Thermal, Trapped and Chromo-Natural Inflation in light of the Swampland Criteria and the Trans-Planckian Censorship Conjecture
我们考虑热，捕获和色自然膨胀的沼泽地标准和跨普朗克审查猜想（TCC）。由于热膨胀发生在能量低于大统一的情况下，它与TCC一致，也与改进的沼泽地条件一致。陷获暴胀和色自然暴胀是原初（高能标度）暴胀的候选者。由于在这两种情况下，标量场运动方程中都有有效的阻尼项，因此模型可以很容易地与沼泽地准则相一致。另一方面，TCC限制这些场景仅在低能量下发生。
2020-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Distance, de Sitter and Trans-Planckian Censorship conjectures: the status quo of Warm Inflation
在这个简短的说明中，我们指出，温暖的通货膨胀的情况下，仍然是青睐于它的冷对应的最近提出的构造，其目的是推翻德西特的建设，在字符串景观。另一方面，正则冷（单场慢滚）暴胀模型，与先前提出的德西特猜想有矛盾，现在变得更不可能在弦景观中实现，因为这些场景无法同时应付德西特和trans-Planckian审查。
2019-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Pre-inflation and Trans-Planckian Censorship
研究了跨普朗克审查猜想（TCC）对原初微扰初态的意义。只有当暴胀前的时代是过去完全的时候，才有可能把无限过去的微扰模的状态设定为闵可夫斯基真空。我们计算的扰动模式在这样一个前通货膨胀的时代的演变，并表明，在通货膨胀的开始与波长远短于哈勃尺度（但仍大于普朗克长度尺度）的扰动模式将表现为他们在邦奇戴维斯状态。因此，一个过去完整的暴胀前演化可以自动地准备在CMB窗口处的暴胀扰动所需的初始状态，同时遵守TCC。
2020-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Note on Trans-Planckian Tail Effects
我们研究了Mersini等人的提议，即观测到的暗能量可以用具有色散关系的理论中的尾模集的反反应来解释，其中模频率在trans-Planckian制度中呈指数衰减。物质尾模被冻结，但它们会引起度规波动。尾模影响背景几何的能量-动量张量来自度量和物质涨落。我们计算了考虑引力贡献的尾模诱导的状态方程。我们发现，在冻结的超哈勃宇宙学波动的情况下，在这种情况下的物质扰动占主导地位，他们产生的状态方程的主导秩序采取的形式是一个积极的宇宙学常数。
2015-05-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Notes on the Quantum Corrections of Swampland and Trans-Planckian Censorship Conjecture
本文从具有量子修正的熵束缚，即量子形式的Bousso束缚和能量条件出发，讨论了de Sitter沼泽地和trans-Planckian审查结构（TCC）。我们考虑了准德西特时空中纠缠熵的典型贡献。TCC没有太多的修正，而德西特沼泽地猜想的能量条件的界限可以放宽，由于量子修正。
2021-03-27 gr-qc hep-ph hep-th
Relic gravitational wave spectrum, the trans-Planckian physics and Hořava-Lifshitz gravity
本文计算了由trans-Planckian效应引起的残余引力波的谱，其中标准的线性色散关系可以被修正。在研究trans-Planckian效应的文献中，我们特别使用了Corley-Jacobson色散关系。Corley-Jacobson型修正色散关系可以从非相对论UV完备的Hoenava-Lifshitz引力得到。虽然我们还不清楚从紫外区的Hoenava-Lifshitz引力到红外区的Einstein引力的转变是如何发生的，但我们假设Hoenava-Lifshitz引力区之后是Einstein引力的暴胀阶段。
2009-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
No Smooth Spacetime in Lorentzian Quantum Cosmology and Trans-Planckian Physics
在小超空间量子宇宙学中，无边界和隧穿方案的洛伦兹路径积分公式最近被分析。但已指出，在均匀各向同性背景下，线性化扰动的波函数是反高斯型的，因而它们的关联函数是发散的。在本文中，我们重新审视这个问题，并考虑在洛伦兹量子宇宙学的微扰问题，通过修改色散关系的基础上trans-Planckian物理。我们考虑两个修改的色散关系，广义Corley-Jacobson色散关系与高动量项和Unruh色散关系与trans-Planckian模式截止，作为例子。我们表明，逆高斯问题的洛伦兹量子宇宙学的微扰是很难克服的trans-Planckian物理修改色散关系在短距离。
