各向异性宇宙中的宇宙学扰动理论
天体物理学
2008-11-26 v1 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
本文描述了 Bianchi I 型均匀各向异性宇宙周围的宇宙学扰动理论。从 Bardeen 风格的扰动时空的一般参数化出发，构建了一组完整的规范不变变量。识别出三个物理自由度，并表明在物质由标量场描述的情况下，它们推广了 Mukhanov-Sasaki 变量。为了证明它们是正则变量，推导了二阶宇宙学微扰的作用量。识别出原初各向异性的两个主要物理印记：（1）由标量、矢量和张量模式不解耦而产生的一种标量-张量“跷跷板”机制，以及（2）密度扰动和引力波的统计特性对波矢（而非其范数）的显式依赖。这一分析推广了在 Friedmann-Lemaitre 背景时空假设下发展的量子化程序，同时也为其提供了一些启示，并允许研究标准暴胀情景的预测相对于背景时空对称性假设的稳健性。原初各向异性的这些效应可能与大角尺度上宇宙微波背景各向异性的某些异常有关。
引用
@article{arxiv.0707.0736,
title = {Theory of cosmological perturbations in an anisotropic universe},
author = {Thiago S. Pereira and Cyril Pitrou and Jean-Philippe Uzan},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.0736},
year = {2008}
}
备注
33 pages