宇宙初期のインフレーション理論に基づく宇宙進化の探究

基于早期宇宙暴涨理论探索宇宙演化

• 批准号: 01J04942
• 负责人: 辻川 信二
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J04942/
• 关键词: インフレーション; 超弦理論; 宇宙背景輻射; ブレーンワールド; 密度ゆらぎ; 非可換時空; 再加熱; 量子重力論; 特異点; 粒子生成; 等曲率ゆらぎ

本年度からは、超重力理論に基づく密度揺らぎの計算、インフレーション理論に対する観測からの制限、超紐理論に基づく宇宙進化の解析等の研究を行った。特に、2つのスカラー場が存在する系で、断熱揺らぎと等曲率揺らぎのスペクトラム、2つの揺らぎの相関についての詳細な解析を行い、一般的に超重力理論に基づくインフレーションモデルにおいては、相関が非常に大きくなることを見いだした。この研究により、宇宙背景輻射の温度揺らぎに対する、等曲率揺らぎの存在の重要性が明らかにされた。また、非可換時空の理論に基づくインフレーションモデルの構築を行い、宇宙背景輻射の観測データの情報を用いながら、モデルへの制限を行った。特に、観測的に示唆されているような大スケールでの密度揺らぎの振幅の衰退について、このモデルで説明可能であることを示した。また最近、ブレーン宇宙論に基づくインフレーションモデルに対する観測からの制限をつけることを試み、いくつかのモデルは観測的には好まれないことを示した。また、宇宙が超紐の理想気体で満たされているような系での宇宙進化について解析的、数値的に調べ、3次元空間のみを大きくし、余剰次元を小さく保つようなモデルの構築を行った。さらにこのシナリオを拡張し、超紐理論の一般的な有効作用を用いた特異点のない宇宙モデルの考察を行い、宇宙が収縮から膨張に転じるような解を見いだした。特にそのような場合、無限の過去と未来において時空の曲率と超紐の結合定数を有限に保つことができることを示した。このことは、超紐理論に基づいて特異点のない解を構成する際に非常に重要な示唆を与えると期待される。

This year, we will conduct research on the calculation of the basic density of the hypergravity theory, the measurement of the limits of the hypergravity theory, and the analysis of the evolution of the universe. In particular, the existence of 2 kinds of fields, such as heat transfer, isocurvature, selection, 2 kinds of correlation, detailed analysis, general theory of hypergravity, basic theory, correlation, and very large theory. The importance of the existence of the temperature and curvature of the cosmic microwave background in this study is clear. The theory of non-commutative space-time is based on the construction of the cosmic microwave background, and the information of the cosmic microwave background is used to control the cosmic microwave background. In particular, the measurement of the intensity of the signal is very large, and the amplitude of the signal is very small. The most recent cosmology is based on the theory of cosmology, which is based on the theory of cosmology. The universe is the perfect body of the universe. The universe evolves. The universe evolves. In addition, the expansion of the universe, the expansion of the universe and the expansion of the universe are also discussed. Special occasions, infinite past, infinite future, infinite curvature of space-time, infinite number of combinations, finite number of combinations, infinite number of combinations, infinite number of combinations This theory is based on the analysis of the special point of the solution, which is very important for the analysis and expectation of the problem.

项目成果

Shinji Tsujikawa: "Density perturbations in the Ekpyrotic universe and string inspired generalizations"Physics Letters B. 526. 179-185 (2002)

Shinji Tsujikawa：“火宇宙中的密度扰动和弦启发的概括”物理快报 B. 526. 179-185 (2002)

Alexey Toporensky, Shinji Tsujikawa: "Nature of singularities in anisotropic string Cosmology"Physical Review D. 65・123509. 1-15 (2002)

Alexey Toporensky、Shinji Tsujikawa：“各向异性弦宇宙学中的奇点性质”物理评论 D. 65・123509（2002）。

Shinji Tsujikawa, Robert Brandenberger, Fabin Finelli: "Construction of nonsingular pre-big-bang and Ekpyrotic Cosmologics and the resulting density perturbations"Physical Review D. 66・083513. 1-20 (2002)

Shinji Tsujikawa、Robert Brandenberger、Fabin Finelli：“非奇异前大爆炸和火热宇宙学的构造以及由此产生的密度扰动”物理评论 D. 66・083513 (2002)。

Shinji Tsujikawa: "Cosmological density perturbations from perturbed couplings."Physical Review D. D68,083510. 1-5 (2003)

Shinji Tsujikawa：“扰动耦合产生的宇宙密度扰动。”物理评论 D. D68,083510。

Shinji Tsujikawa, David Parkinson, Bruce Bassett: "Correlation and consistency cartography in double inflation landscape"Physical Review D. D67,083516. 1-20 (2003)

Shinji Tsujikawa、David Parkinson、Bruce Bassett：“双膨胀景观中的相关性和一致性制图”物理评论 D. D67,083516。