暴胀中的短距离和初始态效应：应力张量与退相干

我们提出了一个一致的低能有效场论框架，用于参数化暴胀中新的短距离物理效应及其在宇宙微波背景中可能的观测特征。我们考虑Robertson-Walker (RW)时空中量子标量场的一般均匀各向同性初始态类别，要求其紫外行为与耦合引力的协变守恒应力张量的可重整化性一致。在泛函薛定谔图像中，这样的态是相干的、压缩的混合态，由高斯密度矩阵表征。该高斯的参数在大波数下趋近于绝热真空的参数，并根据有效经典哈密顿量随时间演化。德西特时空中单复参数族的$\alpha$压缩态不属于此紫外允许类别，除非参数取对应于Bunch-Davies态的特殊值。我们确定了紫外允许绝热态对暴胀功率谱和应力张量期望值的有限贡献，并对最近提出的一些暴胀初始态短距离修正模型的可观测性和反作用效应获得了定量限制。对于所有紫外允许态，二阶绝热基为膨胀RW宇宙中产生的粒子提供了良好描述。由于德西特空间中无质量、最小耦合标量场没有粒子产生，在最简单的自由场暴胀模型中不存在相位退相干。我们将绝热正则化应用于宇宙学中退相干泛函的重整化，以证实这一结果。