スカラー-テンソル理論における高次インフレーション観測量のフレーム依存性

KARAM Alexandros; PAPPAS Thomas; TAMVAKIS Kyriakos

文献

J-GLOBAL ID：201702232529346208 整理番号：17A1905860

スカラー-テンソル理論における高次インフレーション観測量のフレーム依存性

Frame-dependence of higher-order inflationary observables in scalar-tensor theories

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資料名：
巻： 96 号： 6,Pt.B ページ： 064036.1-064036.19 発行年： 2017年09月
JST資料番号： D0748A ISSN： 2470-0010 CODEN： PRVDAQ 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

スカラー-テンソル理論は,通常Jordanフレーム(JF)あるいはEinsteinフレーム(EF)において定式化される。古典的レベルでは,これら2つのフレームは数学的に等価で,それら両者は,計量の共形変換と場の再定義(これらを併せてフレーム変換と呼ぶ)によって互いに移り変わることができる。しかし,これら両フレームの物理的等価性は,量子効果を含めた場合は明かでない。最近,不変量を用いたEFとJFにおいて,一般にフレーム共変な暖横転パラメータを用い,それの2次まででスペクトル指数が計算され,2つのフレームが物理的に等価なことが示された。この論文では,Green関数法を用い,これらの結果を暖横転パラメータの3次までに拡張した。2つのフレームにおけるHubble暖横転パラメータ間の相互関係を用い,これらのフレームは3次までで等価であることを示した。Hubble暖横転パラメータはポテンシャル暖横転パラメータに関係付けられるため,明白に不変量である後者を用いて観測量を表わした。しかし,それにも係わらず,e-folds数がこの2つのフレームで異なるため,同じインフラトンエクスカーションからそれら2つの系で異なる予言がもたらされた。この効果を説明するため,ノンミニマルインフレーション模型を考え,この異なる予言はノンミニマル結合定数の増大とともに大きくなり,実際に,観測量の1次と3次との結果間の差より大きくなり得ることを示した。最後に,観測量への種々のインフレーション終端条件の影響を説明した。これらの影響は,将来実験の感度が改良された観点から,インフレーション模型解析において重要になると議論した。

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相対論及び重力を含むその他の理論 , 宇宙論

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