Starobinsky暴涨模型预热过程中引力波的产生

发布时间：2022-08-23 18:01

　　在宇宙极早期存在一个准指数膨胀的阶段,即暴涨,它可以用来解决大爆炸标准宇宙学中的大部分理论问题。同时,暴涨过程中标量场的量子涨落也为宇宙大尺度结构的形成提供了种子。暴涨通常是由缓慢滚动的单一标量场驱动的,它预测了超视界尺度上标量扰动的标度不变谱。这一预测与宇宙微波背景的观测结果是一致的。除了标量扰动外,暴涨过程中还存在张量扰动,在大尺度下也是标度不变的。由于张量扰动导致了微波背景辐射中光子的B型偏振,其振幅可以由微波背景辐射的观测来限制。而Starobinsky暴涨模型与最近的宇宙微波背景观测结果非常一致,是目前是最流行的暴涨模型之一。暴涨结束后,宇宙进入了重新加热阶段,在这个阶段,暴涨场的能量转化为基本粒子的热能,使宇宙达到一个辐射主导的状态。预热是在重新加热的第一阶段,在此期间暴涨场通常会在其势能的最小值附近发生周期性的振荡,而这些振荡可能导致参数共振,使得暴涨子或其他粒子爆炸性产生。当暴涨子或其他粒子的模态动量处于共振带时,这些模态将呈指数增长,而其他模态均不增长。由于只有部分模态具有共振动量,所以在位形空间中宇宙的物质分布具有极大的非均匀性,因此会成为有效引力波波源,辐射出大量... 

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 标准宇宙学模型
    1.2 暴涨宇宙学
        1.2.1 标准宇宙学的困难
        1.2.2 暴涨宇宙学
        1.2.3 暴涨动力学
        1.2.4 暴涨模型
    1.3 预热
    1.4 预热过程中引力波的产生
第二章 Starobinsky暴涨模型的预热过程
第三章 Starobinsky暴涨模型预热过程中引力波的产生
    3.1 引力波演化方程
    3.2 引力波的能量密度谱
第四章 总结
参考文献
攻读硕士学位期间完成的论文
致谢



本文编号：3678231