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一般的なスカラー場理論を用いた初期宇宙モデルの構築と重力波による観測的峻別

使用一般标量场理论构建早期宇宙模型和使用引力波进行观测微分

基本信息

批准号：
15J04044
负责人：
西咲音
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Rikkyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J04044/
关键词：
初期宇宙修正重力理論インフレーション重力波

项目摘要

初期宇宙を説明するものとして一般的に考えられているインフレーションと呼ばれるシナリオがあるが、我々の以前の研究ではこの代替であるGenesisという初期宇宙シナリオに着目し、様々な重力波のパワースペクトルを再現できるようなモデルの拡張を行った。通常、宇宙には特別な方向はなく一様等方であるとして議論が行われるが、このGenesisモデルの拡張について議論を進めていく中で、宇宙が非等方性を保持したまま膨張するようなシナリオの可能性が示唆されていた。これはインフレーションのシナリオの中では非等方インフレーションと呼ばれ、多くの場合では重力場やスカラー場の他にベクトル場などを含むような様々なモデルで議論されているものである。これまでのGenesisシナリオでの研究から示唆されたのは非等方インフレーションがベクトル場を含まず、重力場とスカラー場のみで非等方インフレーションの解が得られる可能性であり、我々はこのようなモデルについて議論を行った。これにより初期宇宙や修正重力の理解への一助となることが期待される。モデルはホルンデスキー理論と呼ばれるスカラーテンソル理論のある一般的な形を用いることで、様々なモデルを包括的に扱った。これまでは、この理論で表される非等方インフレーションについて背景時空の進化を調べてきたが、次の段階として摂動の振る舞いを調べた。計算にはMathematicaとそのパッケージxTensorを用いて摂動についての場の方程式を記述したところ、ホルンデスキー理論に含まれる任意関数がどのような条件を満たすと非等方性を持ったゆらぎが得られるか、理論のどの項が非等方性を生じさせる原因となるのかがわかった。また、このモデルにおいては宇宙がほぼ等方な状態から始まるにもかかわらず、摂動には大きな非等方性が見られるような興味深いシナリオが存在することがわかった。

The early universe is explained by the general study of Genesis and the early universe by gravity waves. In general, the universe has a special direction, and the universe has a special direction. The universe has a special direction. In this case, the gravity field, the gravity field, and the gravity field are discussed in detail. The study of the Genesis of the universe shows that the solution of the problem of non-isotropy is possible because of the existence of gravity field and gravity field. The early universe and the correction of gravity help to understand the future. The theory of " This theory is based on the theory that the evolution of background space-time is modulated by the evolution of sub-stages. The equation of the field in the calculation is described in Mathematica and the equation of the field in the calculation is described in theory. The equation of the field in theory contains the equation of any relation The universe is equal to the universe. The universe is equal to the universe.