Inwieweit ist Lambda-CDM ein Quantenmodell?

Question

Ich verstehe, dass die $\Lambda$Das kosmologische CDM-Modell basiert hauptsächlich auf der allgemeinen Relativitätstheorie, viele seiner Merkmale berufen sich jedoch auf die Quantenfeldtheorie (z. B. Inflation). Ich finde das verwirrend, weil es sich um unterschiedliche theoretische Rahmenbedingungen handelt, die offenbar keine klaren Zusammenhänge aufweisen.

Gibt es eine tiefere Möglichkeit, dieses Rätsel zu betrachten, als zu sagen, dass wir einfach noch nicht genug wissen?

Answer 1

Es ist hilfreich, zwischen den zu unterscheiden $\Lambda$Das CDM-Modell selbst und die zugrunde liegenden physikalischen Mechanismen, die die Werte seiner Parameter beeinflussen können (z. B. die kosmologische Konstante) $\Lambda$) zu verschiedenen Epochen in der Geschichte des Universums. Obwohl einige der zugrunde liegenden physikalischen Mechanismen von der Quantentheorie abhängen können (und möglicherweise nicht vollständig verstanden werden), ist die$\Lambda$Das CDM-Modell selbst ist rein relativistisch und verwendet keine Quantentheorie.

Um eine Analogie aus der klassischen Mechanik zu verwenden, wissen wir, dass das makroskopische Verhalten zweier Kontaktflächen durch den Reibungskoeffizienten zwischen ihnen beeinflusst wird. Wir repräsentieren dies also durch einen Parameter$\mu$in unseren Bewegungsgleichungen. Die Bewegungsgleichungen sind rein klassisch, obwohl der zugrunde liegende Mechanismus den Wert von bestimmt$\mu$ hängt von der mikroskopischen Natur der Oberflächen und den Kräften zwischen ihnen ab und hängt letztendlich von der Quantenmechanik ab.