2023-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stringy Spacetime Uncertainty Principle and a Modified Trans-Planckian Censorship Criterion
本文研究弦时空不确定关系（STUR）对暴胀宇宙学的启示，通过要求涨落模式不受STUR非局域性影响，得出比跨普朗克审查准则弱2倍的暴胀e-foldings数与能标上限，该界限仍与典型单场暴胀模型相冲突。
2024-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Physics of Trans-Planckian Gravity
我们研究了流到爱因斯坦广义相对论的引力的一般理论的场论描述。我们证明，如果幽灵自由，在弱耦合制度，这样的理论永远不会变得比广义相对论弱。利用这一事实，作为一个副产品，我们认为，在一个幽灵自由的引力理论trans-Planckian传播量子自由度不存在。trans-Planckian极点的唯一物理意义是经典态（黑洞）的极点，它由光红外量子自由度描述，并对虚过程给出指数抑制的贡献。在这幅图中，爱因斯坦引力是紫外自完备的，尽管不是威尔逊的，而亚普朗克距离在任何健康的引力理论中都是不可观测的。然后，我们最后表明，这种UV/IR对应提出了一个严格的约束，任何传统的威尔逊UV完成trans-Planckian引力的尝试。具体地说，没有一个定义明确的能量域，在这个能量域中引力可以变得渐近弱或安全。
2011-06-27 gr-qc hep-ph hep-th
Swampland, Trans-Planckian Censorship and Fine-Tuning Problem for Inflation: Tunnelling Wavefunction to the Rescue
反普朗克审查猜想意味着，由于暴胀的尺度非常低，单场暴胀模型需要对初始条件进行极端微调。在这项工作中，我们展示了量子宇宙学的建议-即隧道波函数-自然地提供了必要的初始条件，而不需要这样的微调。更一般地说，我们展示了如何隧道波函数可以提供合适的初始条件山顶通货膨胀模型，后者通常是首选的沼泽地的限制。
2020-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian censorship and single-field inflaton potential
最近有人提出，如果场论允许一个短于普朗克长度的模离开哈勃视界，那么它就不能与量子引力相一致。这就是所谓的跨普朗克审查猜想（Trans-Planckian Censorship Conjecture，TCC）。我们讨论了TCC对单场慢卷暴胀中暴胀子势的可能形状的影响。我们指出：（1）一般有一个初始条件，在这个初始条件下，总的e折叠数$N_\text{total}$是宇宙微波背景涨落所必需的e折叠数的两倍或更多;（2）一般预期谱指数的一个相当大的负运行会使$N_\text{total}$变小。在具体的设置中，我们发现暴胀的能量标度，$V_\text{inf}^{1/4} < \mathcal{O}(10) \, \text{TeV}$与$r < \mathcal{O}(10^{-50})$的严格约束，和运行参数上界为$α_\text{s} \lesssim - 4 \times 10^{-3}$。
2020-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A refined trans-Planckian censorship conjecture
我们提出了一个改进的trans-Planckian审查猜想（TCC），它可以从强标量弱引力猜想结合一些熵界来阐述。特别是，在改进的TCC中不需要对通货膨胀模型构建进行微调，并且它自动通过了支持原始TCC的那些字符串示例的测试。此外，我们改进的TCC可以与山顶永恒通货膨胀相一致。
2020-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflection-Point Inflation with Axion Dark Matter in light of Trans-Planckian Censorship Conjecture
受最近提出的跨普朗克审查猜想（TCC）的启发，我们提出了一个含有轴子暗物质的拐点暴胀的规范$B-L$模型。膨胀期间的哈勃尺度（$H_{\rm inf}$）满足$H_{\rm inf} \lesssim 1$ GeV的TCC界限，轴子暗物质方案不存在轴子畴壁和等曲率问题，轴子衰变常数可以大于$10^{12}$ GeV。跷跷板机制被自动纳入模型中，所观察到的宇宙重子不对称性可以通过共振瘦生来再现。
2020-06-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Acceleration radiation, transition probabilities, and trans-Planckian physics
