设存在单一洛伦兹不变真空,其中所有场期望值为零,而在许多宇宙学相关模型中并非如此。我们通过考察一个简单示例模型——协变Galileon(它拥有一族单参数洛伦兹不变真空以及多个破boost真空)——来探索克服此限制的方法。每个真空都有一组对应的正性界,我们展示如何利用一个特定的(超越前向极限的)界来描绘参数空间,依据哪些真空可在UV理论中持续存在,发现一般而言存在某些区域,其中无、一个或许多有效场论真空可与UV中的幺正性、因果性与定域性一致。最后,我们讨论此图与宇宙学观测之间的相互作用。我们发现观测偏爱的参数空间区域与一大类真空不相容,反之特定破boost真空将暗示正性界排除掉原本观测偏爱的宇宙学。我们还确定了一个离宇宙学背景“最近”的特定破boost真空,并展示我们所考虑的该特定正性界将原本宇宙学偏爱的Galileon参数空间减少多达70%70\%,在此过程中排除了绝大多数具有三次Galileon正系数的宇宙学。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.01222,
  title  = {Positivity bounds from multiple vacua and their cosmological consequences},
  author = {Scott Melville and Johannes Noller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.01222},
  year   = {2022}
}

备注

24 pages + appendices and references, 5 figures; v2: minor clarifications added, matches published version