A Gravitational Mechanism for Cosmological Screening
红外引力子在暴胀过程中不断产生。像所有粒子一样,它们对真空能量的贡献不仅来自它们的裸动能,还来自它们与其他引力子的相互作用。这些相互作用可能是实质性的-尽管粒子是高度红外的-因为它们发生在宇宙的巨大空间体积上。此外,相互作用随着时间的演化而增长,因为越来越多的引力子彼此因果联系。由于引力具有普遍的吸引力,这些相互作用可以减缓并最终阻止加速膨胀。
2011-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spinor field and accelerated regimes in cosmology
本文讨论了在充满理想流体的BI宇宙学模型中,相互作用的非线性旋量场和标量场的自洽系统。研究了旋量场在宇宙演化中的作用。结果表明,旋量场的非线性可以产生一个负的有效压力,这可以被看作是宇宙后期加速的另一个来源。
2005-12-08 gr-qc
Nonlinear bulk viscosity and the stability of accelerated expansion in FRW spacetime
在暗能量解的背景下,我们考虑了一个充满尘埃和粘性流体的非相互作用混合物的Friedmann-Robertson-Walker时空,其体积粘度由[15]中提出的非线性模型控制。通过相空间分析的等效动力系统,临界解的存在性和稳定性的建立和相应的比例因子的计算。结果表明,通过上述粘性的非线性模型来描述宇宙当前的加速膨胀是可能的。
2014-05-14 gr-qc
A graviton statistics approach to dark energy, inflation and black holes
我们推导出两个新的量子引力方程,并将它们与先前提出的暗能量、暴胀和黑洞概念的重新解释结合起来,形成一个理论,这可能是全面描述这三种现象的第一步。由此产生的理论还预测了新的测试,这些测试可以在短短几年内通过实验进行验证。这两个新方程是:A)一个创造方程,给出任何充满引力子的表面的受激发射,从背景中汲取能量; B)一个引力子的出射孤子波的关联,一个具有大的洛伦兹因子的“壳前沿”,来自空间和时间的不确定性。这些新方程与普朗克极限下引力子普遍存在的背景(“普朗克海”)的共同概念相结合,将热力学极限与“壳前沿”中引力子的发射(即通常所说的黑洞的熵)等同于向外发射的引力子;把黑洞看作一个充满引力子的膜的概念,这个膜具有很大的洛伦兹因子,即“普朗克壳”;在膨胀过程中,在“视界壳”中产生的引力子的发射。这些方程通过与背景“普朗克海”的相互作用导致引力子的受激发射,以描述暗能量、黑洞、宇宙的暴胀周期和时间箭头。这些建议导致引力波构成了暗能量。这些波应该可以在几年内用脉冲星定时阵列探测到。这些引力波可以被描述为不相关的孤立子,并且应该也可以被超高精度的月球激光测距以及相应的精确时钟检测到。极高,但有限的洛伦兹因子的信号传播可能会有进一步的后果,在粒子相互作用。
2013-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Graviton backreaction on the local cosmological expansion in slow-roll inflation
在慢卷暴胀中,当两个慢卷参数都是有限的时,我们计算了引力子对局域膨胀率期望值的单圈修正。计算是基于最近的方法,明确地构建规范不变的观测量在微扰理论的所有订单的微扰量子引力,它是特别适合于高度对称的时空背景的情况下。我们的分析增加了最近对德西特时空和恒定减速单场暴胀中的修正的计算。在前一种情况下,一个消失的单圈校正被发现,而在后者的量子反反应产生的长期效应,加速膨胀。我们在这里描述的量子修正产生了一个有限的长期效应,可以加速或减速的背景膨胀,这取决于慢滚参数的值。
2021-06-03 gr-qc hep-th
A coupled vacuum energy model producing endless alternated phases of accelerated and decelerated expansion
我们考虑一个充满真空能量的平坦宇宙,真空能量分别通过正耦合函数$Q_m$和$Q_r$与物质和辐射耦合。我们要求这些函数是宇宙从暴胀中退出,进入辐射主导的时期,并允许在这最后一个时期之后再现观察到的$ΛCDM$膨胀。这些要求导致耦合功能的一些必要的约束。然后,我们研究能够满足它们的$Q_m$和$Q_r$的最简单形式之一。这样定义的宇宙学模型描述了一个宇宙,它有一个初始奇点和无数个交替的加速和减速膨胀时期(其中之一就是我们的$ΛCDM$宇宙),统一了暴胀和现在的膨胀加速。
