インフレはどのようにランダムな重力変動をコヒーレントな重力波に正確に変換しますか?


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この非常に楽しい報道発表の過程で、インフレは重力変動を増幅することによって重力波を作り出すことができると述べられています。

私はこの声明を適切に理解していません。波はかなりまとまりのある動きであるのに対して、私は常に量子ゆらぎ(この場合はメトリックのゆらぎ?)がかなりランダムに発生するはずだと考えていました。

だから、インフレーションが量子ゆらぎを増幅することはどういうわけか理解していますが、これらのランダムな「微視的」プロセスを重力波と呼ばれる「巨視的」観測可能なコヒーレント現象に変換する方法はわかりません。たとえば、これらの重力波の発生源はどのように分布していますか?時空の各ポイントは、ある種のポイントソースとして動作しますか?そして、これらすべての励起の重ね合わせとして、特定のポイントで何が観察されますか?

さらに、同じビデオでは、すべてのインフレーションモデルが重力波を生成するわけではなく、それらを持っているものは現在のデータで好まれている、などと言われています。



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この質問のタイトルはあまり意味がないと思います。インフレーションは重力波を引き起こさず、インフレーションは巨視的なスケールまでそれらを吹き飛ばします。
アストロマックス14年

質問者は、波が海岸に来る波のように定期的に周期的であることを期待していると思います(ある程度の一貫性があるという期待)が、波が一貫しているという主張の証拠を見ることができません。単一パルスの進行は波ですが、一貫性はありません。
ジェレミー14

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確かにそれが意味することは、ある意味で、最も早い瞬間に見られる波が、インフレーションによって宇宙の「形状」に「凍結」するということですか?
adrianmcmenamin 14

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ここに答えることができる人はいると思いますが、これは物理学スタックの問題です。
フローリンアンドレイ14

回答:


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インフレーションが発生すると、重力場の伸縮は元々その場内の摂動に依存します。これらの摂動は、量子ゆらぎによって引き起こされます。これは、空間内の特定のポイントでのインフレーション自体の大きさの変動につながり、隣接するポイント間の重力ポテンシャルによる重力波を引き起こします。波はインフレーションエネルギーによって供給されますが、これらの量子ゆらぎによってシードされます。

このサイトは、この特定の引用とともに、良い説明を提供します:

重力波の摂動は異なります。それらは未知の可能性によって変調されません。それらはインフレによって生成され、私たちはそれらを直接観察します。単純なインフレーションモデルでは、重力波の振幅はインフレーションエネルギースケールに正比例します。

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