中文

极小扩展变光速模型(meVSL)

宇宙学与河外天体物理 2024-07-03 v3 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

尽管已有多种变光速(VSL)宇宙学模型,它们仍非主流,因其可能违背基础物理学中的物理定律。为使VSL成为可行理论,它至少应继承狭义相对论的成功,包括麦克斯韦方程与热力学。因此,我们采用光速c~\tilde c随宇宙时间而非局域时间变化,即c~[z]\tilde c[z],其中zz为宇宙学红移。当描述背景FLRW宇宙时,可利用温度、密度和c~\tilde c等物理量定义等时超曲面。这是因为它们随时间演化,而宇宙的均匀性要求它们在相等宇宙时间必须相等。为满足洛伦兹不变性、热力学与比安基恒等式,c~\tilde c的变化伴随所有相关物理常数的联合变化。我们称此VSL模型为“极小扩展VSL(meVSL)”。我们推导了meVSL的宇宙学观测量,并利用当前观测给出了c~\tilde c变化的约束。有趣的是,除光度距离外,meVSL的zz与所有几何距离均与广义相对论相同。然而,meVSL的哈勃参数被重新标度为H=(1+z)b/4H(GR)H = (1+z)^{-b/4} H^{(\rm GR)},这或可作为哈勃参数测量张力的一种解决方案。本稿中,我们给出了meVSL对包括BBN、CMB、SZE、BAO、SNe、GWs、H、SL和Δα\Delta \alpha在内的各类宇宙学观测的主要效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.09274,
  title  = {The minimally extended Varying Speed of Light (meVSL)},
  author = {Seokcheon Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.09274},
  year   = {2024}
}

备注

89 pages, 10 figures, 2 tables. To match the version accepted by JCAP, correct typos