2017-05-07 gr-qc
Nonlinear spinor field in Bianchi type-I cosmology: accelerated regimes
本文讨论了在充满理想流体的Bianchi I型宇宙学模型中相互作用的非线性旋量场和标量场的自洽系统。得到了相应场方程的精确自洽解。研究了旋量场在宇宙演化中的作用。它表明,旋量场引起宇宙膨胀的加速模式。在演化的早期阶段,旋量场的非线性产生的加速,而在后期阶段,它是由非零旋量质量。
2006-08-09 gr-qc
Gravitational Waves Emitted by a Uniformly Accelerated Mass: The Role of Zero-Rindler-Energy Modes in the Classical and Quantum Descriptions
本文受标量与Maxwell电动力学启发,分析Unruh效应对均匀加速质量产生引力波的作用,揭示零能量Rindler引力子在构建惯性观测者所测辐射中的关键角色。
2023-11-10 gr-qc hep-th
Dark bubbles, dark dimensions and fat gravitons
Uppsala Universitet(乌普萨拉大学)
暗气泡模型利用德西特沼泽地猜想的不稳定性解释宇宙加速膨胀,预言微米级暗维度、引力在微米尺度减弱、弦尺度约数十TeV及正空间曲率。
2026-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
X-matter induced cosmological scenarios in the relativistic theory of gravity
它表明,存在的所谓的X-物质与状态方程,这是介于强和弱能量条件的限制,允许在相对论引力理论的宇宙学场景的变化。尽管在有质量引力子的场方程中宇宙项的负号是固定的,但仍有可能得到宇宙加速而复杂的游荡膨胀的解。当引力子质量上限为10^{-71} g时,宇宙年龄的数值估计与现代观测数据一致
2001-09-28 gr-qc
Anisotropy in Born-Infeld brane cosmology
本文探讨了在充满Born-Infeld物质的膜世界模型中,宇宙如何从高度各向异性状态演化至当前的各向同性加速膨胀阶段,为宇宙加速膨胀与各向同性提供了新解释。
2011-04-01 gr-qc hep-th
Quintessential Cosmological Scenarios in the Relativistic Theory of Gravitation
结果表明,在相对论引力理论框架下,通过在能量动量张量中引入经典项,可以实现宇宙的加速膨胀。最小标度因子的值和物质密度和态参数的现代观测数据给出了最大引力子质量和最大标度因子的粗略估计。前者在原初暴胀的情况下可以很低,而后者在精粹的标量场模型中可以极大。无论如何,大质量引力子阻止了第二次暴胀,并提供了与理论固有的因果律一致的封闭宇宙学场景。
2002-10-29 gr-qc
Present Acceleration of Universe, Holographic Dark Energy and Brans-Dicke Theory
利用全息暗能量模型,以哈勃尺度的倒数作为红外截止,在Brans-Dicke理论中很自然地解释了宇宙的加速膨胀。它还得出结论,如果宇宙继续膨胀,那么有一天它可能完全充满了暗能量。
2008-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Tachyon fields with effects of quantum matter in an Anti-de Sitter Universe
我们考虑一个充满量子共形物质的Anti-de Sitter宇宙,其中包含通常的快子和理想流体的贡献。该模型代表了一个相结合的痕迹异常湮灭和快子驱动的Anti-de Sitter宇宙。研究了量子效应和快子对AdS空间的影响。计算了该宇宙对应的半径,讨论了快子势的影响,特别是考虑到获得加速标度因子的可能性(这意味着AdS型宇宙的加速膨胀)。同时也讨论了模型中宇宙能量条件的满足性