在推导加速度辐射的过程中，一个重要的问题也出现在霍金推导黑洞辐射的过程中，这就是需要调用trans-Planckian物理学来解释产生量子的量子场。我们指出，这个问题可以通过重新考虑粒子探测器，跃迁几率和局部两点函数的分析进一步澄清。通过写下单独的表达式的自发和诱导跃迁概率的均匀加速检测器，我们表明，大部分的效果来自自然（非trans-Planckian）规模的问题，这在很大程度上减少了trans-Planckian部门的重要性。至少，当以洛伦兹不变的方式定义反普朗克物理学时是这样的。这一分析还提出了如何定义和估计跨普朗克物理学在霍金效应本身中的作用。
2010-10-19 gr-qc hep-th
Unattainability of the Trans-Planckian regime in Nonlocal Quantum Gravity
基于非定域量子引力的紫外渐近自由，我们证明了在实验室实验中不能达到trans-Planck能区。作为物理含义，它原来是违反因果关系，典型的非局部场论，永远不能在粒子加速器检测，而渐近自由的理论提供了一个优雅的解决方案，所谓的trans-Planckian宇宙学问题。
2020-09-09 gr-qc hep-th
Trans-Planckian censorship constraints on properties and cosmological applications of axion-like fields
本研究利用TCC约束N个类轴子场的衰变常数，得出f√N ≲ 0.6M_pl界限，证明该约束使轴子暴胀模型失效，但轴子quintessence模型在特定初始条件下仍与观测兼容。
2023-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology as a weak gravitational field and the trans-Planckian problem
本研究将高动量下的宇宙膨胀视为弱引力场，借助便捷坐标系用闵可夫斯基空间微扰论处理其效应，重推宇宙学背景下QFT的标准结果，并探讨了对跨普朗克问题的意义。
2022-10-20 gr-qc hep-ph hep-th
Trans-Planckian quantum corrections and inflationary vacuum fluctuations of non-minimally coupled scalar fields
在本文中，我们讨论了trans-Planckian物理如何影响暴胀真空涨落和原始密度扰动。暴胀过程中的跨普朗克问题已经在文献中得到了广泛的讨论，但仍存在争议。我们利用非最小耦合标量场的两点关联函数，通过绝热正则化或近似构造有效势，重新考虑了这个问题。首先，我们清楚地表明，在合理的假设下，量子涨落的截止发散在暴胀期间不会发生剧烈变化，并且修正可以嵌入标准有效势中。因此，紫外光对原始密度扰动的影响很好地转化为有效势。然后，我们从暴胀涨落中找出修正的有效势，并说明在暴胀过程中，trans-Planckian修正或UV修正是如何改变有效势的。我们清楚地表明，新的物理强烈影响的通货膨胀过程中的通货膨胀潜力，我们得到了通货膨胀的约束$Λ_{\rm UV} \ll H/g^{1/2}$，其中$g$是在紫外尺度$Λ_{\rm UV}$的相互作用耦合。
2019-08-15 gr-qc hep-ph hep-th
Trans-Planckian Particle Creation in Cosmology and Ultra-High Energy Cosmic Rays
我们考虑在宇宙膨胀的当前阶段，由假设的trans-Planckian效应引起的粒子的产生的观测约束。我们表明，与EGRET实验测量的漫射伽马射线背景的兼容性强烈限制了这种创造。特别是，它排除了在宇宙微波背景辐射的各向异性中探测这种短距离效应的可能性。另一方面，超高能宇宙射线的一部分来源于新的trans-Planckian物理学的可能性仍然存在。
2002-09-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Phase Locked Inflation -- Effectively Trans-Planckian Natural Inflation
一个具有有效的反普朗克衰变常数的自然暴胀模型可以通过“锁相”机制很容易地实现，同时将有效场论中的场值保持在普朗克尺度内。我们详细描述了基于这种机制的“锁相”暴胀。我们还构造了基于这种机制的超对称自然暴胀，并证明了该模型与低尺度超对称性是一致的。我们还研究了暴胀子与最小超对称标准模型的耦合，以实现适当的再加热过程。有趣的是，在某一类模型中，我们发现暴胀尺度与右手中微子的质量以与跷跷板机制一致的方式相关。
2014-07-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Renormalized Stress Tensor for trans-Planckian Cosmology
