同步规范下一致性关系的协调
宇宙学与河外天体物理
2023-08-21 v2 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
我们研究了在物质主导(MD)和辐射主导(RD)时期、同步规范下、挤压极限中密度对比度到二阶的点函数。由于同步规范遵循观测者的自由落体参考系,等效原理规定,对于长波模式的梯度近似,点函数仅存在一个明显的、与时间无关的一致性关系。这种简单形式由同步坐标与局部坐标之间的初始映射所决定,不同于牛顿规范及其相应独立的膨胀与牛顿一致性关系。动力学效应仅在挤压极限的二阶出现,并同样由局部背景的改变所刻画,也即所谓的分离宇宙方法。我们证明,对于3点函数,这些挤压极限关系与二阶微扰理论之间的相容性要求初始贡献与动力学贡献均匹配,正如在单场暴胀中那样。这澄清了演化或晚期投影效应在建立可观测双谱的一致性关系中的作用,这对于辐射声学振荡以及在MD时期物质-辐射相等尺度以下建立一致性尤为重要。对这些振荡定义适当的角度与时间平均,对于在RD时期给出空间变化局部可观测量的分离宇宙预言也很重要,这可用于超出点函数范围的更广泛宇宙学预言。
引用
@article{arxiv.2304.10559,
title = {Synchronizing the Consistency Relation},
author = {Keisuke Inomata and Hayden Lee and Wayne Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.10559},
year = {2023}
}
备注
65 pages, 1 figure, v2: version published in JCAP