2004-12-21 gr-qc
Remarks on (super-)accelerating cosmological models in general scalar-tensor gravity
我们考虑Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学模型的框架内的一般标量张量理论的重力(STG)与任意耦合函数,设置在约旦框架。首先,我们描述了正压物质流体和标量场势在任意空间曲率(平坦、球面、双曲)下相空间的一般性质。然后,我们解决的问题,在何种条件下,时代的加速和超加速膨胀是可能的STG。对于充满尘埃物质(和零势)的平坦模型,我们给出了标量场的耦合函数的一个必要条件,该条件必须满足才允许加速和超加速。这是通过一个具体的例子来说明。
2009-03-25 gr-qc
Accelerated cosmic expansion in a scalar-field universe
我们在这里考虑一个球对称但不均匀的宇宙充满了一个无质量的标量场。该模型服从两个约束。第一个是标量场的梯度处处类时。第二个约束是径向坐标基矢量是共动坐标系中的单位矢量场。我们发现,由此产生的动力学解决方案组成一个单参数家庭的自相似模型,这是众所周知的罗伯茨解决方案。解决方案分为三类。第一类是在同步同动图中只有一个类空奇点的解。第二类由两个奇点分别为零和类空的解决方案。第三类由具有两个类空奇点的解组成,分别对应于大爆炸和大挤压。我们看到,在第一种情况下,同动体积像暴胀时期一样呈指数膨胀;流体元素从对称中心向外加速,即使满足强能量条件。这种行为与在均匀和各向同性的宇宙中观察到的行为非常不同,在均匀和各向同性的宇宙中,如果满足强能量条件,流体元素将减速向外移动。因此,我们能够实现宇宙的加速膨胀的模型考虑在这里,而不需要违反能量条件。模型的宇宙学特征进行了详细的研究。
2009-11-12 gr-qc
Accelerated and decelerated expansion in a causal dissipative cosmology
在这项工作中,我们探索了一个新的宇宙学的解决方案充满了一个耗散流体,正压EoS $p = ωρ$,在完整的以色列-斯图尔特理论的框架。体积粘度的形式假定为$ξ= ξ_{0}ρ^{1/2}$的形式。弛豫时间被认为是EoS、体积粘度和体积粘性扰动速度$c_{b}$的函数。该解决方案提出了一个初始的奇异性,其中的曲率标量发散的比例因子为零。根据$ω$、$ξ_{0}$、$c_{b}$的值,可以得到加速和减速的宇宙膨胀。在加速膨胀的情况下,对于具有正压力的单一流体,粘度驱动有效EoS为精华型。然而,我们发现,只有减速膨胀的解决方案满足热力学条件$dS/dt > 0$(熵的增长)和$d^{2}S/dt^{2} < 0$(凸性条件)。我们表明,一个确切的硬物质EoS是不允许的框架内的完整的因果热力学方法,并在一个EoS非常接近的硬物质制度的情况下,我们发现,耗散效应变得可以忽略不计,所以熵保持不变。最后,我们数值证明了该解在小扰动下是稳定的。
2017-12-05 gr-qc hep-th
Cosmological evolution in vector-tensor theories of gravity
本文详细研究了无势项的一般引力矢量张量理论中的宇宙演化。我们认为,在整个宇宙的膨胀历史的矢量场的演变,并进行了分类的模型,根据在每个宇宙学时代的矢量场的行为。我们还分析了宇宙由矢量场主导的情况,对系统相图进行了完整的分析,并确定了那些引起加速膨胀的吸引解。此外,我们考虑了在一个充满无压流体和矢量场的宇宙中的演化,并研究了吸引子的存在性,在吸引子中,我们可以有一个从物质主导到矢量主导的加速膨胀的过渡,使矢量场可能扮演暗能量的角色。我们发现,存在的解决方案与后期的时间加速膨胀是一个通用的预测矢量张量理论,这样的解决方案通常会导致未来奇点的存在。最后,从当地的重力测试的限制,以获得在小(太阳系)尺度上的矢量场的值的约束。
2009-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Past and future of some universes
