論文の概要: Casimir densities induced by a sphere in the hyperbolic vacuum of de Sitter spacetime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.04376v1
• Date: Fri, 9 Jul 2021 11:53:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-23 00:01:36.159098
• Title: Casimir densities induced by a sphere in the hyperbolic vacuum of de Sitter spacetime
• Title（参考訳）: ド・ジッター時空の双曲真空中の球によって誘起されるカシミール密度
• Authors: A. A. Saharian, T. A. Petrosyan
• Abstract要約: 体は球面上のロビン境界条件に従うと仮定する。 球によって誘導されるアダマール関数への寄与は明示的に分離される。 重力場の影響は、膨張の後期において不可欠である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Complete set of modes and the Hadamard function are constructed for a scalar field inside and outside a sphere in (D+1)-dimensional de Sitter spacetime foliated by negative constant curvature spaces. We assume that the field obeys Robin boundary condition on the sphere. The contributions in the Hadamard function induced by the sphere are explicitly separated and the vacuum expectation values (VEVs) of the field squared and energy-momentum tensor are investigated for the hyperbolic vacuum. In the flat spacetime limit the latter is reduced to the conformal vacuum in the Milne universe and is different from the maximally symmetric Bunch-Davies vacuum state. The vacuum energy-momentum tensor has a nonzero off-diagonal component that describes the energy flux in the radial direction. The latter is a purely sphere-induced effect and is absent in the boundary-free geometry. Depending on the constant in Robin boundary condition and also on the radial coordinate, the energy flux can be directed either from the sphere or towards the sphere. At early stages of the cosmological expansion the effects of the spacetime curvature on the sphere-induced VEVs are weak and the leading terms in the corresponding expansions coincide with those for a sphere in the Milne universe. The influence of the gravitational field is essential at late stages of the expansion. Depending on the field mass and the curvature coupling parameter, the decay of the sphere-induced VEVs, as functions of the time coordinate, is monotonic or damping oscillatory. At large distances from the sphere the fall-off of the sphere-induced VEVs, as functions of the geodesic distance, is exponential for both massless and massive fields.
• Abstract（参考訳）: モードの完全集合とアダマール関数は (D+1)-次元ド・ジッター時空における球面内および外部のスカラー場に対して負の定数曲率空間で分離される。 体は球面上のロビン境界条件に従うと仮定する。 球によって誘導されるアダマール関数の寄与を明示的に分離し, 双極子およびエネルギー-モーメントテンソルの真空期待値(VEVs)を双曲真空に対して検討した。 平坦な時空極限では、後者はミルネ宇宙の共形真空に還元され、最大対称の束-デイヴィス真空状態とは異なる。 真空エネルギー運動量テンソルは、放射方向のエネルギーフラックスを記述する非零オフ対角成分を有する。 後者は純粋に球面誘起効果であり、境界自由幾何には存在しない。 ロビン境界条件の定数と放射座標によっては、エネルギーフラックスは球面からまたは球面へ向けることができる。 宇宙膨張の初期段階では、時空曲率が球によって誘導されるVEVに与える影響は弱く、対応する膨張の先頭の項は、ミルヌ宇宙の球のそれと一致する。 重力場の影響は、膨張の後期において不可欠である。 磁場質量と曲率結合パラメータに依存すると、時間座標の関数としての球誘起VEVの崩壊は単調または減衰振動である。 球面から遠く離れたところでは、測地線距離の関数としての球面誘起VEVの降下は、質量場と質量場の両方に対して指数関数的である。

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