多场中暴胀与早期及晚期暗能量的统一:自发破缺尺度不变的TMT
广义相对论与量子宇宙学
2022-06-22 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
讨论了一个具有三个平坦区的统一多标量场模型。这三个平坦区分别为暴胀、早期和晚期暗能量时期。该势由非黎曼积分测度(或称双测度理论(TMT))产生的尺度不变性自发破缺得到。我们通过指数势定义标量场与不同测度的尺度不变耦合。当对定义测度的场积分时,发生尺度不变性的自发破缺。转到爱因斯坦标架后我们得到:(i) 具有三个平坦区的标量场有效势,允许对早期宇宙暴胀(在较高能量密度平坦区)以及当前暗能量时期进行统一描述,后者可用双相实现,即在两个平坦区中。(ii) 在慢滚暴胀中,仅一个场组合即尺度变换下变换的「膨胀子」具有非平凡动力学,正交的尺度不变场保持常数。(iv) 在晚期宇宙中,我们定义暗物质与膨胀子的尺度不变耦合。这些耦合定义了膨胀子的物质诱导势,对该势取极值确定了尺度不变标量场,而暗物质的全部奇异非正则行为以及任何可能的第5种力均消失。(v) 我们计算了在这些条件下晚期宇宙的演化,实现了依赖于晚期宇宙平坦区的两种不同ΛCDM型情景。这两个相可能出现在宇宙历史中的不同时刻。(vi) 根据Planck数据,我们找到了暴胀时期参数的约束,并利用这些值获得与当前时期相关的约束。
引用
@article{arxiv.2201.06470,
title = {Unifying Inflation with early and late Dark Energy in Multi-Fields: Spontaneously broken scale invariant TMT},
author = {Eduardo Guendelman and Ramon Herrera and David Benisty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.06470},
year = {2022}
}
备注
18 pages and 3 figures