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Mori-Zwanzig Formalism for General Relativity: A New Approach to the Averaging Problem
Physical Review Letters ( IF 8.1 ) Pub Date : 2021-12-01 , DOI: 10.1103/physrevlett.127.231101 Michael Te Vrugt 1 , Sabine Hossenfelder 2 , Raphael Wittkowski 1
Physical Review Letters ( IF 8.1 ) Pub Date : 2021-12-01 , DOI: 10.1103/physrevlett.127.231101 Michael Te Vrugt 1 , Sabine Hossenfelder 2 , Raphael Wittkowski 1
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Cosmology relies on a coarse-grained description of the universe, assumed to be valid on large length scales. However, the nonlinearity of general relativity makes coarse graining extremely difficult. We here address this problem by extending the Mori-Zwanzig projection operator formalism, a highly successful coarse-graining method from statistical mechanics, towards general relativity. Using the Buchert equations, we derive a new dynamic equation for the Hubble parameter which captures the effects of averaging through a memory function. This gives an empirical prediction for the cosmic jerk.
中文翻译：
广义相对论的 Mori-Zwanzig 形式主义：平均问题的新方法
宇宙学依赖于对宇宙的粗粒度描述，假设在大长度尺度上是有效的。然而，广义相对论的非线性使得粗粒度化极其困难。我们在这里通过将 Mori-Zwanzig 投影算子形式主义（一种从统计力学中非常成功的粗粒度方法）扩展到广义相对论来解决这个问题。使用 Buchert 方程，我们为哈勃参数推导出一个新的动态方程，该方程通过记忆函数捕捉平均的影响。这给出了宇宙混蛋的经验预测。
更新日期：2021-12-01
中文翻译：
广义相对论的 Mori-Zwanzig 形式主义：平均问题的新方法
宇宙学依赖于对宇宙的粗粒度描述，假设在大长度尺度上是有效的。然而，广义相对论的非线性使得粗粒度化极其困难。我们在这里通过将 Mori-Zwanzig 投影算子形式主义（一种从统计力学中非常成功的粗粒度方法）扩展到广义相对论来解决这个问题。使用 Buchert 方程，我们为哈勃参数推导出一个新的动态方程，该方程通过记忆函数捕捉平均的影响。这给出了宇宙混蛋的经验预测。
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