Classical Bianchi type I cosmology in K-essence theory
我们使用的K-本质理论的最简单的形式之一,我们将其应用到经典的各向异性Bianchi I型宇宙模型,与正压完美流体建模通常的物质含量和宇宙学常数。除了刚性流体和没有宇宙学常数的任何经典解,发现在封闭的形式,使用时间变换。我们还给出了具有宇宙学常数和正压参数某些特殊值的解。我们提出了可能的各向同性的宇宙学模型,使用各向异性参数和宇宙的体积之间的比率,并表明,这往往是一个常数或为零的不同情况下。我们还包括弗里德曼方程的模拟定性分析。
2014-09-10 gr-qc
Isotropization of Bianchi-Type Cosmological Solutions in Brans-Dicke Theory
宇宙的,一般的分析解决方案的Brans-Dicke理论的平坦空间的均匀和各向同性模型包含完美的,正压,流体被认为是属于更广泛的一类解决方案-其中包括宇宙模型的开放和封闭空间的弗里德曼-罗伯逊-沃克度量,以及解决方案的模型与齐次,但各向异性空间对应的Bianchi-型度量分类-当所有这些解决方案表示的减少变量。这一类的存在在于这样一个事实,即标量场$ϕ$乘以平均比例因子或"体积元素“$a^3 = a_1 a_2 a_3$的函数,它取决于时间和所用状态方程的正压指数,可以写成一个函数,宇宙时间“根据平均尺度因子的另一个函数减少,它本身又取决于正压指数,但与这里采用的度量无关。这种还原过程允许一个分析,如果明确给出各向异性的宇宙学解决方案“各向同性”在其时间演化的过程中。因为如果这样的情况发生,就可以声称存在一个在各向异性扰动下稳定的解的子类。
1995-02-07 gr-qc
Two Fluid Scenario in Bianchi Type-I Universe
本文研究了一个充满正压和暗能量(DE)型流体的Bianchi I型宇宙模型.利用38点哈勃参数H(z)数据集和581点$0\leq z \leq 1.414$范围内超新星距离模量数据集,用两种方法统计估计了宇宙学参数(如哈勃常数$H_0$、正压、DE、各向异性能量参数$(Ω_{m})_0$、$(Ω_{de})_0$和$(Ω_σ)_0 $)和DE的状态方程(EoS)参数($ω_{de}$)的当前值。结果表明,这些结果与Planck [P.A.R. Ade等人,太空人。太空人。594 A14(2016)]和Amirhashchi和Amirhashchi [H. Amirhashchi和S. Amirhashchi,arXiv:1811.05400v4(2019)].各种物理性质,如宇宙的年龄,减速参数等也进行了研究。
2019-08-26 gr-qc
Bianchi Type V Viscous Fluid Cosmological Models in Presence of Decaying Vacuum Energy
本文研究了具有变宇宙项$Λ$的Bianchi V型粘性流体宇宙模型。本文研究了在均匀各向异性Bianchi V型时空背景下哈勃参数$H$的变化规律。该模型是渐近各向同性的,剪切粘度的存在加速了各向同性。该模型描述了一个统一的宇宙膨胀历史,表明初始减速膨胀和后期加速阶段。模型的宇宙学后果也进行了讨论。
2012-02-13 gr-qc
Non Commutative Bianchi type II Quantum Cosmology
本文提出了正压理想流体耦合的非对易Bianchi A类宇宙模型。本文用刚性流体($γ=1$)求出了各向异性Bianchi Ⅱ型宇宙学模型的Wheeler-DeWitt方程的对易和非对易量子解。在我们的玩具模型中,我们引入了非对易的尺度因子,也就是说,我们认为所有的小超空间变量$\rm q^i$都是不对易的,从而对单纯形结构进行了修改。
2007-03-29 gr-qc
New Class of Magnetized Inhomogeneous Bianchi Type-I Cosmological Model with Variable Magnetic Permeability in Lyra Geometry
研究了基于Lyra几何的具有电-磁场的非均匀Bianchi I型宇宙学模型。本文用分离法,借助Mathematica程序,对爱因斯坦场方程进行了解析求解。考虑到度规势和位移场是坐标t和x的函数,得到了一类新的精确解。我们假定F(12)是电磁场张量F(ij)的唯一非零分量。麦克斯韦方程表明F(12)是x的单独函数,而磁导率是x和t两者的函数。为了得到确定性解,假设模型中的扩展标度因子Theta与剪切张量sigma(ij)的值sigma(11)成比例。对模型的一些物理和几何性质也进行了讨论和图示。
2013-12-11 gr-qc
Asymptotic Regimes of Magnetic Bianchi Cosmologies
我们考虑了具有正压理想流体和纯均匀无源磁场的非倾斜Bianchi宇宙学类的Einstein-Maxwell场方程的渐近动力学,重点是Bianchi型VII_{0}模型,这是以前没有研究过的。使用正交框架形式主义和哈勃归一化变量,我们表明,是以前研究的A类磁Bianchi模型的情况下,磁Bianchi VII_{0}宇宙学也表现出振荡的初始奇点的方法。然而,与其他磁Bianchi模型相比,我们严格地建立,典型的磁Bianchi VII_{0}宇宙学表现出的渐近自相似性破缺和外尔曲率占主导地位的现象,在晚时间制度。
2003-09-17 gr-qc
