弦论跑真空模型暴胀:从原初引力波与刚性轴子物质到动力学暗能量
高能物理 - 唯象学
2021-09-20 v1 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
在先前工作中,我们推导了弦宇宙的跑真空模型(RVM),该模型有效描述了从暴胀到当今时代的四维弦启发宇宙学的演化。在此“弦论 RVM”版本中,假设早期宇宙以来自无质量引力弦多重态(包括反对称张量场)的纯引力自由度为特征。后者起着重要作用,因为其对偶产生了一个“刚性”引力轴子“物质”,后者又耦合到引力反常项,假设其在早期是非平庸的。在存在原初引力波(GW)扰动的情况下,此类反常耦合导致类 RVM 的动力学暴胀,无需外源暴胀子。我们在此回顾这一框架,并讨论产生此类原初 GW 的潜在情景,其中包括不稳定畴壁的形成,其最终以非球对称方式坍缩并产生 GW。我们还指出,同种“刚性”轴子物质可能在暴胀后时代通过产生适当势阱,提供宇宙中的(部分)暗物质(DM),其可以是超轻的,取决于弦启发模型的参数。总之,这一用于 RVM 暴胀的新(弦论)机制保留了原始(且更具唯象的)RVM 的基本结构及其主要优势:即优雅退出的机制,以及产生大量能够解释视界问题的熵的机制。它还预言了轴子 DM 和当今宇宙中精质型温和动力学暗能量(DE)的存在,二者均为宇宙演化暴胀阶段的“活化石”。
引用
@article{arxiv.2012.07971,
title = {Stringy-Running-Vacuum-Model Inflation: from primordial Gravitational Waves and stiff Axion Matter to Dynamical Dark Energy},
author = {Nick E. Mavromatos and Joan Sola},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.07971},
year = {2021}
}
备注
75 pages revtex, 6 pdf figures incorporated