論文の概要: Anisotropic Inflation in Dipolar Bose-Einstein Condensates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.02141v1
• Date: Wed, 5 Jul 2023 09:32:40 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-06 14:24:37.524261
• Title: Anisotropic Inflation in Dipolar Bose-Einstein Condensates
• Title（参考訳）: 双極子ボース・アインシュタイン凝縮体の異方性インフレーション
• Authors: Arun Rana, Abhijit Pendse, Sebastian W\"uster, and Sukanta Panda
• Abstract要約: 双極性ボース-アインシュタイン凝縮(BECs)は、インフレーション中の変動スペクトルの異方性進化のための実験室の量子シミュレーションプラットフォームを提供する。 我々は、BECにおける双極子相互作用と接触相互作用の時間変化強度を異なる座標方向のスケール要因にリンクすることにより、異方性アナログ時空間距離制御音を構築する。
• 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: Early during the era of cosmic inflation, rotational invariance may have been broken, only later emerging as a feature of low-energy physics. This motivates ongoing searches for residual signatures of anisotropic space-time, for example in the power spectrum of the cosmic microwave background. We propose that dipolar Bose-Einstein condensates (BECs) furnish a laboratory quantum simulation platform for the anisotropy evolution of fluctuation spectra during inflation, exploiting the fact that the speed of dipolar condensate sound waves depends on direction. We construct the anisotropic analogue space-time metric governing sound, by linking the time-varying strength of dipolar and contact interactions in the BEC to the scale factors in different coordinate directions. Based on these, we calculate the dynamics of phonon power spectra during an inflation that renders the initially anisotropic universe isotropic. We find that the expansion speed provides an experimental handle to control and study the degree of final residual anisotropy. Gravity analogues using dipolar condensates can thus provide tuneable experiments for a field of cosmology that was until now confined to a single experiment, our universe.
• Abstract（参考訳）: 宇宙のインフレーションの初期には、回転不変性が破られ、後に低エネルギー物理学の特徴として出現した。 これは、例えば宇宙マイクロ波背景のパワースペクトルにおいて、異方性時空の残留シグネチャの探索が進行中である。 二極性ボース・アインシュタイン凝縮(becs)は、インフレーション中のゆらぎスペクトルの異方性発展のための実験室量子シミュレーションプラットフォームを提供し、二極性凝縮音波の速度が方向に依存するという事実を生かした。 本研究では,二極子音と接触音の時間変化強度を,異なる座標方向のスケール係数と結びつけ,異方性類似の時間-時間距離制御音を構成する。 これらに基づいて、初期異方性宇宙の等方性を表すインフレーション中のフォノンパワースペクトルのダイナミクスを計算する。 拡張速度は最終的な残留異方性の度合いを制御・研究するための実験的なハンドルを提供する。 双極子凝縮体を用いた重力アナログは、これまで宇宙という単一の実験に限られていた宇宙論の分野の調整可能な実験を提供することができる。

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