Bianchi Type I Universes with Causal Bulk Viscous Cosmological Fluid
我们考虑一个因果散装粘性宇宙流体充满不断减速Bianchi I型时空的动力学。假设宇宙的物质成分满足线性正压状态方程和小温度玻尔兹曼气体的状态方程。由此产生的宇宙学模型满足粘性应力小的条件。得到了耗散流体的弛豫时间、温度、体粘滞系数和共动熵随时间的演化规律。
2001-10-15 gr-qc
Bianchi II, VIII, and IX viscous fluid cosmology
在本文中,我们研究的精确解的粘性流体分布在Bianchi II,VIII和IX模型。通过假设系数和度量张量之间的关系来简化度量。在两种特殊情况下得到的解决方案:在一个,一个额外的假设,其中的物质密度和膨胀标量有一个明确的关系,并在另一个正压状态方程之间的物质密度和热力学压力的假设。虽然比安奇II解决方案已经在文献中发现的其他两类解决方案显然是新的。
2021-05-22 gr-qc
Irrotational Bianchi V Viscous Fluid Cosmology with Heat Flux
本文研究了剪切和体粘滞以及热通量共同影响下的无旋Bianchi V宇宙模型。模型的精确解是在三个物理上可行的假设下得到的。前两个关系的物质密度,剪切标量和膨胀标量和第三个正压状态方程,连接的物质密度和热力学压力。研究了解的性质,并给出了温度分布的显式表达式。已经观察到,随着粘度,热通量进一步增加熵增加的速率。
2019-12-06 gr-qc
Averaging Generalized Scalar Field Cosmologies I: Locally Rotationally Symmetric Bianchi III and open Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker models
研究了具有广义调和势和正压指数为$γ$的正压物态方程的物质流体的标量场宇宙学,其中正压指数为LRS Bianchi III度规和FLRW度规.利用非线性动力系统平均理论的方法证明了时变系统及其相应的时均系统具有相同的后期动力学特性。因此,简单的时间平均系统决定了未来的渐近行为。根据正压指数$γ$的值,LRS Bianchi III度规的物理利益的后期吸引子是Bianchi III平坦时空,物质主导的FLRW宇宙(模仿de Sitter,quintessence或零加速解决方案)和物质曲率标度解决方案。对于开放的FLRW,度量晚期吸引子是物质支配的FLRW宇宙和Milne解。利用这种方法,当哈勃因子$H$作为一个随时间变化的扰动参数单调趋于零时,通过Klein-Gordon(KG)方程进入非线性系统的振荡可以被控制和平滑。数值模拟作为这种行为的证据。
2021-04-23 gr-qc math-ph math.MP
Dynamics of Potentials in Bianchi Type Scalar-Tensor Cosmology
本研究通过一种新的技术,即标量场势的重建方法,研究了场势的性质。这种方法的关键是假设哈勃参数依赖于标量场。在标量-张量引力框架下考虑Bianchi I型宇宙,讨论了标量场势的一般形式。特别地,研究了正压流体、宇宙学常数和Chaubergin气体等物质含量的场势。我们的结论是,对于一个给定的哈勃参数值,人们可以重建的标量势,可以产生由这些物质含量的宇宙学。
2013-10-11 gr-qc
Massive cosmic strings in Bianchi type II
我们在两种背景下研究了具有BII对称性的大质量宇宙弦。第一种是标准的正压状态方程。在第二个模型中,我们探讨了考虑可变\textquotedblleft常数\textquotedblright($G$和$Λ).$)的可能性。我们特别强调状态方程的数值计算。我们发现对于$ω\in(0,1]$,$G$是增长的时间函数,而$Λ$是正的下降的时间函数.如果$ω=0,$两个\textquotedblleft常量\textquotedblright、$G$和$Λ,$都表现为真常量。
2009-03-27 gr-qc
Bianchi VI0 viscous fluid cosmology with magnetic field
本文研究了在轴向磁场作用下含粘性流体的空间均匀Bianchi型VI0模型。本文假定了正压状态方程,以及物质密度平方根、切变标量和膨胀标量之间的一对线性关系。在有磁场的情况下,只在两种比较简单的特殊情况下得到了解。在没有磁场的情况下,也得到了该模型的完整解。然而,在前一种情况下,磁场的存在实际上并不会对膨胀模型的初始奇点的基本性质造成任何重大的改变。
2021-05-17 gr-qc
Bianchi Type-II Cosmological Model with Viscous Fluid
本文研究了在剪切和体粘滞共同影响下的空间均匀局部旋转对称Bianchi Ⅱ型宇宙学模型。利用热力学压力与流体能量密度之间的正压状态方程,考虑流体的能量密度、膨胀标量和剪切标量之间的线性关系,得到了精确解。还研究了体粘滞系数为零的特殊情况和无粘滞的理想流体。对于粘性流体和理想流体,溶液的形式外观是相同的。区别仅在于选择了一个出现在解中的常数参数。在流体只有体粘滞系数或完全流体的情况下,正压状态方程不再是一个附加的假设,而是直接从场方程推导出来的。
2021-05-08 astro-ph.CO gr-qc