我们考虑一类玩具模型,其中空间平坦的宇宙充满了完美的流体。所有这些模型的动力学都是精确的。在一个家族中,完美流体是幻影类型的,我们发现宇宙首先收缩,然后膨胀,而动力学总是加速。在第二族中,宇宙首先处于加速膨胀阶段,然后处于减速膨胀阶段,直到它达到一个转折点,在此之后它以减速的方式收缩(收缩率增加),然后是另一个加速阶段(收缩率降低)。我们还考虑了将这种完美流体嵌入现实宇宙学的可能性。第一家族在传统的大爆炸宇宙中是不可能存在的,需要在非常早期的宇宙中反弹。第二个家庭是可行的范围$0<1+w_{DE,0}\lesssim 0.09$的曲率满足当前的边界的空间封闭的宇宙。虽然这个家族中的许多模型在今天还不能与一个由宇宙学常数支配的宇宙区分开来,但目前的加速膨胀是短暂的,这些宇宙将在未来进入收缩阶段之前达到一个转折点。
2013-03-19 astro-ph.CO gr-qc
Inflationary Constraints on the Van der Waals Equation of State
尽管有强有力的观测证据表明早期宇宙有一段快速膨胀的时期,但驱动这种膨胀的暴胀子场的身份仍然难以捉摸。许多暴胀子候选粒子(包括已知的和假设的)被提出来解释宇宙早期的加速膨胀。对于早期宇宙快速膨胀时期的其他解释也是通过以某种形式对引力的修正而提出的。本文考虑了用范德华状态方程描述宇宙早期加速膨胀的可能性。我们并不试图解释为什么早期宇宙可能充满了这样的流体,而是研究什么约束条件可以放置在参数描述的范德瓦尔斯流体的来源在早期宇宙的加速膨胀。我们考虑三个不同版本的范德华状态方程和约束的参数,每个使用CMB数据。我们发现,两个模型不适合从观察的约束。第三种模型可能满足观测限制,但仅在非常狭窄的情况下。
2017-01-03 astro-ph.CO gr-qc
LRS Bianchi I model with perfect fluid equation of state
给出了理想流体状态方程下LRS Bianchi-I时空中场方程的一般解。详细研究了充满尘埃、真空能、Zel'dovich物质和无序辐射的模型。尘埃、刚性物质和无序辐射模型只描述了一个减速宇宙,而真空能量模型则表现出从减速到加速的转变。
2019-12-11 gr-qc
Curvature in causal BD-type inflationary cosmology
研究了Brans-Dicke型宇宙模型中充满粘性流体和精粹物质的封闭宇宙模型。动力学方程意味着宇宙在低红移下可能看起来像一个加速的平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙。我们在这里考虑耗散过程,遵循因果热力学。该理论适用于粘性流体膨胀,在可观测的宇宙中获得总熵的公认值。
2004-07-15 gr-qc
Can inhomogeneties accelerate the cosmic volume expansion?
如果宇宙中膨胀区和收缩区共存,宇宙体积膨胀的速度就会加快。我们构造简单的非均匀充满尘埃的宇宙模型,其中宇宙体积膨胀的速度在有限的时间内被加速。这些模型是通过从爱因斯坦-德西特宇宙中移除球形区域,并在每个区域中填充具有与移除区域相同引力质量的勒梅特-托尔曼-邦迪尘埃球来构建的。这是爱因斯坦方程的精确解。我们发现,在某些情况下,当收缩区的大小与Einstein-de Sitter宇宙的视界半径相当时,宇宙体积膨胀的加速是可以实现的,尽管这个模型与今天观测到的宇宙有很大的不同。这一结果意味着非均匀性的非线性广义相对论效应对于实现宇宙体积膨胀的加速非常重要。
2007-02-28 gr-qc
The origin of dark matter, matter-anti-matter asymmetry, and inflation
早期宇宙加速膨胀的一个快速阶段,称为暴胀,稀释了除了真空引起的量子涨落之外的所有物质。这些是负责播种的初始扰动的重子物质,非重子暗物质和观测到的温度各向异性的宇宙微波背景(CMB)辐射。为了解释今天观测到的宇宙,暴胀的结束还必须激发一个充满重子、一定量的重子不对称性和暗物质的热浴。我们回顾了目前的理解膨胀,暗物质,产生物质-反物质不对称性的机制,并在地面和空间为基础的实验测试他们的前景。
2011-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy as a massive vector field
我们提出宇宙充满了一个巨大的矢量场,非最小耦合到引力。场方程的模型推导一致,并考虑其在宇宙学中的应用。弗里德曼方程获得了一个额外的暗能量分量,它与矢量粒子的质量成正比。这导致后期加速的de Sitter型膨胀。模型的自由参数(引力耦合常数和宇宙学矢量场的初始值)可以利用PPN太阳系约束来估计。宇宙学上的大质量矢量粒子可能代表宇宙的主要成分,其质量约为10^-63 g。
