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量子场论时空曲率中的真空能量与宇宙常数

高能物理 - 理论 2024-11-12 v1 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

宇宙常数项 (CC),Λ\Lambda,是标准宇宙学模型或 Λ\LambdaCDM 中的关键要素,但它是整个宇宙历史上的刚性参数。这不自然且不一致。不同的理论和现象学困境表明,Λ\LambdaCDM 需要进一步的理论基础来应对现代观测。一个有趣的解决方法是“运行真空模型” (RVM) 的框架。它在基本框架下赋予 Λ\Lambda 宇宙动力学,因为它基于量子场论。在 RVM 中,真空能量密度 (VED) 表现为哈勃函数及其导数的幂级数,ρvac(H,H˙,...)\rho_{\rm vac} (H, \dot{H},...)。在当前宇宙中,ρvac\rho_{\rm vac} 按比例 H2\sim H^2 变化。更高阶效应 O(H4){\cal O}(H^4) 则可负责一种新的 inflation 机制 (RVM-inflation)。在实际操作方面,RVM 可缓解 σ8\sigma_8H0H_0 上的宇宙张力。在更深的理论层面,RVM 重新校准的 VED 可避免与众所周知的宇宙常数问题相关的极端微调问题。总体而言,RVM 在现代宇宙学的相关理论和实际方面具有积极影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.06582,
  title  = {Vacuum energy and cosmological constant in QFT in curved spacetime},
  author = {Joan Solà Peracaula and Cristian Moreno-Pulido},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.06582},
  year   = {2024}
}

备注

20 pages, 2 figures. Contribution to MG17. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2110.08070