利用绝热重整化方法，得到了Friedman Robertson Walker宇宙中具有广义色散关系的标量场对应的应力张量平均值的有限表达式.形式上发散积分的评价通过维正则化。重整化过程被证明是等价于重新定义的宇宙学常数和牛顿常数的半经典爱因斯坦方程。
2005-12-16 gr-qc hep-ph hep-th
Trans-Planckian censorship, inflation and excited initial states for perturbations
最近提出的trans-Planckian censorship猜想（TCC）似乎要求暴胀的能量标度明显低于普朗克标度$(H_\text{inf}<10^{-20} \Mpl)$。这反过来又意味着暴胀的张量-标量比小得可以忽略不计，\textit{independent}的假设是慢滚，甚至是有一个单一的标量场，从而排除了暴胀，如果原始张量模式被观察到。在证明了这些边界的鲁棒性和一般性之后，我们证明了对于暴胀模型来说，具有宇宙学扰动的激发初始状态似乎是解决这个问题的一种方法。
2020-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Superoscillations and trans-Planckian frequencies
超振荡可以解释黑洞辐射中的任意高频佯谬
1997-04-12 gr-qc hep-th quant-ph
Trans-Planckian censorship of multistage inflation and dark energy
在多级暴胀模型上研究了trans-Planckian审查猜想的界。我们证明，如果宇宙微波背景窗口中的原始扰动是由第一暴胀阶段引起的，那么随后各阶段的$e$折叠数将受第一阶段能量标度的限制.这似乎意味着，当前加速膨胀时代（被认为是多重暴胀阶段之一）的寿命可能是区分暴胀与其替代品的探针。我们还提出了一个多阶段的通货膨胀模型的景观组成的反德西特真空分离的潜在障碍。
2020-03-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian Censorship and the Swampland
本文提出新 Swampland 条件 TCC，要求亚普朗克量子涨落不跨越 Hubble 视界，导出类似 dS Swampland 的势场上限，禁止长寿命亚稳态 dS 空间但允许短寿命的。
2023-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Gravity Meets DESI: Dynamical Dark Energy in Light of the Trans-Planckian Censorship Conjecture
本研究结合DESI DR2观测数据与跨普朗克 censorship 猜想（TCC），约束动力学暗能量及修改引力模型，发现可行场景需渐近减速，为新物理提供启示。
2025-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The trans-Planckian censorship conjecture from the swampland distance conjecture
从沼泽地距离猜想出发，利用大量弱耦合粒子的物种界，对最近提出的trans-Planckian审查猜想进行了推导.我们的论证证明了量子引力原理是如何要求跨普朗克量子涨落永远不应该穿过哈勃视界的。我们还评论如何对数校正的deSitter猜想自然产生这样一种方法时，放松的要求，参数遍历大距离场空间。
2020-02-20 gr-qc hep-th
Model Independent Analysis of Supernova Data, Dark Energy, Trans-Planckian Censorship and the Swampland
在这封信中，我们考虑的膨胀和增长函数的模型无关的重建从万神殿超新星数据。该方法依赖于开发的扩展函数的移位切比雪夫多项式和确定的多项式的系数的最大似然拟合的数据。在以独立于模型的方式获得扩展函数之后，我们还可以在不假设特定模型的情况下确定增长函数。然后，我们将结果与两类暗能量模型的预测进行比较，首先是一类与trans-Planckian审查和沼泽地结构一致的精粹标量场模型，其次是一类广义Proca矢量场模型。我们确定这些模型中出现的参数的约束。
2020-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian Issue in the Milne Universe
