بازخورد بین میدان‌ها و هندسه‌ی کوانتومی

میدانهای کوانتومی که در فضازمان کوانتومی فروریزش یک غبار همگن انتشار می یابند، یک متریک ملبس را تجربه می کنند. با در نظر گرفتن عکس‌العمل میدان بر روی فضازمان کوانتومی، نشان می‌دهیم که متریک ملبس به انرژی میدان وابسته میشود. پس از ساختن حالت کوانتومی سیستم، دینامیک کوانتومی و نیمه کلاسیک این متریک ملبس رنگین کمانی مورد مطالعه و تحلیل قرار داده می‌شود. نتایج نشان میدهند که علاوه بر اینکه تکینگی کلاسیکی برداشته می‌شود، تصحیح کوانتومی ناشی از بازخورد میدان بر روی هندسه، رخداد بازگرد را سریعتر می‌کند. سپس، با چسباندن دو فضازمان نیمه کلاسیکی، فضازمان فروریزش را تکمیل کرده و اثرات ناشی از تصحیحات گرانش کوانتومی را در لنزینگ گرانشی مورد مطالعه قرار می‌دهیم.

Backreaction of Quantum Fields on Quantum Geometry

We study the backreaction of quantum fields on a cosmological quantum spacetime. As a result of backreaction between fields and geometry, the emergent dressed geometry probed by fields will be mode-dependent. Quantum state of this back-reacted geometry is built and quantum dynamics of this so-called rainbow spacetime, is analyzed. We will show that the backreaction affects the occurrence of the bounce. To complete the structure of spacetime, we match the interior with an exterior spacetime filled with radiation. As a consequence, we find a black hole spacetime in the outside region. This emergent spacetime features a chromatic aberration for rays passing by this gravitational lens.