インフレ宇宙論:スローロールインフレと2つの真空間のトンネリング


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スローロールインフレモデルでは、宇宙の初期のインフレーションは、インフロンポテンシャルの平坦な非ゼロ部分によって駆動され、ボールが崖を転がり落ちるときに終了し、解放されたポテンシャルエネルギーが物質の形成につながります。

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しかし、そのようなスローロールモデルはインフレーション宇宙論において今日では現実的ではないとみなされているので、代わりに、インフレーションの終わりが、より高い真空エネルギー密度の状態から別の状態への宇宙の量子トンネルによって説明される他のモデル例えば、より低い真空エネルギー密度が考慮されます。

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(物理的な観点から)スローロールインフレモデルが現実的であると見なされなくなったのはなぜですか?その欠点は何ですか?真空ロールモデルから真空状態へのトンネリング遷移による初期インフレーション(の終わり)を説明または説明するモデルで、スローロールモデルでは説明できないことは何ですか?


この質問に含めることができる参照がありますか?

@ UV-D私は確かにいくつかの参考文献を見つけることができました...、私は最初にこれらのことについてレニー・サスキンドのオンライン宇宙論コースで学びました。
ディラトン2013年

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@TildalWaveこの投稿のトピックについてのコメントを整理しました。宇宙論や理論的な天体物理学だけでなく、宇宙物理学一般が私たちの範囲に含まれる場所についての議論は、メタに移動しました。
called2voyage

@Dilatonは、この優れた質問への役立つ追加になるでしょう。

回答:


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私は...あなたはそれを逆に持っていると思いますか?2つの真空間のトンネリングを含むモデルとは異なり、スローロールインフレは健在です。1980年にAlan Guthによって最初に提案されたインフレのモデルは、トンネルモデルでした。しかし、それは深刻な問題を抱えていました。再加熱しませんでした。偽の真空から真の真空(または低エネルギーの偽の真空)へのトンネルは、放射線を放出しません。そして、私たちはその放射線を必要としています。その放射線は、約140億年に及ぶ膨張の後に冷却され、凝縮されました。解決策はスローロールインフレでした。あなたの質問で述べたように、ポテンシャルウェルをロールダウンすると大量のエネルギーが放出され、今日の宇宙ではさまざまな物質と放射線が発生します。スローロールインフレはまた、宇宙のすべての構造の形成にシードを与える初期宇宙の小さな密度変動を予測するのに役立ちます。ウィキペディアには、このすべてに関する詳細があります

小さな免責事項:文献には多くのインフレモデルがあり(YadavとWandeltによるこの優れた論文の脚注3に陽気な部分的なリストがあります)、私が知っているすべてのことについて、それらの1つ以上に真空崩壊が含まれています。しかし、今日のインフレの支配的なパラダイムは明らかにスローロールです。


このすばらしい回答のおかげで、これらの説明は実際に私が聞いたり読んだりしたこととは逆のことです...私がまだ今見ていませんが、ある種の真空遷移によって「潜在的なエネルギー」が放出される理由です(違い宇宙定数定数の2つの値の間)は、他のものとは別に放射(=光子?)に変えることはできません...再加熱の問題を少し深く調べる必要があります。
ディラトン2013年
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