宇宙学中的“跨普朗克”挑战出现在我们追溯当前波动的物理波长时。它们变得越来越小，直到越过普朗克尺度，传统的QFT受到挑战，因此未知的紫外物理可以在可观察到的宇宙学波动中追踪。通常这个问题是在暴胀的背景下解决的，但trans-Planckian推理要广泛得多。我们在膨胀和收缩的米尔恩宇宙中的标量量子场论的一个简单例子中检验了这个逻辑，在这个例子中，本征模的波长发生了红移或蓝移。QFT的跨普朗克修正应导致米尔恩宇宙中标量场的能量动量张量的UV依赖的VeV。另一方面，Milne宇宙是平坦闵可夫斯基时空的另一个坐标系，在平坦时空的不同坐标系下，协变的能量动量张量应该是相同的（但依赖于真空）。我们明确地表明，在传统的量子场论的能量动量张量，选择绝热真空，是相同的零闵可夫斯基坐标，并保持为零的收缩米尔恩宇宙（由于非平凡的取消贡献的粒子出现在加速帧和真空极化）。与此相反，能量动量张量的trans-Planckian修正没有动机。我们为膨胀的米尔恩宇宙提供了类似的论证，其中共形真空中的能量动量张量是非零的。类似的论点也适用于其他宇宙学模型，其中曲率远低于普朗克，这导致与trans-Planckian考虑的冲突。
2007-06-07 astro-ph gr-qc hep-ph
The Trans-Planckian Problem in the Healthy Extension of Horava-Lifshitz Gravity
普朗克尺度物理可能影响宇宙学演化早期阶段宇宙学涨落的演化。由于暴胀期间发生的准指数红移，对应于宇宙当前大尺度结构的随动尺度的物理波长在暴胀期间的早期阶段小于普朗克长度。这种反普朗克效应在使用玩具模型之前就已经被研究过了。Horava-Lifshitz（HL）理论提供了在候选的UV完备引力理论中研究这个问题的机会。本文在假设物质产生暴胀背景的条件下，研究了HL引力下宇宙学扰动的演化。正如暴胀宇宙学中通常所做的那样，我们假设涨落起源于它们的最小能量状态。在trans-Planckian区域，涨落服从Corley-Jacobson型的非线性色散关系。在HL引力的“健康扩展”中，存在着一个在紫外区起重要作用而在红外区却很小的额外自由度，它影响着宇宙学扰动。我们发现，尽管这些重要的变化相比，通常的描述，整体尺度不变的宇宙学扰动的功率谱恢复。然而，我们得到的振荡的频谱作为一个函数的波数与相对振幅的顺序统一和有效频率的比例与波数的非线性。采用通常的暴胀参数，我们发现振荡的频率是如此之大，以至于难以观察到这种效应。
2012-05-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Trans-Planckian Censorship Conjecture and the Generalized Non-Minimal Coupling
我们研究了跨普朗克审查猜想（TCC）和由此产生的暴胀宇宙学的界限。在调查中，我们分析TCC界的约旦和爱因斯坦框架中存在的一个通用的非最小耦合（重力）项。这一项允许我们使用它给暴胀拉格朗日量带来的函数自由作为有效普朗克质量。在这个意义上，我们认为应该考虑TCC的有效普朗克质量的初始场值。我们表明，作为一个结果，人们可以删除TCC上界，而不需要产生一个新的过程或超越标准的通货膨胀机制，广义非最小耦合，希格斯玻色子的破缺潜力。
2021-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian Physics and Inflationary Cosmology
由于在早期宇宙的暴胀期间发生的准指数红移，目前对应于宇宙学长度的波长在暴胀的早期阶段通常是次普朗克的。本演讲讨论了解决这个问题的两种方法，这两种方法都表明，暴胀宇宙学的标准预测-使用经典广义相对论和弱耦合标量物质场论-对于跨普朗克尺度的物理变化并不稳健。一种方法利用通常的自由场纯量物质理论的修正色散关系，另一种方法利用时空非对易性的一些性质--这是弦论中预期的特征。因此，宇宙学观测可能被用作探索trans-Planckian物理的窗口。我们还推测了一种新的方式获得通货膨胀的基础上修改的色散关系的普通辐射。
2002-11-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Observing Trans-Planckian Signatures in the Cosmic Microwave Background
我们研究宇宙学观测的约束条件，可以放置在任何trans-Planckian修正的原始频谱的扰动的各向异性的宇宙微波背景。我们专注于trans-Planckian物理模型，导致调制的原始光谱。我们的计算不是基于一般的调制光谱，而是基于特定的模型，并打算作为一个案例研究，研究人们希望应用于一个动机良好的反普朗克物理模型的约束。我们提出了三种不同的方法的结果-在一个子集的整体参数空间的网格搜索，Fisher矩阵估计的可能的误差椭圆，和蒙特卡洛马尔可夫链适合模拟CMB天空。正如在以前的分析中所看到的，似然空间有多个峰值，我们表明，它们的分布可以通过一个简单的半解析参数再现。所有三种方法都导致了大致相似的结果。我们改变了10个宇宙学参数（包括两个相关的trans-Planckian条款），并表明，张量扰动的振幅与任何trans-Planckian调制的可检测性直接相关。我们认为，这可能是真实的任何trans-Planckian调制的范例中的慢卷通货膨胀。对于我们考虑的特定情况，我们得出结论，如果张量标量比，$r \sim 0.15$，膨胀哈勃尺度$H$之间的比率，和新物理学的尺度$M$必须在0.004的数量级，如果调制是在2 $σ$水平检测。对于较低的$r$值，$H/M$上的界限变得较松。
