Stagflation——早期宇宙中的玻色-爱因斯坦凝聚
宇宙学与河外天体物理
2010-04-28 v1
摘要
我们的宇宙至少经历了两次加速膨胀：早期宇宙中极端的暴胀加速和近期的温和加速。通过引入玻色子场的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)相，我们一直在开发一个用于解释后期温和加速的暗能量(DE)和暗物质(DM)统一模型。在该场景中，BEC(=DE)和正常气体(=DM)两个相通过BEC相变相互转化。该统一模型已成功地将温和加速解释为一个吸引子。我们将这种BEC宇宙学扩展到早期宇宙，而不引入新的成分。在该场景中，暴胀自然地由玻色子在巨大真空能量中的凝聚引发。这种暴胀甚至宇宙膨胀最终恰好终止于零能量密度。我们将这一阶段称为stagflation。在这个stagflation时期，会发生粒子产生和BEC衰变。前者使宇宙转变为标准的热大爆炸阶段，后者使暴胀后的宇宙常数变得极小。此外，我们计算了该模型中产生的密度涨落，结果处于当前观测数据允许的范围内。我们还表明，当允许势的负值区域时，stagflation是相当稳健且容易出现的。进一步，我们评论了BEC产生/衰变序列可能从暴胀至今一直持续存在于宇宙历史中的可能性。
引用
@article{arxiv.0905.0173,
title = {Stagflation -- Bose-Einstein condensation in the early universe},
author = {Fukuyama Takeshi and Morikawa Masahiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:0905.0173},
year = {2010}
}
备注
19 pages, 8 figures