Quantized fields in curved space-time and the problem of Self-Consistent cosmological models

Summary

The semi-classical homogeneous and isotropic cosmological models are discussed. The matter is represented by a quantized massive scalar field. Because the consistent solutions of the field equations show that the matter and the gravitational action are of the same order, the semi-classical approach is very questionable. In consequence, we present a model for the quantization of the conformal degree of freedom of the gravitational field together with a massive scalar matter field which is completely renormalizable if one includes a cosmological constant and a quartic self-interaction of the matter field.

Riassunto

Si discutono i modelli omogeneo semiclassico e cosmologico isotropico. La materia è rappresentata da un campo scalare con massa quantizzata. Poiché le soluzioni consistenti delle equazioni di campo mostrano che la materia e l’azione gravitazionale sono dello stesso ordine, l’approccio semiclassico è molto problematico. Di conseguenza, si presenta un modello per la quantizzazione del grado di libertà conforme del campo gravitazionale insieme con un campo di materia scalare e con massa che è completamente rinormalizzabile se si include una costante cosmologica ed un’autointerazione quartica del campo di materia.