2005-03-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Trans-Planckian Conjectures are not Effective
值得注意的是，宇宙微波背景辐射所揭示的原始涨落，与量子涨落在宇宙加速膨胀时在天空中伸展的样子是一致的。人们已经观察到，如果把它外推到足够远的过去，同样的拉伸也会带来非常小的--甚至是反普朗克的--长度尺度，直到可观测的尺寸。这可能会危及后来对晚期宇宙学的描述，因为它会在所有计算中引入不受控制的跨普朗克理论误差。最近的猜测，如跨普朗克审查猜想（TCC），已经开发，以避免这个问题。我们重新讨论了旧的论点，为什么有效场论（EFT）的一致性（和控制）管理后期宇宙学不一定受到威胁的下降模式由于普遍的膨胀，即使EFT方法可能会打破在更早的时候。只有当后期预测依赖于早期的非绝热行为时（例如，对于弹跳宇宙学来说，这通常是正确的），EFT方法的失败才会造成问题。我们用简单的非引力的例子来说明我们的论点，如缓慢滚动的标量场和在缓慢变化的磁场中带电粒子的朗道能级之间的间距，对于这些例子，出现了类似的问题，并且更容易理解。我们评论与UV完成相关的问题。我们的论证不需要否定像TCC这样的推测性观点，但表明它们不是当前证据所必需的。
2020-11-05 gr-qc hep-ph hep-th
Natural Inflation with Natural Trans-Planckian Axion Decay Constant from Anomalous $U(1)_X$
我们提出了一个自然膨胀模型驱动的一个假想的或轴分量的凯勒模量在字符串启发的超引力。在反常的$U(1)_X$对称性下测量了轴子的位移对称性，这导致了依赖于模的Fayet-Iliopoulos（FI）项。物质场由F项稳定，模的实部由$U(1)_X$ D项稳定，而其轴子保持轻。因此，模的实部和虚部的质量在不同的尺度下被分离。自然暴胀的标量势由非微扰效应产生的超势实现。在这个模型中，可以自然地得到与BICEP 2观测相拟合所需的trans-Planckian轴子衰变常数。
2014-07-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Linking the trans-Planckian and the information loss problems in black hole physics
在有关霍金辐射性质的文献中，跨普朗克问题和信息损失问题通常作为单独的问题来讨论。在这里，我们认为它们是紧密相连的，一旦接受广义相对论是一个有效场论，它们就可以被理解为“同一枚硬币的两面”。
2009-10-06 gr-qc hep-th
The trans-Planckian problem and gravitational interactions
University of Maryland（马里兰大学）
本文纪念Renaud Parentani，阐述其利用微扰论、大N近似和球对称约化，研究抑制黑洞视界跨普朗克量子场关联的机制，最后讨论相关问题。
2026-09-04 gr-qc hep-th
Universal Upper Bound on the Inflationary Energy Scale from the Trans-Planckian Censorship Conjecture
我们研究了最近提出的跨普朗克审查猜想（TCC）对暴胀能量标度的约束。我们发现一个普遍的上限膨胀哈勃膨胀率$H_\text{inf}$，这是唯一的再加热温度$T_\text{rh}$：$H_\text{inf}/M_\text{Pl}\lesssim T_0/T_\text{rh}$，其中$T_0$是光子温度今天决定。上限可以通过具有临界状态方程参数$w\approx-1/3$的暴胀后振荡阶段或通过具有多个阶段的暴胀模型来饱和。在大爆炸核合成所需的最低再加热温度下，CMB尺度下张量标量比$r$的上限为$r\lesssim10^{-8}$，这在许多弦激发的暴胀模型中都可以实现。
2020-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian wimpzillas
两个先前提出的假设--在膨胀的宇宙中引力反普朗克粒子的产生，以及质量达到普朗克尺度的超重稳定粒子（wimpzillas）的存在--结合在一个反普朗克粒子产生wimpzillas的提议中。与早先提出的机制相比，这一新的设想大大提高了它们的产量。因此，它要求trans-Planckian粒子产生参数相当小，以避免这些粒子的过度产生，远低于原始微扰谱中可观测效应所需的参数。这也保证了wimpzillas主要是在原始暴胀结束时产生的。在何种条件下，trans-Planckian wimpzillas可以构成目前的暗物质的确定。
2007-06-05 astro-ph gr-qc hep-th
Large $r$ against Trans-Planckian Censorship in Scalar-Tensor Theory?
