Bianchi-I时空中的量子引力Kasner跃迁

由于非微扰量子引力效应，在Bianchi-I时空的圈量子化中，经典大爆炸奇点被平均尺度因子的量子大反弹所取代。一个重要问题是理解反弹前后时空物理性质的各种差异。我们在经典理论中接近奇点时出现的由度量Kasner指数标识的各种几何结构的背景下研究这个问题。使用圈量子宇宙学中具有尘埃、辐射和刚性物质的Bianchi-I模型的有效时空描述，我们发现，与经典理论一样，几何结构如雪茄或薄饼形成，但它们是有限且非奇异的。根据物质和各向异性的初始条件，在物理演化中的反弹前和反弹后阶段可能出现不同的几何结构。因此，量子引力效应可以在Bianchi-I时空中引起Kasner跃迁，这在经典水平上是不可能的。有趣的是，我们发现并非所有跃迁在圈量子宇宙学的有效动力学水平上都是允许的。我们找到了所有允许和禁止跃迁的选择规则和潜在条件。选择规则表明，对于给定的各向异性初始条件集，Kasner跃迁的发生遵循一个独特的模式，并且某些跃迁比其他跃迁更受青睐。