Starobinski inflatsioon

Starobinski inflatsioon on üldrelatiivsusteooria modifikatsioon, mida kasutatakse kosmilise inflatsiooni selgitamiseks. Nimetatud Nõukogude Liidu kosmoloogi Aleksei Starobinski järgi. See oli esimene mudel, mis kirjeldas, kuidas universum oleks võinud läbida ülikiire eksponentsiaalse paisumise perioodi.

Ajalugu

Starobinski leidis, et üldrelatiivsusteooria kvantkorrektsioonid peaksid olema varajase universumi jaoks olulised. Need viivad üldiselt Einsteini-Hilberti toimingu kõveruse ruudu korrektsioonideni ja f (R) modifitseeritud gravitatsiooni vormini. Einsteini võrrandite lahendus kõveruse ruutude olemasolul, kui kõverused on suured, viib efektiivse kosmoloogilise konstandini.

Seetõttu eeldas ta, et varane universum läbis inflatsioonilise de Sitteri staadiumi. See lahendas kosmoloogiaprobleemid ja viis konkreetsete parandusteni kosmilise mikrolaine-taustkiirguse korrektsioonide kohta, mis seejärel arvutati üksikasjalikult. Starobinski kasutas algselt poolklassikalisi Einsteini võrrandeid vaba kvantaineväljadega.

$S=\frac{1}{2\kappa }\int (R+\frac{R^2}{6M^2})\sqrt{|g|}{\mathrm{d}}^{4}x,$

kus $\kappa =8\pi G/c^4$ and $R$ on Ricci skalaar.

See toiming vastab potentsiaalile

$V(\varphi )={\mathrm{\Lambda }}^4{(1-e^{-\sqrt{2/3}\varphi /M_p})}^2$

Selle tulemusena on selle potentsiaaliga või tegevusega seotud inflatsioonistsenaarium $R^2$.