2007-01-11 astro-ph gr-qc hep-th
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
Correspondence between Electro-Magnetic Field and other Dark Energies in Non-linear Electrodynamics
本文考虑了充满电磁场的平坦FRW宇宙模型。首先讨论了线性形式的麦克斯韦电磁磁场,然后讨论了加速宇宙的非线性形式的修正拉格朗日量。计算了非线性电磁场的能量密度和压强。我们找到了电磁场产生暗能量的条件。研究了电-磁场与其他暗能量候选者,即快子场、DBI-本质、Chaubergin气体、hessence暗能量、k-essenece和k-on暗能量之间的对应关系。我们还重建了这种情况下的势函数和标量场。
2011-04-12 gr-qc physics.gen-ph
Generalized equations of state and regular universes
我们发现了非奇异的解决方案,宇宙充满了流体服从广义状态方程的形式$P(ρ)=-Aρ+γρ^λ$。如果$A=1$和$λ=1/2$成立,则得到一个突现宇宙.如果将物质源重新解释为具有某种势的标量物质场,则导出相应的势。对于一个封闭的宇宙,一个精确的反弹解决方案被发现为$A=1/3$和相同的$λ$。我们还探讨了如何组成这些宇宙可以解释已知的流体。值得注意的是,以前发现的晚期演化的加速解也代表早期的正则解。
2015-10-09 gr-qc
Renyi Holographic Dark Energy models in Teleparallel gravity
本文在修正的遥平行引力理论框架下研究了宇宙学模型的物理行为。这个模型是使用具有哈勃截止的Renyi全息“暗能量模型”(RHDE)建立的。在这里,我们考虑了一个充满理想流体的均匀各向同性的弗里德曼宇宙。物理参数推导出本模型符合43观测哈勃数据集(OHD)。状态方程(EoS)参数根据$H(z)$描述了在$f(T)$重力的背景下宇宙在幻影和非幻影阶段之间的转变。我们的模型显示了违反强能量条件(SEC)和弱能量条件(WEC)的加速幻影制度。我们还观察到这些模型通过$ω_{D} -ω_{D}^{'}$平面占据冻结区。因此,我们的Renyi HDE模型是支持广义相对论的结果在$f(T)$修改的引力框架。
2022-07-06 gr-qc
Constraints on the Parameterized Deceleration Parameter in FLRW Universe
本研究在FRW宇宙框架下,通过减速参数参数化重构暗能量,选取3个已有模型并提出1个新模型,结合观测数据估计宇宙学参数、分析宇宙学参量并检验模型可行性。
2023-10-06 gr-qc
A non-local origin for massive gravity and late-time acceleration
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校);Indian Institute of Science Education and Research Tirupati(蒂鲁帕蒂科学教育与研究所)
本文构建含特定非局域项的修正引力作用量,证明其可导出无鬼不稳定性的大质量引力,具备稳定德西特吸引子,能自然解释宇宙晚期加速,是ΛCDM的可行替代方案。
2025-11-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fermion field as inflaton, dark energy and dark matter
寻找可以解释宇宙加速膨胀周期的成分是宇宙学的一个基本课题。在这种情况下,我们调查如何费米子场最小和非最小耦合的引力场可能是负责加速制度在宇宙的演化。在两种情况下,通过Noether对称性技术确定了模型的势和耦合形式。第一种情况包括一个只充满费米子场的宇宙。宇宙学的解决方案是直接获得这种情况下,费米子场介导的指数膨胀是可能的非最小耦合。第二种情况考虑了费米子场存在时辐射和重子物质的贡献。在这种情况下,费米子场扮演着暗能量和暗物质的角色,当允许非最小耦合时,它介导了幂律暴胀。
2014-07-21 gr-qc
Can UV meet IR in the Swiss cheese?
