宇宙学中的横向微分同胚不变场论
广义相对论与量子宇宙学
2024-02-28 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究宇宙学背景下横向微分同胚(TDiff)不变的标量场论。我们证明在几何光学近似下,相应粒子沿测地线运动,并以与微分同胚(Diff)不变理论相同的主动质量(能量)贡献于引力场。然而,对于低频(超哈勃)模式,其对能量-动量张量的贡献不同于Diff不变理论。这为宇宙学模型构建开辟了广泛的可能性。作为一个例子,我们展示了仅含动能项的最简单TDiff不变标量场论可以驱动暴胀并生成近尺度不变(红倾)的密度涨落谱。我们还详细分析了宇宙学扰动,并表明全Diff不变性的破缺通常会诱导新的非绝热压强扰动。我们还提出了一个基于纯动能项的简单标量场暗物质模型,其展现出与标准冷暗物质相同的成团性质。
引用
@article{arxiv.2301.05713,
title = {TDiff invariant field theories for cosmology},
author = {Antonio L. Maroto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05713},
year = {2024}
}
备注
16 pages. New section and references included. Final version to appear in JCAP