F(R,..) theories from the point of view of the Hamiltonian approach: non-vacuum Anisotropic Bianchi type I cosmological model
University of Guanajuato(瓜纳华托大学);Instituto Politécnico Nacional(国立理工学院)
本文通过各向异性比内型宇宙模型研究F(R)理论的经典方案,采用等压流体方程状态$P=γρ$,在N=1和N=6ABCD=6η^3D两种坐标系下求解经典解,并给出真空解以完善研究。
2026-04-13 gr-qc
Domain Wall Bianchi Type $VI_0$ Universe in $f(R,T)$ Gravity
Sant Gadge Baba Amravati University(桑特加达巴巴阿姆拉瓦蒂大学);Toshniwal Arts, Commerce and Science College(托什尼瓦尔艺术、商业与科学学院)
本文研究了VI_0型宇宙在f(R,T)引力中的域墙问题,通过假设剪应力标量与膨胀标量成正比,探讨了流体方程状态参数对域墙的影响,发现域墙可能表现出暗能量特性。
2024-03-12 gr-qc
Anisotropic Scalar-Tensor Cosmologies
我们研究均匀的,但各向异性的宇宙学标量张量引力理论,包括布朗-迪克引力。本文提出了一种在空间平坦(Bianchi ~I型)宇宙学中求解具有正压状态方程($p\proptoρ$)的各向同性理想流体的方法。这些模型接近各向同性,广义相对论的解决方案,因为膨胀成为主导的正压流体。所有接近广义相对论的模型都是各向同性的,除了最大刚性流体的情况。对于刚性流体或辐射或在真空中,我们能够在一些各向异性的Bianchi和Kantowski-Sachs度量的任意标量张量理论的解决方案。我们展示了如何这种方法也可以用来从低能量字符串有效的行动,以获得解决方案。我们讨论的性质,并可能避免,剪切和非爱因斯坦行为是重要的初始奇点。
1995-01-27 gr-qc
Anisotropy in Bianchi-type brane cosmologies
在膜世界宇宙学模型的框架下,研究了任意类型、均匀和各向异性Bianchi模型的各向异性参数在初始奇异态附近的行为.假设膜上的物质是各向同性的理想宇宙流体,服从正压状态方程。为了获得在任意时刻的各向异性参数的值的演化方程推导出,描述作为宇宙的体积比例因子的函数的各向异性的动态。该方程的一般解可以在Bianchi I型和V型的精确解析形式中获得,并且在所有其他均匀和各向异性几何的封闭形式中获得。对小时间极限下各向异性值的研究表明,对于所有充满非零压宇宙流体的Bianchi型时空,服从线性正压状态方程,膜上的初始奇异态是各向同性的.这个结果是通过假设在小时间的极限尺度因子的渐近行为是Kasner型的。对于充满尘埃的膜世界,各向异性的初始值在膜世界和标准四维广义相对论宇宙学中是一致的。
2004-01-16 gr-qc hep-th
Scalar field in the Bianchi I: Non commutative classical and Quantum Cosmology
利用微超空间中的ADM方法,得到了耦合到标量场、宇宙项和正压理想流体的各向异性Bianchi I型宇宙模型的任意因子序Wheeler-DeWitt方程的交换和非交换精确经典解及精确波函数.引入非对易标度因子,考虑到所有的小超空间变量$\rm q^i$都不对易,对辛结构进行了修正.在经典的制度,它表明,各向异性参数$\rm β_{\pm nc}$和领域$ϕ$,在$λ_{eff}$宇宙学术语和非对易$θ$参数的某些值,提出了一个动态各向同性的临界宇宙时间$t_{c}$,在这个时间之后,各向同性的影响在非对易minisuperspace似乎消失。在量子体系中,概率密度呈现出与非对易性参数值相对应的新结构。
2009-10-13 gr-qc
Magnetic Bianchi I Universe in Loop Quantum Cosmology
我们在圈量子宇宙学的框架下研究了均匀宇宙磁场的动力学结果。我们表明,一个大反弹发生在一个崩溃的磁化比安奇I宇宙,从而扩展了已知的情况下的奇异性避免。先前的工作已经表明,在圈量子宇宙学中,完美流体比安奇I宇宙通过反弹避免了奇点。流体具有零各向异性应力,并且在这种情况下,剪切各向异性通过反弹保持不变。相比之下,磁场具有非零各向异性应力,并且剪切各向异性通过反弹不守恒。在反弹之后,宇宙进入经典阶段。尘埃流体的添加不会从性质上改变这些结果。
2008-12-10 gr-qc
Averaging Generalized Scalar Field Cosmologies II: Locally Rotationally Symmetric Bianchi I and flat Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker models
研究了具有广义调和势和正压指数为$γ$的正压物态方程的物质流体的标量场宇宙学.利用非线性动力系统平均理论的方法证明了时变系统及其相应的时均系统具有相同的后期动力学特性。因此,最简单的时间平均系统决定了未来的渐近行为。根据$γ$的取值,物理兴趣的晚期吸引子是平坦的精华支配的FLRW宇宙和Einstein-de Sitter解.利用这种方法,通过克莱因-戈登(KG)方程进入系统的振荡可以被控制和平滑,因为哈勃参数$H$ -作为时间相关的扰动参数-单调地趋于零。数值模拟作为证据,这种行为。