Nazarbayev University(纳扎尔巴耶夫大学)
研究通过分析常规黑洞的紫外修正对宇宙膨胀的影响,发现其可能解释当前加速膨胀现象。
2026-08-31 astro-ph.CO gr-qc
The Hubble IR cutoff in holographic ellipsoidal cosmologies
众所周知,对于空间平坦的FRW宇宙学,全息暗能量不利于哈勃参数作为红外截止的候选者。为了克服这个问题,我们探索了在全息椭球宇宙学模型中使用这种截断,并导出了由这种全息能量密度引起的一般椭球度规。尽管这种截断存在于均匀和各向同性宇宙中的缺点,但基于这一通用度量,我们开发了一个合适的椭球全息宇宙学模型,充满了暗物质和暗能量分量。在后期阶段,宇宙演化是由全息各向异性暗能量与正压状态方程。宇宙学以加速的方式向各个方向扩展。由于这里给出的椭球宇宙学不是渐近FRW,在大宇宙尺度上宇宙的均匀性和各向同性的偏离在所有宇宙演化过程中保持不变。这一特征使得研究的全息椭球宇宙学可以由状态方程$ω=p/ρ$来控制,其范围属于精华甚至幻影物质。
2018-01-05 gr-qc
Cosmological constant constraints from observation-derived energy condition bounds and their application to bimetric massive gravity
在探索最近宇宙加速膨胀背后的理论的各种可能性中,能量条件(EC)特别令人感兴趣,因为它可以用观测数据来对抗和约束许多模型,包括不同的引力理论。在这种情况下,我们使用EC探测任何替代的理论,其额外的条款作为一个宇宙学常数。为此,我们采用模型独立的方法来重建最近的宇宙膨胀。利用Ia型超新星、重子声学振荡和宇宙计时器的观测数据,我们对有效宇宙学常数$Ω^0_{\rm eff}$进行了马尔可夫链蒙特卡罗分析.通过强加的宇宙学常数是唯一的组件,可能违反EC,我们推导出其值的下限和上限。例如,我们获得分别在$1σ$和$3σ$置信水平内的$0.59 < Ω^0_{\rm eff} < 0.91$和$0.40 < Ω^0_{\rm eff} < 0.93$。此外,约30%的后验分布与宇宙学常数不相容,表明该方法可以潜在地排除它作为加速膨胀的机制。我们还研究了这些约束的后果的两个特定的提法的双度量质量引力。也就是说,我们考虑Visser的理论和Hassan和Roses的大质量引力,通过选择一个背景度规,使得这两个理论都用一个宇宙学常数来模拟广义相对论。使用$Ω^0_{\rm eff}$观测边界以及引力子质量的上界,我们得到两个理论的参数空间的约束。
2017-11-20 astro-ph.CO gr-qc
Barrow HDE model for Statefinder diagnostic in non-flat FRW universe
在这项工作中,我们研究了一个非平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙充满了无压的暗物质(DM)和巴罗全息暗能量(BHDE),其红外截止是视视界。在众多的DE模型中,(BHDE)模型显示了讨论宇宙相变的动力学热情。根据这项新的研究,宇宙在最近的过去从减速膨胀期平稳过渡到加速膨胀期。我们表明,$q$的发展依赖于空间曲率的类型。在这里,我们研究状态方程(EoS)参数的BHDE模型,以确定宇宙演化的非平坦宇宙。(EoS)参数和减速参数(DP)显示出令人满意的性能,它不穿过假想线。我们还绘制了状态发现者图,通过取不同的巴罗指数值$\triangle$来表征BHDE模型的性质。此外,我们还注意到在$(ω_{D}-ω_{D}^{'})$平面上的BHDE模型,它可以为我们提供一个有价值的,强有力的发现,以数学确定的statefinder。在statefinder轨迹中,发现该模型能够到达$ΛCDM$固定点。
2021-03-12 gr-qc
Dynamical system analysis of logotropic dark fluid with a power law in the rest-mass energy density
