暴胀后原初磁场的功率谱
广义相对论与量子宇宙学
2014-12-18 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
大尺度磁场的起源是宇宙学和天体物理学中最令人困惑的课题之一。通常假设观测到的磁场源于早期宇宙产生的初始场的放大。本文利用一阶宇宙学微扰理论，精确计算了暴胀后产生的磁场（即众所周知的暴胀后磁场）的精确功率谱。我们的处理与其他工作不同之处在于，我们在谱中包含了一个红外截断，该截断仅编码因果模式。我们精确计算了磁能密度与洛伦兹力之间的互相关，以及电磁场的各向异性部分。我们将结果与先前的工作进行了比较，发现在上下截断之比非常小的情况下结果一致。然而，我们发现当该比值大于 0.2 时，谱会受到强烈影响。此外，我们还精确计算了具有低截断的暴胀后磁场对宇宙微波背景 (CMB) 温度分布角功率谱的影响。其主要特征是谱峰随红外截断的变化而发生移动；因此，通过分析这一效应，我们可以推断该截断的值，从而约束原初磁场生成模型。
引用
@article{arxiv.1405.1786,
title = {Power spectrum of post-inflationary primordial magnetic fields},
author = {Hector J. Hortua and Leonardo Castañeda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.1786},
year = {2014}
}