本文讨论了在Trans-Planckian审查猜想（TCC）条件下，提高张量标量比$r$的可能性，从而使$r\sim O(10^{-3})$在未来实验的灵敏度范围内可观测到.我们利用标量张量理论的暴胀是nonminimally耦合到重力。在证明了TCC条件可以在标量张量理论中修改之后，我们证明了由于在暴胀结束时修改的引力的影响，可以允许大的$r\sim O(10^{-3})$而不违反TCC。此外，这种修改可以引起引力与暴胀场的弱耦合。如果这种效应早在暴胀开始时就存在，这将意味着在我们的情况下，宇宙可能在早期经历了一个渐进安全期。
2021-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Wave non-Gaussianity from trans-Planckian Quantum Noise
本文通过引入由能量尺度Λ调控的有效量子噪声源来刻画跨普朗克阶段对暴胀张量扰动的影响，并研究其对引力波双谱形状和非线性参数f_NL的独特印记。
2023-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The stress-energy tensor for trans-Planckian cosmology
本文推导了弯曲时空中具有一般非线性色散关系的自由标量场的应力-能量张量。这种色散关系被用来作为一个phenomelogical描述的短距离结构的时空遵循传统的方法trans-Planckian模式在黑洞物理学和宇宙学。这个应力-能量张量然后被用来讨论宇宙学中的trans-Planckian模式的状态方程和它们在暴胀过程中的反作用的大小。结果表明，与最近的一个观点相反，具有超普朗克动量但具有亚视界频率的引力波不能解释目前观测到的宇宙真空能量密度的形式。膨胀过程中的反反应效应被证实是重要的和通用的色散关系，容易引起的度量波动的功率谱的变化。最后，它表明，在纯德西特膨胀没有修改的功率谱，除了可能的放大其整体振幅独立的色散关系。
2001-10-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Impact of trans-Planckian quantum noise on the Primordial Gravitational Wave spectrum
本文研究暴胀期跨普朗克随机量子噪声对原初引力波功率谱的影响，将其建模为黑洞气体与 Hawking 辐射源项，证明谱仍保持标度不变且振幅依赖 Λ/m_Pl。
2022-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
BICEP2 in Corpuscular Description of Inflation
对暴胀的粒子量子描述表明，暴胀子场的跨普朗克偏移直到大约100个普朗克质量都没有基本问题，上限来自粒子的量子效应。在这个描述中，r参数测量引力子与暴胀子的占据数之比，根据BICEP 2，在暴胀结束前的60次e折叠时，这个比例大约是一半。我们强调，在非威尔逊紫外引力自完成中，任何与暴胀子耦合的trans-Planckian模都是一个黑洞。与威尔逊的情况不同，他们的积分给出了一个指数抑制的效果，并且无法阻止暴胀子场的trans-Planckian漂移。
2014-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum-gravitational trans-Planckian energy of a time-dependent black hole
我们继续我们最近的工作，得到了单圈量子修正爱因斯坦标量系统的含时黑洞解，并分析了它的近视界行为。能量分析导致了在事件视界附近的跨普朗克标度行为。在目前的工作中，分析扩展到旋转黑洞解的Einstein-Maxwell标量系统与希格斯势。虽然与前面的分析相比，分析变得更加复杂，但我们观察到相同的基本特征，包括视界附近的量子引力trans-Planckian能量。
2019-09-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On the Dependence of the Spectra of Fluctuations in Inflationary Cosmology on Trans-Planckian Physics
我们计算了暴胀宇宙学中度规涨落的功率谱，从初始条件开始，当波长等于某个临界长度$\ell_{_{\rm C}}$时，一模一模地施加这些初始条件，该临界长度对应于一个新的能量标度$M_{_{\rm C}}$，在这个新的能量标度下，trans-Planckian物理变得重要。在这种情况下，功率谱可能与通常框架中计算的功率谱不同（这相当于选择绝热真空状态）。结果的分数差异取决于膨胀期间哈勃膨胀率$H_{\rm inf}$与新能量标度$M_{_{\rm C}}$之间的比率$σ_0$。我们展示了如何以及为什么不同的选择的初始真空状态（源于不同的假设trans-Planckian物理）导致分数的差异，这取决于不同的权力的$σ_0$。正如我们所强调的，功率一般也取决于计算的是密度涨落的功率谱还是引力波的功率谱。
2003-06-03 astro-ph gr-qc hep-ph
A Cosmology of a Trans-Planckian Theory and Dark Energy
我们研究了一个模型的基础上的广义版本的傅立叶变换弯曲的时空流形。这个模型是可能的，如果度量有一个渐近平坦的区域，允许在坐标和动量之间实现对偶，因此，模型的名称，trans-Planckian。理论和行动是基于坐标$x$和动量$p$之间的绝对平等关系的假设。我们将展示如何实现这个建设在宇宙学的设置，在弗里德曼-罗伯逊-沃克度量的背景下，渐近时间无穷大所需的渐近平坦区域的作用。我们讨论引力的影响，特别是哈勃膨胀的宇宙尺度因子的傅立叶映射。双暴胀阶段是负责使双部门的行动无法在普通的低能量。我们提出了一个方案，其中一个有效的积极的宇宙学常数是由如何双部门的理论影响物质粒子的状态方程。
