論文の概要: Entanglement, Discord, and Residual Coherence in Scalar-Induced Gravitational Waves

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.21901v1
• Date: Sat, 20 Jun 2026 06:37:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-26 00:02:04.693952
• Title: Entanglement, Discord, and Residual Coherence in Scalar-Induced Gravitational Waves
• Title（参考訳）: スカラー誘導重力波における絡み合い・不協和・残留コヒーレンス
• Authors: Waqas Ahmed,
• Abstract要約: 我々はスカラーセクターの残留量子情報特性がデコヒーレンスに耐えられるか検討し、インプリントをテンソル背景に残す。 以上の結果から,スカラー誘起重力波は,絡み合いを超える原始量子相関の新たなプローブを提供する可能性が示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4975436239088316
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Scalar-induced gravitational waves are usually modeled as a classical stochastic background sourced by primordial curvature perturbations. We investigate whether residual quantum-information properties of the scalar sector can survive decoherence and leave imprints in the induced tensor background. Using the covariance-matrix formalism, we describe primordial curvature perturbations as decohered two-mode squeezed Gaussian states and identify the anomalous scalar coherence that may remain after scalar entanglement has vanished. We then derive the leading scalar-to-tensor transfer relations for opposite-momentum induced tensor modes. The ordinary tensor power is sourced by scalar power contractions, whereas the opposite-mode tensor coherence is sourced by anomalous scalar-coherence contractions. This tensor coherence controls the induced Gaussian discord and generates connected and phase-sensitive observables, including a connected power covariance $κ(k)\propto |γ_k|^2/α_k^2$. Thus the robust signature is not a universal shift of the gravitational-wave spectrum, but a correlated tensor background with nontrivial covariance and phase structure. We discuss phenomenological templates and provide an illustrative Fisher estimate for future gravitational-wave observations. Our results suggest that scalar-induced gravitational waves may offer a new probe of primordial quantum correlations beyond entanglement.
• Abstract（参考訳）: スカラー誘起重力波は通常、原始曲率の摂動によって引き起こされる古典的確率的背景としてモデル化される。 我々はスカラーセクターの残留量子情報特性がデコヒーレンスに耐えられるか検討し、インプリントをテンソル背景に残す。 共分散行列形式を用いて、一次曲率摂動をデコヒードされた2モードのガウス状態として記述し、スカラーの絡み合いが消えた後に残る異常なスカラーのコヒーレンスを同定する。 次に, 反対モーメンタム誘起テンソルモードの主スカラー-テンソル移動関係を導出する。 通常のテンソルパワーはスカラーパワー収縮によって引き起こされるのに対し、反対モードテンソルコヒーレンスは異常スカラーコヒーレンス収縮によって引き起こされる。 このテンソルコヒーレンスは、誘導されたガウスの不協和を制御し、接続された電力共分散$κ(k)\propto |γ_k|^2/α_k^2$を含む接続された位相感受性の可観測物を生成する。 したがって、ロバストなシグネチャは重力波スペクトルの普遍的なシフトではなく、非自明な共分散と位相構造を持つ相関テンソル背景である。 我々は現象論的テンプレートについて論じ、将来の重力波観測のための図解的フィッシャー推定を提供する。 以上の結果から,スカラー誘起重力波は,絡み合いを超える原始量子相関の新たなプローブを提供する可能性が示唆された。

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