Старобинская инфляция - Starobinsky inflation - Wikipedia

Старобинская инфляция это модификация общая теория относительности чтобы объяснить космологическая инфляция.

История

В Советском Союзе Алексей Старобинский отметил, что квантовые поправки к общей теории относительности должны быть важны для ранней Вселенной. Как правило, это приводит к поправкам на квадрат кривизны. Действие Эйнштейна – Гильберта и форма ж(р) модифицированная гравитация. Решение уравнений Эйнштейна при наличии членов в квадрате кривизны, когда кривизна велика, приводит к эффективной космологической постоянной. Поэтому он предположил, что ранняя Вселенная пережила инфляционную эру де Ситтера.^[1] Это разрешило космологические проблемы и привело к конкретным предсказаниям поправок к микроволновому фоновому излучению, которые затем были детально рассчитаны. Старобинский использовал действие^[2]

${\displaystyle S={\frac {1}{2\kappa }}\int \left(R+{\frac {R^{2}}{6M^{2}}}\right){\sqrt {\vert g\vert }}\,\mathrm {d} ^{4}x,}$

куда ${\displaystyle \kappa =8\pi G/c^{4}}$ и ${\displaystyle R}$ - скаляр Риччи. Это действие соответствует потенциалу ${\displaystyle V(\phi )=\Lambda ^{4}\left(1-e^{-{\sqrt {2/3}}\phi /M_{p}}\right)^{2}}$ в рамке Эйнштейна.

Наблюдаемые

Инфляция Старобинского дает предсказание для наблюдаемых спектрального наклона ${\displaystyle n_{s}}$ и тензорно-скалярное отношение ${\displaystyle r}$: ${\displaystyle n_{s}=1-{\frac {2}{N}},\quad r={\frac {12}{N^{2}}},}$^[3]куда ${\displaystyle N}$ это количество электронные складки с момента пересечения горизонта. В качестве ${\displaystyle 50<N<60}$, они совместимы с экспериментальными данными, с 2018 г. CMB данные из Спутник Планка давая ограничение ${\displaystyle r<0.064}$ (Достоверность 95%) и ${\displaystyle n_{s}=0.9649\pm 0.0042}$ (Достоверность 68%).^[3]

Смотрите также

• Альтернативы общей теории относительности
• Инфляция (космология)

Рекомендации

1. Старобинский, А.А. (декабрь 1979). «Спектр реликтового гравитационного излучения и раннее состояние Вселенной». Журнал экспериментальной и теоретической физики Letters. 30: 682. Bibcode:1979JETPL..30..682S.; Старобинский, А.А. (декабрь 1979). «Спектр реликтового гравитационного излучения и раннее состояние Вселенной». Письма Ж. Эксп. Теор. Физ. (Советский журнал экспериментальной и теоретической физики. Письма). 30: 719. Bibcode:1979ЖПмР..30..719С.
2. Старобинский, А.А. (1980). «Новый тип изотропных космологических моделей без сингулярности». Письма по физике B. 91: 99–102. Bibcode:1980ФЛБ ... 91 ... 99С. Дои:10.1016 / 0370-2693 (80) 90670-Х.
3. «Результаты Planck 2018. X. Ограничение инфляции». arXiv:1807.06211.