2021-04-27 gr-qc math-ph math.MP
Cosmic anisotropic doomsday in Bianchi type I universes
为了研究时空的各向异性是否会在宇宙模型的演化过程中在宇宙时间的有限值处引起未来的奇异性,我们研究了真空和非真空Bianchi I型时空的未来奇异性.我们表明,在卡斯纳真空宇宙学的情况下,时空可能会在有限的时间内撕裂自己,只有在对应于唯一的尺度因子,在这个有限的宇宙时间值发散的方向。另外两个方向标度因子和平均标度因子此时不发散并趋于零,而方向和平均膨胀率也变为无穷大。由于物质含量的缺乏,这种各向异性的未来奇点是由剪切标量引起的,它也在此时爆炸。我们称这种奇点为“真空撕裂”。对于非真空解,我们讨论了充满刚性流体的完全各向异性Bianchi I型时空和充满各向同性和各向异性正压物质的椭球(轴对称)宇宙模型,并用$σ/θ=const$表征,其中$σ$和$θ$分别是剪切标量和膨胀标量。
2016-11-15 gr-qc
Nonlinear Spinor Fields in Bianchi type-I spacetime: Problems and Possibilities
在Bianchi Ⅰ型宇宙学模型的范围内,我们研究了旋量场在宇宙演化中的作用。研究发现,由于旋量仿射连接,旋量的能量动量张量变成非对角的,而爱因斯坦张量是对角的。能量-动量张量的非对角分量的这种非平凡性对旋量场或度规函数或两者都施加了一些严格的限制。如果只对旋量场的分量施加限制,我们就会遇到旋量场变得无质量,由双线性旋量形式构造的不变量也变得平凡的情况。如果对度量函数全部施加限制,则得到FRW模型;如果对度量函数和旋量场分量都施加限制,则得到LRS BI模型。在这两种情况下,系统都完全解决了。结果表明,如果压力与能量密度之间的关系服从正压状态方程,则只有非平凡的旋量质量才能产生动态EoS参数。
2014-09-17 gr-qc
Anisotropic cosmology in Sáez-Ballester theory: classical and quantum solutions
本文将Sáez-Ballester理论应用于各向异性Bianchi I宇宙学模型,其中包含正压流体和宇宙学常数。我们利用Hamilton-Jacobi方法得到了经典解。此外,量子制度的构建和精确的解决方案惠勒-德维特方程被发现。
2010-07-19 gr-qc
Bianchi-I cosmology from causal thermodynamics
我们调查对角Bianchi-I时空中的粘性流体的存在下,通过使用剪切和各向异性的压力分量作为基本变量,其中的粘度是由(二阶)因果热力学驱动。一些精确的解决方案,其中我们提到的各向异性版本的de Sitter/anti-de Sitter几何以及渐近各向同性的时空呈现出一个有效的恒定的宇宙加速度没有任何宇宙学常数。对正压流体线性状态方程解的定性分析表明,这种行为是相当普遍的。
2017-02-10 gr-qc math-ph math.MP
Dynamics of Magnetized Bulk Viscous Strings in Brans-Dicke Gravity
利用带电粘性宇宙弦流体研究了具有自相互作用势的Brans-Dicke引力场中局部旋转对称的Bianchi I宇宙。我们利用剪切标量和膨胀标量之间的关系,并采取幂律的标量场以及自相互作用势。结果发现,由于膨胀标量和剪切标量之间的比例关系,所得到的宇宙模型始终保持其各向异性的性质。讨论了该模型的物理含义,通过使用不同的参数和它们的图形。我们的结论是,这个模型对应于一个加速膨胀的宇宙的特定值的参数。
2012-07-30 gr-qc
Cosmological Bianchi Class A models in Sáez-Ballester theory
本文将Sáez-Ballester(SB)理论应用于具有正压流体和宇宙学常数的各向异性Bianchi A类宇宙模型,采用Hamilton或Hamilton-Jacobi方法。与专业文献中的说法相反,它表明,Sáez-Ballester理论不能提供一个现实的解决方案,宇宙学的暗物质问题的尘埃时代,没有一个微调,因为在这个理论中的标量场的贡献是等价于一个刚性流体(可以看出,从能量-动量张量的标量场),在一个不同的方式演变的尘埃组件。标量分量和尘埃分量具有类似的贡献意味着它们过去的值被微调。因此,我们重新解释这个零的结果,作为一个迹象,暗物质在结构的形成和星系演化中发挥着核心作用,在宇宙微波束缚辐射的可测量的影响,然后这种形式主义屈服于这个时代的天才结果。我们提到,这种形式主义最近被用于所谓的K本质理论应用于暗能量问题,代替暗物质问题。此外,我们包括一个量子化的理论,可以简化的过程中重新解释的理论在爱因斯坦框架,其中的标量场可以被解释为理论的物质内容的一部分,惠勒-德维特方程的精确解被发现,采用比安奇A类宇宙学模型。
2011-11-09 gr-qc
Viscous Bianchi type I universes in brane cosmology