我们考虑一个空间平坦的FLRW宇宙。我们假设它充满了暗能量的形式,logotropic暗流体耦合的暗物质的形式,具有正压状态方程的理想流体。我们采用动力系统的工具,以获得一个完整的定性的想法,这样的宇宙的演变。有趣的是,我们应该考虑以无穷级数的形式近似logotropic暗流体的压力,以便能够构造动力系统研究所需的自治系统。这个级数形式为我们提供了各向同性暗流体的静质量能量密度的幂律。我们计算的自治系统的临界点,并分析这些临界点应用线性稳定性理论。我们的分析揭示了一个宇宙晚期加速的场景,其主导的logotropic流体的行为是宇宙学常数,之前的宇宙的一个中间阶段的logotropic流体的行为是暗物质的完美流体的形式。此外,它还跨越了假想的分界线。
2022-02-02 gr-qc
Ghost dark energy with sign-changeable interaction term
关于QCD的Veneziano鬼及其推广形式,我们考虑了一个充满无压物质和暗能量分量的Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙,它们通过正耦合常数的变号相互作用相互作用.研究表明,在后期,对于减速参数,我们有$q\rightarrow-1$,而相互作用鬼暗能量(GDE)的状态方程参数不穿过假想线,即$ω_D\geq-1$ .我们还将我们的研究扩展到广义鬼暗能量(GGDE)模型,并表明,在晚些时候,相互作用的GGDE的状态参数方程也尊重在平坦和非平坦的宇宙中的幻影线。此外,我们还发现,与非平坦宇宙不同的是,平坦FRW宇宙在晚期存在$q\rightarrow-1$。为了使基本模型的行为更清楚,减速参数$q$以及平坦和封闭宇宙的状态方程参数$w_D$已经相对于红移参数$z$绘制出来。所有研究的事例都承认在$z\approx 0.6$附近宇宙膨胀历史中有一个从减速阶段到加速阶段的转变
2017-04-07 gr-qc
Cosmic Expansion and Noether Gauge Symmetries in $f(R,T,R_{μν}T^{μν})$ Gravity
本文在$f(R,T,R_{μν}T^{μν})$非最小耦合引力中利用Noether规范对称性分析尘埃宇宙,给出精确解并通过稳定性、state-finder及Planck 2018数据验证模型可行且支持加速膨胀。
2024-07-01 gr-qc
Testing dissipative dark matter in causal thermodynamics
在本文中,我们研究了宇宙模型的一致性表示一个充满了一个单组分耗散暗物质流体的宇宙,在因果的Israel-Stewart理论的框架下,其中所产生的一般表达式从微扰分析的弛豫时间$τ$。该模型由最近在[N. Cruz,E. González和G. Palma,Gen. Rel.重力\textbf{52},62(2020),它取决于几个模型参数以及积分常数,允许使用Ia型超新星和观测哈勃数据来执行收敛的观测测试。为解的参数找到的约束区域允许在粘性压力的支配时代之后的后期存在宇宙的加速膨胀,这在不需要包括宇宙学常数的情况下成立。然而,拟合的参数值导致的缺点,作为一个非常大的非绝热贡献的声速,和一些不一致,不完全决定性的,与描述的耗散暗物质作为一种流体,这仍然是这些类型的模型的共同特征。
2020-11-20 gr-qc
Viscous Ricci Dark Energy Cosmological Models in Brans-Dicke Theory
本文在Brans-Dicke理论下构建含体黏性的Ruban时空VRDE模型,借助度规势与幂律关系求解场方程,并通过多种宇宙学参数和诊断平面验证其与当前加速膨胀相容。
2023-11-01 gr-qc
"Dark energy" in the Local Void
1998年宇宙加速膨胀的意外发现使宇宙充满了一种令人尴尬的身份不明的“暗能量“,或宇宙学常数,没有任何物理意义。虽然这种标准宇宙学似乎在全球范围内运作良好,但对我们银河系外邻居的运动学和其他性质的改进知识表明需要更好的理论。我们调查是否最近建议的排斥引力的情况下,可以解释的一些功能是无法解释的标准模型。通过简单的动力学考虑,我们发现局域空洞可以容纳大约相当于一个典型超星系团质量的反物质($\sim5\times10^{15}\,M_\odot$),从而恢复了物质-反物质对称性。这个“暗斥力”产生的反重力场可以解释局部片远离局部空洞的异常运动,以及附近星系的其他几个性质,这些性质似乎需要比标准模型预期的更快的空洞疏散和结构形成。在全球宇宙学水平上,隐藏在空隙中的反物质的引力排斥可以提供足够的势能来驱动宇宙膨胀及其加速,而不需要初始的“爆炸”和暗能量。此外,与均匀渗透的暗能量相比,这些暗排斥子的离散分布也可以解释暗流和其他最近观察到的宇宙过度不均匀性和各向异性。
