論文の概要: Cosmic decoherence: primordial power spectra and non-Gaussianities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.07598v2
- Date: Tue, 25 Apr 2023 20:31:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-27 18:08:56.435702
- Title: Cosmic decoherence: primordial power spectra and non-Gaussianities
- Title（参考訳）: 宇宙デコヒーレンス : 原始パワースペクトルと非ガウス性
- Authors: Aoumeur Daddi Hammou, Nicola Bartolo
- Abstract要約: 本研究では, 量子デコヒーレンスの影響について検討した。
この過程は、インフレーション機構の量子的性質を明らかにする特定の観測的なサインを印字するかもしれない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the effect of quantum decoherence on the inflationary cosmological
perturbations. This process might imprint specific observational signatures
revealing the quantum nature of the inflationary mechanism being related to the
longstanding issue of the quantum-to-classical transition of inflationary
fluctuations. Several works have investigated the effect of quantum decoherence
on the statistical properties of primordial fluctuations. In particular, it has
been shown that cosmic decoherence leads to corrections to the curvature power
spectrum predicted by standard slow-roll inflation. Equally interesting, a non
zero curvature trispectrum has been shown to be purely induced by cosmic
decoherence, but surprisingly, decoherence seems not to generate any
bispectrum. We further develop such an analysis by adopting a generalized form
of the pointer observable, showing that decoherence does induce a non vanishing
curvature bispectrum and providing a specific underlying concrete physical
process. Present constraints on primordial bispectra allow to put an upper
bound on the strength of the environment-system interaction. In full
generality, the decoherence-induced bispectrum can be scale dependent provided
one imposes the corresponding correction to the power spectrum to be scale
independent. Such scale dependence on the largest cosmological scales might
represent a distinctive imprint of the quantum decoherence process taking place
during inflation. We also provide a criterion that allows to understand when
cosmic decoherence induces scale independent corrections, independently of the
type of environment considered. As a final result, we study the effect of
cosmic decoherence on tensor perturbations and we derive the decoherence
corrected tensor-to-scalar perturbation ratio. In specific cases, decoherence
induces a blue tilted correction to the standard tensor power spectrum.
- Abstract（参考訳）: 量子デコヒーレンスがインフレーション宇宙論的摂動に与える影響について検討する。
このプロセスは、インフレーションのメカニズムの量子的性質が、インフレーションの変動の量子-古典的遷移の長年の問題と関連していることを示す特定の観察的なサインを印字するかもしれない。
いくつかの研究は、原始変動の統計的性質に対する量子デコヒーレンスの影響を調査している。
特に、宇宙デコヒーレンスが標準のスローロールインフレーションによって予測される曲率パワースペクトルの補正につながることが示されている。
同様に、非ゼロ曲率トリスペクトラムは宇宙デコヒーレンスによって純粋に誘導されることが示されているが、驚くべきことにデコヒーレンスはバイスペクトルを発生しないようである。
さらに, ポインターオブザーバブルの一般化形式を採用し, 非消滅曲率双スペクトルをデコヒーレンスが引き起こすことを示し, 具体的な具体的な物理プロセスを提供することにより, 解析をさらに発展させる。
原始双スペクトルに関する現在の制約は、環境-システム相互作用の強さに上限を置くことができる。
完全な一般性において、デコヒーレンス誘起双スペクトルはスケール依存であり、スケール独立となるパワースペクトルに対応する補正を課す。
このような宇宙スケールへのスケール依存は、インフレーション中に起こる量子デコヒーレンス過程の顕著なインプリントを表しているかもしれない。
また,宇宙デコヒーレンスが環境の種類とは無関係にスケール独立な補正を誘導する過程を理解するための基準を提供する。
最後に,宇宙デコヒーレンスがテンソル摂動に及ぼす影響を考察し,デコヒーレンス補正したテンソル-スカラー摂動比を導出する。
特定の場合、デコヒーレンスは標準テンソルパワースペクトルに青い傾いた補正を誘導する。
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