我们考虑了各向异性的,Bianchi I型膜的广义Randall-Sundrum模型中的粘性宇宙流体的动力学。为了描述耗散效应,我们使用Israel-Hiscock-Stewart完全因果热力学理论。假设膜上物质服从线性正压状态方程,体粘滞压力与能量密度呈幂律关系,可以得到场方程的精确参数形式的通解。得到的解一般描述了一个非暴胀膜世界。在大的时间极限中,膜宇宙各向同性,以各向同性和均匀的状态结束。的温度和宇宙的共动熵的演变也被认为是,它表明,由于粘性耗散过程中产生了大量的熵在膜世界的演化的早期阶段。
2002-12-18 gr-qc hep-th
Asymptotics of Bianchi IX under the presence of matter: approximate Kasner map
本文研究近奇点 Bianchi IX 宇宙学,在小体积展开下用线性状态方程正压流体描述主导物质,导出含物质修正的近似 Kasner 映射,并指出物质会减小反弹偏转角、等效增大势壁凸曲率。
2024-10-28 gr-qc
Nonlinear anisotropy growth in Bianchi-I spacetime in metric $f(R)$ cosmology
本文的工作涉及度规引力$f(R)$理论中的各向异性宇宙演化。本文的第一部分发展了$f(R)$宇宙学中均匀各向异性Bianchi-I时空的一般宇宙动力学。各向异性的时空被具有各向同性压力的正压流体所渗透。本文预测在这样的时空中各向异性的非线性增长。在论文的后半部分,我们展示了在各种相关情况下,负责宇宙学各向异性增长的非线性微分方程的预测能力。给出了在二次引力和指数引力理论驱动下Starobinsky暴胀中各向异性增长的精确解。半解析结果的收缩阶段,在二次重力反弹。Bianchi-I模型宇宙中各向异性增长的各种例子表明了手头问题的复杂性。
2019-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic Acceleration and Brans-Dicke Theory
本文通过对不同年代的Brans-Dicke参数的研究,探讨了宇宙的加速膨胀。为此,我们采用了具有粘性流体(无势)的FRW宇宙模型和具有正压流体(有势和无势)的Bianchi I型宇宙模型。我们评估减速参数以及Brans-Dicke参数来探索宇宙加速。得出的结论是,加速膨胀的宇宙也可以实现较高的值的Brans-Dicke参数在某些情况下。
2013-03-08 gr-qc
Stably stratified magnetized stars in general relativity
我们构造磁化星组成的流体稳定分层的熵梯度在广义相对论的框架内,假设理想的磁流体力学和采用正压状态方程。我们首先重温基本方程描述稳定分层静止轴对称恒星包含极向和环向磁场。作为样本模型,Ioka和Sasaki(2004)考虑的磁化星,其中磁场被限制,被修改为稳定分层的。在这项研究中新构建的磁化恒星被认为是更稳定的比现有的相对论模型,因为他们都有极向和环形磁场具有可比的强度,和磁浮力不稳定性附近的恒星,可以稳定的分层,被抑制。
2012-07-09 astro-ph.HE gr-qc
A dynamical systems approach to the tilted Bianchi models of solvable type
我们使用动力系统方法来分析可解类型的倾斜空间齐次Bianchi模型(例如,VI型$_h$和VII型$_h$),具有理想流体和线性正压$γ$定律状态方程。特别是,我们研究了倾斜Bianchi模型的后期行为,重点是平衡点的存在性及其稳定性。本文简要讨论了倾斜Bianchi V型模型和无旋Bianchi VII $_0$模型的晚期渐近行为。证明了非暴胀Bianchi VII型$_h$模型的真空平面波解是Bianchi VII型$_h$不变集中唯一的未来吸引平衡点的重要结果.然后,我们调查的动力学更详细地接近平面波的解决方案,并发现一些新的功能,出现在动力学行为的Bianchi宇宙学与列入倾斜。我们指出,在IV型模型的参数空间的一个微小的开放集(漏洞)存在封闭曲线,作为吸引极限环。更有趣的是,在Bianchi VII型$_h$模型中存在一个分叉,其中一组平衡点变成闭合轨道。存在两组闭合曲线共存的区域,并且对于VII型$_h$模型,似乎在该区域中解曲线接近拓扑上为环面的紧凑表面。
2004-09-27 astro-ph gr-qc hep-th
Magnetic relaxation in the Bianchi-I universe
本文讨论了扩展的Einstein-Maxwell模型及其在磁化边池Ⅰ宇宙演化问题中的应用。介质磁化强度的演化受弛豫型扩展本构方程控制。得到了扩展主方程的一系列精确解,并进行了讨论。Bianchi-I宇宙的各向异性膨胀在两个主要方向(沿磁场和与之正交)上都是非单调的(加速/减速)。当磁化强度有效地屏蔽了磁场,而磁场从引力场方程中消失时,就会出现一种特殊类型的膨胀,即所谓的隐磁场演化。
2007-10-02 astro-ph gr-qc hep-th
Bouncing solutions in Rastall's theory with a barotropic fluid
拉斯塔尔的理论是爱因斯坦引力理论的修正,其中应力-能量张量的协变发散不再为零,而是正比于里奇标量的梯度。这个理论的动机是研究一种可能的非最小耦合的物质场的几何,是成比例的曲率标量,可能代表一个有效的描述量子引力效应。非守恒的应力能量张量,通过比安基身份,意味着新的场方程,最近已被用于宇宙学的背景下,导致一些有趣的结果。在本文中,我们采用Rastall的理论再现的有效弗里德曼方程出现的圈量子宇宙学的一些功能。我们确定了一类反弹宇宙学的解决方案和评论的可能性,采用这些模型作为有效的描述完整的量子理论。
