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二次等曲率互相关、Ward 恒等式与暗物质

宇宙学与河外天体物理 2013-06-28 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

等曲率扰动和大非高斯性的来源包括那些真空期望值小于暴胀膨胀率的场自由度。此类场能量密度中的不均匀性在不均匀性展开的领头阶下是场的二次项。尽管通常假设此类等曲率扰动与暴胀子驱动的曲率扰动不相关,但由于最小引力相互作用的形式,从直接计算的角度来看这一点并不显而易见。因此,我们计算了对二次等曲率 - 曲率互相关的不可约引力贡献。我们发现了一个微小但不衰减的互相关,原则上可作为这一大类等曲率扰动的一致性预言。我们将互相关结果应用于两种暗物质等曲率扰动情景:QCD 轴子和 WIMPZILLAs。在技术层面,我们以一种新颖的方式利用引力 Ward 恒等式来证明计算的规范不变性。此外,详细的计算被解释为 soft-ζ\zeta 定理和引力 Ward 恒等式。最后,我们还明确指出了在暴胀宇宙学背景下重整化等曲率扰动复合算子所需的所有抵消项。

关键词

引用

@article{arxiv.1303.6024,
  title  = {Quadratic Isocurvature Cross-Correlation, Ward Identity, and Dark Matter},
  author = {Daniel J. H. Chung and Hojin Yoo and Peng Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1303.6024},
  year   = {2013}
}

备注

41 pages, 2 figures