声再加热产生的次级等曲率扰动
宇宙学与河外天体物理
2018-06-27 v3 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
如果满足以下条件,超视界(等)曲率扰动是守恒的:(i)(各)非绝热压力扰动为零,(ii)忽略梯度项,即梯度展开的首阶 (iii)(各)总能量动量张量守恒。我们考虑违反最后两个要求的情况,并讨论晚期宇宙中次级等曲率扰动的生成。即使我们关注长波模式,二阶梯度项也不一定可忽略,因为卷积可能拾取短波扰动的产物。然后,通过采用完整的二阶宇宙扰动理论,我们在条件(i)和(iii)下,即使存在梯度项,也引入了超视界尺度上的二阶守恒量。我们还讨论了条件(iii)的违反,即总系统的能量动量张量守恒但对每个组分流体不守恒。作为一个例子,我们明确评估了由于弱康普顿散射引起的重子与光子间的二阶热传导,它主导了复合前不久的时期。我们表明,如果事先存在局域型原初非高斯性,此类次级效应可被重塑为超视界尺度上的等曲率扰动。
引用
@article{arxiv.1705.05196,
title = {Secondary isocurvature perturbations from acoustic reheating},
author = {Atsuhisa Ota and Masahide Yamaguchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05196},
year = {2018}
}
备注
18 pages, considerable revision from v1