Войти
Петля квантовая космология (LQC) является конечной, симметрия -сократимой модели петлевых квантовой гравитации ( LQG ) предсказывает, что «квантовый мост» между контрактами и расширяются космологические ветвями.
Отличительной чертой LQC является заметная роль, которую играют эффекты квантовой геометрии петлевой квантовой гравитации (LQG). В частности, квантовая геометрия создает совершенно новую силу отталкивания, которой можно пренебречь при малой кривизне пространства-времени, но очень быстро возрастает в режиме Планка, подавляя классическое гравитационное притяжение и тем самым разрешая сингулярности общей теории относительности. Как только сингулярности разрешены, концептуальная парадигма космологии меняется, и приходится пересматривать многие стандартные вопросы - например, « проблему горизонта » - с новой точки зрения.
Поскольку LQG основан на конкретной квантовой теории римановой геометрии, геометрические наблюдаемые демонстрируют фундаментальную дискретность, которая играет ключевую роль в квантовой динамике : хотя предсказания LQC очень близки к предсказаниям квантовой геометродинамики (QGD) вдали от режима Планка, там разница резко возрастает после того, как значения плотности и кривизны входят в планковскую шкалу. В LQC Большой взрыв заменен квантовым отскоком.
Изучение LQC привело ко многим успехам, включая появление возможного механизма космической инфляции, разрешение гравитационных сингулярностей, а также разработку эффективных полуклассических гамильтонианов.
Это подполе возникла в 1999 году Мартин Боджоуолд, и дальнейшее развитие, в частности, Аштекар и Ежи Левандовски, а также Томаш Павловского и Parampreet Сингх и др. В конце 2012 года LQC представляла собой очень активную область физики, в литературе было опубликовано около трехсот статей по этой теме. Также недавно была работа Карло Ровелли и др. о связи LQC с космологией спиновой пены.
Однако результаты, полученные в LQC, подчиняются обычному ограничению, заключающемуся в том, что усеченная классическая теория, затем квантованная, может не отображать истинное поведение полной теории из-за искусственного подавления степеней свободы, которые могут иметь большие квантовые флуктуации в полной теории.. Утверждалось, что предотвращение сингулярности в LQC обеспечивается механизмами, доступными только в этих ограничительных моделях, и что предотвращение сингулярности в полной теории все еще может быть получено, но с помощью более тонкой особенности LQG.
Из-за квантовой геометрии Большой взрыв заменяется большим отскоком без каких-либо предположений о содержании вещества или какой-либо тонкой настройки. Важной особенностью петлевой квантовой космологии является эффективное пространственно-временное описание лежащей в основе квантовой эволюции. Подход эффективной динамики широко использовался в петлевой квантовой космологии для описания физики в масштабах Планка и самой ранней Вселенной. Строгое численное моделирование подтвердило справедливость эффективной динамики, которая обеспечивает отличное приближение к полной квантовой динамике. Было показано, что только когда состояния имеют очень большие квантовые флуктуации на поздних временах, что означает, что они не приводят к макроскопическим вселенным, как описано в общей теории относительности, эффективная динамика имеет отклонения от квантовой динамики вблизи отскока и последующей эволюции.. В таком случае эффективная динамика переоценивает плотность при отскоке, но все же очень хорошо отражает качественные аспекты.
Если лежащая в основе геометрия пространства-времени с материей имеет масштабную инвариантность, которая была предложена для решения проблемы времени, неоднозначности Иммирци и проблемы иерархии фундаментальных связей, то результирующая квантовая геометрия петли не имеет определенных дискретных зазоров или минимального размера. Следовательно, в масштабно-инвариантном LQC показано, что Большой взрыв не заменяется квантовым отскоком.