2016-05-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Trans-Planckian footprints in inflationary cosmology
我们考虑在一个固定的能量标度λ的最小不确定真空选择作为一个有效的描述trans-Planckian物理，并讨论其影响的线性扰动的无质量标量场的幂律暴胀模型。我们发现可能的影响与数量级H/Λ的功率谱，在类比与de-Sitter时空以前的结果。
2003-11-14 astro-ph gr-qc hep-th
Brane inflation and Trans-Planckian censorship conjecture
考虑了trans-Planckian审查猜想对膜暴胀模型的约束。该结构提出了一个上限的主要参数，包括温度，膨胀时间，潜在的，和张量标量比参数$r$。我们确定，由此产生的约束可能比我们对标准暴胀模型的约束更强。约束一般取决于膜张力，并得出结论，该猜想也限制膜张力的值，以具有模型的一致性。限制膜张力变成了五维普朗克质量的决定性值。
2021-02-12 gr-qc hep-th
Trans-Planckian fluctuations and the stability of quantum mechanics
我们提出的论点表明，从玻恩概率规则的偏差可以产生的反普朗克场模式在通货膨胀。在量子力学的德布罗意-玻姆导波公式中，这种偏差在理论上是可能的，根据这个公式，玻恩定则描述了一种统计平衡状态。我们认为，稳定的平衡态只能存在于限制条件下：在一个经典的背景时空，是全球双曲或在一个温和的量子引力制度，其中有一个有效的薛定谔方程与一个明确定义的时间参数。这些论证表明量子平衡在普朗克尺度下是不稳定的。我们构建了一个模型，其中量子非平衡是由一个依赖于时间的调节器产生的导频波动力学，其中的调节器被引入到消除相位奇异性。将我们的模型应用于退出普朗克半径的跨普朗克模式，我们计算了校正的原始功率谱，并表明它显示了功率过剩（临界波数以上）。我们简要地考虑如何通过测量宇宙微波背景来检验我们的建议。
2014-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian Censorship Conjecture and Non-thermal post-inflationary history
最近提出的跨普朗克审查猜想（TCC）可以用来限制暴胀的能量尺度。然而，这些结论取决于对宇宙后暴胀历史的假设。例如，在热膨胀后历史的标准情况下，宇宙从膨胀结束到辐射物质平等的时代一直处于辐射主导地位，TCC被用来证明膨胀期间的哈勃参数$H_{\inf}$低于${\cal O}(0.1) ~{\rm GeV}$。具有非热后暴胀历史的宇宙学情景是标准情景的动机良好的替代方案，找出TCC对这种情景施加的可能约束是有趣的。在这项工作中，我们发现的TCC兼容绑定在$H_{\inf}$，如果核合成前的后暴胀历史是非热的增强量。然后，我们认为，如果TCC是正确的，对于一个大类的场景，它是不可能的宇宙已经经历了一个阶段的模统治。
2019-10-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Mass bound for primordial black hole from trans-Planckian censorship conjecture
最近提出的trans-Planckian审查猜想（TCC）对暴胀哈勃尺度施加了强约束，通过考虑非瞬时再加热历史，其上限可以在很大程度上放宽。在本文中，我们将表明，如果原始黑洞（PBH）的形成在再入辐射占主导地位的时代，在小尺度上的增强曲率扰动，TCC将强加一个下界的PBH质量$M_\mathrm{PBH}>γ(H_\mathrm{end}/10^9\,\mathrm{GeV})^2\,M_\odot$，无论再加热历史的细节，其中$γ$是崩溃效率因子和$H_\mathrm{end}$是哈勃尺度结束的通货膨胀。特别是，如果膨胀的哈勃尺度大于10 TeV，那么目前PBH构成所有冷暗物质的开放窗口可以完全排除。对于在早期物质主导时代形成的PBH的情况下，获得了质量上界。
2020-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Breathing Comoving Hubble: Initial Condition and Eternity in view of the trans-Planckian Censorship Conjecture
在本文中，我们提出了这样的想法，即共同运动的哈勃视界经历了多个阶段的收缩（a.k.a.）。通货膨胀阶段）和扩张。可观测到的膨胀，产生了CMB各向异性，并产生了原始的引力波，随后是多次早期和晚期的膨胀。反普朗克审查猜想限制了每个暴胀阶段的持续时间，并决定了它们的哈勃率。早期的暴胀可能在宇宙从普朗克时代出现后立即开始。它缓解了较低规模可观察通货膨胀的初始条件问题。后期的通货膨胀共同帮助可观察到的通货膨胀适应当前的水平。此外，它使永恒的暴胀成为可能，并与暴胀相一致。
2019-11-27 gr-qc hep-th
Trans-Planckian Tail in a Theory with a Cutoff
在黑洞视界外，跨普朗克频率可以被模拟成一个大幅度的指数波的尾部，而这个波大部分都隐藏在视界后面。本提案要求实现最终状态条件。这种情况只涉及低于截止尺度的频率。它可以被解释为奇点的一个条件。尽管引入了截止，静态观测者的霍金辐射还是恢复了。自由下落的观察者在视界外看到的是空的空间，但当他们穿过视界时会被“加热”。
1996-06-28 gr-qc hep-th quant-ph
