Würde die Formulierung einer Theorie der Quantengravitation in Gegenwart einer kosmologischen Konstante ungleich Null vom Ursprung der letzteren abhängen?

Die kosmologische Konstante ist der Koeffizient eines Terms im Einstein-Tensor, für den es keine a priori Gründe gibt, ihn als Null anzunehmen, so dass er als fundamentale Naturkonstante angesehen werden könnte. Mathematisch ist es jedoch (zumindest in den Einstein-Gleichungen) nicht von einem Term im Spannungs-Energie-Tensor zu unterscheiden, der aus der Vakuumerwartung eines skalaren Feldes stammt.

Soweit ich weiß, ist unser Graviton in der Quantengravitation das Teilchenfeld, das nicht direkt mit dem metrischen Tensor verbunden ist, sondern eher mit seiner Abweichung von der Hintergrundmetrik, die typischerweise die Minkowski-Metrik wäre.

Wenn wir nun eine kosmologische Konstante ungleich Null haben (wie es scheint), wenn wir ein Skalarfeld als Ursprung annehmen, erscheint es vernünftig, den Minkowski-Raum immer noch als Hintergrund und die Abweichung des metrischen Tensors von seiner Metrik zu betrachten das Gravitonfeld sein.

Wenn wir jedoch einen kosmologischen Term als fundamentalen Term im Einstein-Tensor haben, erscheint es logischer, den entsprechenden (Anti-)de-Sitter-Raum als Hintergrund zu nehmen und die Abweichung des metrischen Tensors von seinem Wert als die zu behandeln Gravitonfeld.

Hängt der richtige Ansatz tatsächlich von der Herkunft des kosmologischen Begriffs ab? Oder ist eines davon immer besser, wenn ja, welches und warum?

Danke!

Antworten (1)

Eine korrekte Theorie der Quantengravitation muss hintergrundunabhängig sein , dh nicht von einem bestimmten "Startwert" für die Metrik, das Gravitonfeld oder irgendein anderes Feld abhängen. Weitere Informationen zur Hintergrundunabhängigkeit finden Sie in dieser Frage und ihren Antworten .

Störende Formulierungen sind immer "naiv hintergrundabhängig", da sie sich um einen gewissen Hintergrund herum ausdehnen müssen. Hintergrundunabhängigkeit ist dann die Anforderung, dass sie für jeden möglichen solchen Hintergrund im Prinzip die gleichen Ergebnisse liefern müssen . Wenn also die Vorstellung Ihrer Ansätze in einer gegebenen spekulativen Theorie der Quantengravitation überhaupt Sinn macht, dann müssen sie zumindest im Prinzip gleichwertig sein. Ob einer von ihnen in der Praxis "besser" ist (z. B. rechnerisch bequemer), hängt von der genauen Natur der Theorie ab.