2014-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Some Exact Solutions of Magnetized viscous model in String Cosmology
本文研究了弦宇宙学中具有磁场和体粘滞流体的各向异性Bianchi-V宇宙。利用弦云状态方程和体粘滞系数与标量展开的关系,得到了场方程的精确解。假定体积粘性系数与膨胀标量成反比。研究磁化体粘滞弦模型在宇宙演化早期和晚期的作用是一个有趣的问题。本文在一定的物理条件下,给出了几何弦模型(Nambu弦)、Takabayashi弦模型(p弦)和Reddy弦模型。讨论了有无磁场作用下粘性流体经典势的性质。我们发现在有磁场和无磁场的情况下,体粘滞系数的引入都会导致密度参数和经典势的快速变化。体粘滞性的存在防止了宇宙在未来的演化中变得空洞。每个字符串模型的其他物理和几何方面进行了详细讨论。
2012-11-27 gr-qc
Bianchi type I cosmological models in Eddington-inspired Born-Infeld gravity
我们考虑了各向异性的Bianchi I型时空中的正压宇宙流体在Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力中的动力学。通过假定压力分布为各向同性,我们得到了场方程的精确参数形式的通解。通过使用分析和数值方法,对于由刚性因果、辐射和无压流体状态方程描述的某些类高密度物质,研究了Bianchi I型宇宙的几何和热力学参数的行为。在所有的情况下,不同状态方程模型的研究可以归结为一个高度非线性的二阶常微分方程的能量密度的积分。各向异性的Bianchi I型宇宙的时间演化强烈依赖于能量密度和哈勃函数的初始值。一个重要的观测参数,平均各向异性参数也进行了详细的研究,我们表明,对于充满尘埃的宇宙的宇宙演化总是结束到各向同性相,而高密度物质填充的宇宙的Bianchi I型宇宙的各向同性本质上是由初始条件的能量密度。
2014-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Big Bang could be anisotropic. The case of Bianchi I model
本研究以Bianchi I型均匀宇宙为例分析各向异性宇宙学模型演化,求出通解与新特例解,发现其始于各向异性大爆炸且经暴胀后几乎各向同性,为可观测宇宙的描述提供了新候选模型。
2022-11-10 astro-ph.CO gr-qc
Magnetized strange quark matter in $f(R,T)$ gravity with bilinear and special form of time varying deceleration parameter
本文研究了在$f(R,T)$引力作用下具有磁化奇异夸克物质(MSQM)分布和宇宙常数$Λ$的均匀各向异性局部旋转对称(LRS)Bianchi I型宇宙模型.在双线性时变减速参数(DP)的特殊形式下,得到了场方程的精确解。首先,我们考虑了双线性DP的两种具体形式,其具有以下形式的单个参数:$q=\frac{α(1-t)}{1+t}$和$q=-\frac{αt}{1+t}$,这导致了关于常数$α$的选择具有常数或线性性质的函数。二是DP的特殊形式$q=-1+\fracβ{1+a^β}$。从得到的结果可以看出,在早期宇宙中,磁通量的影响较大,在后期逐渐减小。对于$t\rightarrow \infty$,我们得到$p\rightarrow -B_c$和$ρ\rightarrow B_c$。因此,奇怪的夸克物质和磁性时代给出了一个宇宙加速膨胀的想法,就像Ia型超新星的观测一样。
2017-10-28 gr-qc
Asymptotically safe cosmology with non-canonical scalar field
本研究采用泛函重整化群方法研究含非正则标量场的量子修正宇宙动力学,通过Bianchi恒等式约束得到宇宙不动点,发现非正则标量场的RG不动点集合更大,更易产生加速宇宙。
2024-03-05 gr-qc
How the magnetic field behaves during the motion of a highly conducting fluid under its own gravity--A new theoretical, relativistic approach
在广义相对论的范围内,我们以完全协变的方式研究所谓的欧拉-麦克斯韦方程组。特别是,在理想的磁流体动力学极限分解成1的时间和1 + 2的空间分量的上述系统,我们把它在一个简化的形式,有利于物理洞察力的自引力,磁化流体的问题。中心的兴趣是法拉第方程的分解,导致一个新的一般解决方案,在运动的高导电流体的磁场的演变。根据后一关系式,磁场通常与标度因子的立方反比定律成比例地增长或衰减--分别与流体体积的连续收缩或膨胀相关联。磁场的变化规律,这对整个流体的运动有显着的影响,随后被应用到均匀(各向异性磁化)宇宙模型-特别是比安奇我的情况下-以及均匀和各向异性的引力坍缩在磁化环境中的研究。在宇宙学应用方面,我们导出了大尺度磁场作用下Bianchi I时空的演化方程(这些方程在小/大尺度极限下约化为FRW方程)。此外,新的磁场演化公式与标准的宇宙核合成约束的兼容性进行了检查。至于在天体物理中的应用,我们的结果预言,当沿磁力线的电Weyl张量(与潮汐力有关)超过磁能密度时,均匀引力坍缩将受到阻碍.最后,我们的模型表明,上述标准的满足最终被驱动到一个初始条件的问题。
