拡張された幾何学に基づく初期宇宙現象論と量子論の探究

基于扩展几何的早期宇宙现象学和量子理论探索

基本信息

批准号：
22KJ1600
负责人：
三倉祐輔
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1600/
关键词：
初期宇宙

项目摘要

宇宙は誕生して間も無くインフレーションと呼ばれる加速膨張期を経験したと言われている。その起源は未だ解明しておらず、様々な研究が行われている。インフレーションの数ある模型のうち、素粒子標準模型に含まれるヒッグス場により加速膨張を引き起こす模型（ヒッグスインフレーション）は観測的整合性と実験で存在が確定している状況から最も有望視されている模型の一つである。私は前年度に拡張した幾何学に基づくヒッグスインフレーションの紫外完備化に関する研究を行い、標準的に用いられる理論は低エネルギーの有効理論として正しくない可能性を指摘した。本年度はリーマン幾何上で定義されるヒッグスインフレーションと拡張した幾何上の模型を滑らかに繋げる新しい模型を提唱し、そのインフレーション現象論と低エネルギー有効理論としての妥当性を調べた (ArXiv:2209.11051)。現象論的な観点では、期待していた通り観測的予言は現在の制限と整合的であるとともに二つの幾何への極限を正しく持つことがわかった。整合性の観点では、理論がプランクスケール以下の有効理論として振る舞うためには、リーマン幾何に対応する極限である必要があることがわかった。

据说，宇宙诞生后不久，经历了一段加速膨胀的时期，称为暴胀。它的起源仍然未知，并且正在进行各种研究。在众多的暴胀模型中，由于基本粒子标准模型中包含的希格斯场（希格斯暴胀）而引起加速膨胀的模型，由于其观测一致性和实验证实的存在性，被认为是最有前途的模型之一。的我在前一年扩展的几何基础上对希格斯暴胀的紫外线完整性进行了研究，并指出标准使用的理论作为有效的低能理论可能并不正确。今年，我们提出了一个新模型，将黎曼几何上定义的希格斯暴胀与扩展几何模型平滑地连接起来，并研究了其暴胀现象学和作为低能有效理论的有效性(ArXiv:2209.11051)。从现象学的角度来看，正如预期的那样，观测预测与当前的限制一致，并且对两种几何形状具有正确的限制。在一致性方面，我们发现，为了使一个理论在普朗克尺度以下成为有效的理论，它必须处于黎曼几何对应的极限内。