2012-01-18 astro-ph.CO gr-qc
Mixed Galileons and Spherically Symmetric Solutions
以前发现,在从大质量引力产生的标量-张量理论的某个参数子空间中,静态球对称源产生的唯一稳定场位形是具有宇宙学渐近性的。此外,这些背景被证明在空间中的任何地方都是亚光速的;与通常认为这些理论在静态源附近必然是超光速的相反。在这项工作中,我们完成了分析,将其扩展到涵盖整个参数空间的标量张量理论。我们发现,稳定性的论点,使渐近平坦的背景不可实现,迫使再次宇宙学渐近。在无压源的情况下,这些背景是稳定的。然而,它们在大于临界密度的正压存在下变得不稳定。即使在自加速背景下,标量模从源中激发,在源所占的区域内,它也获得椭圆运动方程。因此,我们得出结论,唯一的参数空间,这是不排除,太阳系的测量,是一个考虑Berezhiani { \it等人}。(arXiv:1302.0549),即标量和张量模式可以通过局部变换对角化的模式。我们还重新调查的规模,微扰理论打破了一般的伽利略理论。我们表明,Vainshtein机制成功地纠正了强耦合规模小,就像在立方Galileon,尽管取消发生在特殊的球对称的情况下。我们强调,即使这些测试是在微扰理论崩溃的尺度上进行的,这些也不能被解释为引力子质量的下限。
2013-05-01 gr-qc hep-th
Accelerating Expansion of the Universe
本论文主要讨论了最近通过测量Ia型超新星的红移和光度-距离关系来探索宇宙的加速膨胀。我们考虑了一个充满修正的Chaubergin气体和正压流体的宇宙模型。本文以修正的Chaubergin气体为背景流体,探讨了动力学宇宙学常数的作用。在引力常量G为常数或随时间变化的情况下,人们研究了Λ的各种唯象模型。在状态方程中引入非均匀性,提出了著名的Chaubergin气体模型的一种新形式。这个模型解释了w=-1的交叉。通过唯象耦合函数研究了该模型与标量场的相互作用。快子场被描述为暗能量模型来描述宇宙的当前加速度。本文考虑了快子流体与广义Chaubergin气体的混合物,以表明后者在快子物质存在下作为暗能量候选者的作用。本文研究了标量场与非均匀理想流体相互作用的模型。分析了理想流体的两种形式。假设比例因子的幂律展开求解能量密度的方程。Brans-Dicke理论被用来研究获得宇宙加速的可能性。为此目的,考虑了一个常数和一个变量ω(Brans-Dicke参数)。一个自相互作用的潜力已被引入,以显示其在宇宙演化中的作用。在正压流体和广义Chaubergin气体存在的情况下,对该模型进行了研究。
2011-05-04 astro-ph.CO gr-qc
Generalized second law of thermodynamics on the apparent horizon in modified Gauss-Bonnet gravity
修正引力和广义热力学第二定律是现代宇宙学研究的热点。在这方面,我们研究的GSL的引力热力学的框架下修改的高斯-邦纳引力或f(G)-引力。我们考虑一个充满物质和辐射的空间FRW宇宙,它被具有Hawking温度的动态视视界所包围。对于两个可行的f(G)模型,我们首先数值求解控制f(G)-引力动力学的微分方程组。在此基础上,我们得到了哈勃参数、高斯-邦纳曲率不变项、密度和状态方程参数以及减速参数的演化。此外,我们检查了两个模型的能量条件,并最终检查了GSL的有效性。对于选定的f(G)模型,我们得出结论:两个模型都有稳定的de Sitter吸引子.状态方程参数在辐射/物质主导的时期表现得与LCDM模型非常相似,然后它们在到达w=-1的de Sitter吸引子之前进入幻影区域。减速参数从辐射/物质主导的时代开始,然后从宇宙减速过渡到加速,最后在后期接近德西特政权,正如预期的那样。此外,在标准辐射/物质主导时期,两种模型都遵守GSL。此后,当宇宙开始加速时,GSL在某些尺度因子范围内被破坏。在后期,GSL的演化预测了宇宙加速膨胀的绝热行为。
2015-04-11 gr-qc hep-th