2022-04-01 gr-qc
Gravity induced evolution of a magnetized fermion gas with finite temperature
我们研究了自引力磁化电子气在有限温度下的近坍缩动力学,作为由卡斯纳度规描述的Bianchi-I时空的源。爱因斯坦-麦克斯韦场方程组可化为一个完备的、自洽的非线性自治常微分方程组。通过考虑一组有代表性的初始条件,该系统的数值解示出了根据磁场的强度,气体坍缩成各向同性(“点样”)和各向异性(“雪茄样”)奇点。我们还研究了所有相关的状态和运动学变量:温度,膨胀标量,磁场,磁化强度和能量密度在崩溃阶段的行为。我们注意到,在$\hbox{T}\sim10^{3}\hbox{K}$和$\hbox{T}\sim 10^{7}\hbox{K}$之间的温度范围内,气体的行为存在显著的质的差异。
2012-11-22 gr-qc hep-th
Gravitational collapse of a magnetized fermion gas with finite temperature
本文研究了Bianchi-I时空坍缩奇点附近有限温度下自引力磁化电子气的动力学。考虑到一个普遍的、适当的、物理上的初始条件,我们将Einstein-Maxwell场方程转化为一个适合数值计算的完备的、自洽的动力学系统。由此产生的数值解揭示了气体坍缩成各向同性(“点状”)和各向异性(“雪茄状”)奇点,这取决于磁场的初始强度。我们提供了一个彻底的研究近崩溃的行为和所有相关的状态和运动学变量的相互作用:温度,膨胀标量,剪切标量,磁场,磁化和能量密度。在$\hbox{T} sim10^{4}\hbox{K}$和$\hbox{T}\sim 10^{7}\hbox{K}$的温度范围内,气体行为出现了显著的质的差异。
2013-05-01 gr-qc hep-th
Anisotropic Universe Models in Brans-Dicke Theory
利用各向异性、磁化各向异性的理想流体,研究了具有自相互作用势的Brans-Dicke理论中的Bianchi I型宇宙学模型.我们假定膨胀标量与剪切标量成正比,并对标量场采用幂律近似。通过不同参数的物理行为的模型进行了讨论。我们的结论是,在相反的宇宙模型,各向异性流体接近各向同性在以后的时间在所有情况下,这是与观测数据相一致。
2012-02-21 gr-qc
Dynamics of the Bianchi~V cosmological model inspired by quintessential $α$-attractors
Universidad Católica del Norte(北天主教学会大学);Durban University of Technology(德班理工大学);North-West University(西北大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所)
本文研究了Bianchi V时空中的标量场宇宙学,通过分析α吸引子模型,揭示了各向异性宇宙中膨胀吸引子的稳健性及晚期状态的曲率解。
2026-02-23 gr-qc hep-th math-ph
Closed cosmologies with a perfect fluid and a scalar field
利用动力系统方法研究了具有完美流体和指数势标量场的封闭、空间均匀宇宙学模型。首先,我们考虑封闭的Friedmann-Robertson-Walker模型,详细讨论了全球动力学。接下来,我们研究Kantowski-Sachs模型,确定了未来和过去的吸引子。弗里德曼-罗伯逊-沃克模型和坎托夫斯基-萨克斯模型的全局渐近行为都是,它们要么从初始奇点开始膨胀,达到最大膨胀,然后再坍缩到最终奇点(对于所有势参数kappa的值),要么永远朝着平坦的幂律暴胀解膨胀(当kappa ^2 <2时)。作为中间动力学行为的Kantowski-Sachs模型的一个例子,我们检查的情况下,没有正压流体,和一个无质量的标量场的细节。我们还简要地讨论了Bianchi IX型模型。
2000-04-19 gr-qc
Accumulation of elastic strain toward crustal fracture in magnetized neutron stars
本研究探讨磁化中子星地壳中霍尔漂移驱动的弹性形变。虽然最初的动态平衡没有弹性位移,磁场的演变改变了长期的时间尺度上的洛伦兹力,这不可避免地导致弹性形变,以解决在一个新的力的平衡。因此,弹性能量积累,地壳最终破裂超过特定的阈值。我们假设磁场是轴对称的,我们明确地计算破裂时间,最大弹性能量存储在地壳中,和空间剪应力分布。对于正压平衡的极向偶极场驱逐出内部核心没有一个环向场,分裂时间对应于几年的磁星与磁场强度为$\sim 10^{15}$ G;然而,它超过1百万年的正常无线电磁星。破裂前储存在地壳中的弹性能量的范围从$10^{41}$到$10^{45}$ erg,取决于能量的空间分布。一般来说,大量的能量沉积在地壳深处。当弹性位移重排仅发生在脆弱的浅壳中时,破裂释放的能量通常为$\sim 10^{41}$ erg。能量的数量与磁星上的爆发能量相当。
2022-09-09 astro-ph.HE gr-qc
Nonlinear axion electrodynamics: Axionically induced electric flares in the early magnetized universe
我们考虑非线性扩展的爱因斯坦-麦克斯韦-轴子理论,它是基于两个对称性的帐户:第一,离散对称性与轴子场的属性,第二,杰克逊的对称性,规定电动力学是不变的,相对于由电场和磁场协调的平面中的旋转。我们导出了非线性扩展理论的主方程,并将其应用于具有磁场的Bianchi-I模型。描述非线性耦合的轴子场、电磁场和引力场行为的主要结果是在早期磁化宇宙中轴感生电场的反常增长。这种反常电场的特性可以用耀斑这个术语来表示。我们期望,这些电耀斑可以产生电子-正电子对的创建,出生的带电粒子的显着加速,并由这些加速粒子的电磁波的发射。
2021-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Local dynamics and gravitational collapse of a self-gravitating magnetized Fermi gas
我们利用Bianchi-I时空研究了磁化自引力费米气体的局域动力学。这种气体的爱因斯坦-麦克斯韦场方程组成为四维相空间中的动力学系统。我们认为一个定性的研究和检查退化零温度的情况下的数值解。所有的动态量在相空间的3维部分中表现出类似的定性行为,当初始扩展标量H_{0}为负时,所有的轨迹都到达稳定的吸引子。如果H_{0}是正的,并且取决于初始条件,轨迹以曲率奇点结束,该曲率奇点可以是各向同性的(奇异“点”)或各向异性的(奇异“线”)。特别地,对于足够大的磁场的初始值,总是可以获得各向异性类型的奇点,其中“线”指向场的相同方向。
2007-11-28 astro-ph gr-qc hep-th
Nonlinear interaction of the axion field with dynamic aether and SU(2) symmetric gauge field in the anisotropic Universe
本文在Bianchi-I型各向异性宇宙模型中研究轴子场与动态以太及SU(2)对称规范场的非线性相互作用,重点分析轴子诱导电场产生的非阿贝尔类比。
2023-04-14 gr-qc
The oscillatory anisotropy in the spatially flat cosmological models
在这篇手稿中,我们调查的各向异性的对角Bianchi-I时空的振荡行为。我们的出发点是爱因斯坦方程的简化,只使用可观测或物理变量。因此,我们能够:(a)证明关于在原始和晚期宇宙中存在各向异性振荡的一般结果。例如,在扩展的情况下,我们表明,过去的弱mixmaster行为(当我们接近卡斯纳解时的振荡)可能会出现,即使没有违反通常的能量条件,而在未来,脉动(各向同性溶液周围的振荡)似乎是最有利的;(b)确定一个大的计划,用于导出物理动机的精确解的类别,我们给出了一些(包括一般正压理想流体和磁性理想流体);(c)了解宇宙演化过程中各向同性或各向异性发生的物理条件;(d)了解各向异性和能量密度如何相互转换。特别是,我们提请注意的残留物的存在下,在能量密度在后期的各向同性的宇宙来自其过去的各向异性行为。
2021-04-01 gr-qc
Matter and dynamics in closed cosmologies
为了系统地分析宇宙学中物质含量的动力学意义,我们推广了早期的动力学系统方法,以便可以处理具有一般正压状态方程的完美流体。我们专注于局部旋转对称的Bianchi IX型和Kantowski-Sachs正交完美流体模型,因为这样的模型表现出特别丰富的动力学结构,也说明了更一般的情况下的典型特征。对于这些模型,我们重铸爱因斯坦的场方程到一个规则的系统在一个紧凑的状态空间,这是我们的分析的基础。我们证明了当理想流体满足强能量条件时,模型从奇点扩展到奇点。当物质源承认爱因斯坦的静态模型,我们提出了一个全面的动力学描述,其中包括渐近行为,在附近的爱因斯坦模型的模型,这些结果提出了早期的索赔“同宿现象和混沌”非常值得怀疑。我们还讨论方面的全球渐近动力学,特别是,我们给出的标准崩溃的一个奇点,我们描述当模型永远扩大到一个状态的无限稀释,可能的初始和最终状态进行了分析。数值研究补充了分析结果。
2004-06-18 gr-qc
Modelling mountains on accreting magnetized neutron stars
Università di Pisa(比萨大学);Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院);Università di Milano(米兰大学);INFN, Sezione di Milano(意大利国家核物理研究所,米兰分部);INFN, Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所,比萨分部);INFN, Sezione di Ferrara(意大利国家核物理研究所,费拉拉分部);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心)
该研究开发了纳入极向磁场、深地壳加热与地壳弹性耦合效应的模型,确定了影响吸积中子星形变的阈值吸积率,预测其连续引力波信号可被下一代探测器探测,为相关引力波搜寻提供了理论支撑。
2026-08-19 astro-ph.HE gr-qc