A Quantum Gravitational Relaxation of The Cosmological Constant
与QCD相似，广义相对论也有一个$Θ$扇区，这是由于大的量子同态。首次明确了引力CP破坏$Θ$参数与宇宙学常数的非微扰关系。引力赝标与大质量费米子的耦合通过手征对称性破缺机制从拓扑$B\wedge F$理论产生了广义相对论。我们证明了引力Peccei-Quinn机制可以动态地松弛宇宙学常数。
2005-03-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Perturbations in Renormalization Group Derived Cosmologies
本文提出了一个牛顿常数$G$和宇宙学常数$Λ$动态演化的几乎均匀各向同性理想流体宇宙的线性宇宙学扰动理论。利用协变方法建立了规范不变的形式，得到了控制物质密度共动分数空间梯度演化的声传播方程$G$和$Λ$.显式的解决方案进行了讨论，在宇宙学的$G$和$Λ$根据重整化群方程在一个固定点附近的变化。
2003-09-12 astro-ph gr-qc hep-th
Relaxing neutrino mass bounds by a running cosmological constant
我们建立了遗迹中微子和暗能量部门之间的间接联系，这源于中微子量子场的真空能量贡献。通过重整化群效应，它们引起了宇宙学常数随时间的变化，从而动态地影响了宇宙中微子背景的演化。我们证明，由此产生的减少的遗迹中微子丰度允许在很大程度上逃避目前的宇宙学中微子质量界限，并讨论如何可能会被探测的帮助下，未来的大尺度结构调查和普朗克数据的情况。
2008-03-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Is the Cosmological Constant of Topological Origin?
观测到的宇宙学常数的值带来了很大的理论问题。我们发现，宇宙的拓扑结构为它提供了一个天然的来源，在我们观测的宇宙中，将爱因斯坦-嘉当引力动态地限制在广义相对论中，拓扑不变量可以从动态的类精粹拓扑场中导出有效的宇宙学常数。通过黑洞的边界对其进行评估，得出了与观测值相一致的范围，其不确定性为三个数量级。反过来，它提供了宇宙等周常数的测量。
2020-06-13 gr-qc
Cosmological Consequences of Conformal General Relativity
我们考虑一个共形不变的统一理论的宇宙学后果，该理论在动力学上等价于广义相对论，并且是在具有相似几何的空间中给出的。共形不变理论为时间之箭、初始宇宙数据、暗物质和尘埃阶段宇宙加速演化等问题提供了新的解释。
2000-11-26 gr-qc
Gravitation, electromagnetism and the cosmological constant in purely affine gravity
在广义相对论的纯仿射表述中，爱丁顿拉格朗日量产生了具有宇宙学常数的爱因斯坦方程。电磁场的Ferring-Kijowski纯仿射拉格朗日量具有麦克斯韦拉格朗日量的形式，其度量张量被对称化的Ricci张量取代，在度量公式中与Einstein-Maxwell Lagrangian动力学等价。我们表明，这两个仿射拉格朗日的总和是动态的不等价的度量仿射/度量制定的类似的拉格朗日的总和。我们还表明，这样的建设是有效的，只有弱电磁场。因此，结合引力、电磁学和宇宙学常数的纯仿射公式不能是对应于单独场的项的简单总和。因此，与纯粹的度规和度规-仿射图像不同，这种电磁学公式似乎是非物理的，除非电磁场与宇宙学常数耦合。
2009-07-10 gr-qc math-ph math.MP
Reconsidering a higher-spin-field solution to the main cosmological constant problem
根据Dolgov的建议，我们提出了一个特定的模型，两个无质量的矢量场，动态地取消了任意大小和符号的宇宙学常数。平坦闵可夫斯基时空作为场方程的吸引子渐近出现。与原来的模型不同，新模型并没有打乱局部牛顿引力动力学。
2012-04-02 gr-qc hep-th
Local Prescribed Mean Curvature foliations in cosmological spacetimes
证明了宇宙时空中具有规定平均曲率的类空叶理的局部时存在性定理。叶理的时间函数是几何定义的，并固定了一般时空叶理中固有的同态不变性。此外，与在时空的整体分析中起重要作用的更特殊的常平均曲率叶理的情形相比，该定理克服了常平均曲率曲面的拓扑限制所引起的存在性问题。
2001-08-01 gr-qc
Possible solution to the main cosmological constant problem
本文提出了一个由两个假设的无质量矢量场组成的修正引力型模型。这些矢量场与标准物质和一个有效的宇宙学常数引力耦合。在宇宙学的背景下考虑，向量场动态地抵消了任意的宇宙学常数，平坦的闵可夫斯基时空表现为场方程吸引子型解的极限。渐近地，场方程产生了一个标准的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙和小系统的标准牛顿引力动力学。
2012-05-09 gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet Gravity in $D=4$ Without Gauss-Bonnet Coupling to Matter - Cosmological Implications
提出了一个新的$D=4$ Gauss-Bonnet引力模型。为了避免在标准$D=4$高斯-邦纳标量上积分的通常性质成为全导数项，我们采用了度量无关的非黎曼时空体积元的形式，这使得D=4的高斯-邦纳作用量项不平凡，而不需要将其耦合到物质场，这与普通D=4的高斯-邦纳引力模型的情况不同。非黎曼体积元动态地触发Gauss-Bonnet标量成为壳层上的任意积分常数M，这反过来又具有几个有趣的宇宙学含义：（i）它产生作为时间函数的哈勃参数和弗里德曼尺度因子的特定解，这些解完全独立于物质动力学，即，（ii）当M>0时，它预言了大爆炸后的“惯性"演化，并给出了一个晚期宇宙，其动态产生的暗能量密度通过M给出;（iii）当M=0时，我们得到了一个线性的“惯性”宇宙学;（iv）对于M<0，除了大爆炸之外，我们还有一个大挤压，围绕着这两个大爆炸的“滑行”式演化;（v）它允许相关的弗里德曼和标量场运动方程的显式解析解，同时动态地唯一地固定标量势的函数依赖性。
2018-12-11 gr-qc hep-th
Installing of cosmological constant
由于在早期宇宙有限体积中暴胀场的相干态的存在，使得发现零量子态的概率受到指数抑制，从而使可观测宇宙学常数的人工标度与其自然裸值动态相关。场的均匀量子涨落实际上对暴胀的总量施加了严格的限制。
2014-01-14 gr-qc hep-ph hep-th
Landscape Predictions from Cosmological Vacuum Selection
在具有数百个通量的BP模型中，我们计算了宇宙动力学对景观真空概率分布的影响。从通用的初始条件，我们发现，大多数通量动态驱动到一个不同的和更窄的范围内的值比预期的景观统计。因此，宇宙学演化将只进入真空的一小部分，而宇宙学常数很小。这导致了一系列尖锐的预测。与其他永恒暴胀的方法不同，这里采用的全息测量不会导致“惊人”，即概率的过度扩散，这将注定弦景观作为宇宙学常数问题的解决方案。
2007-05-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation and the cosmological constant
最近提出了一种特殊的补偿型解决方案的主要宇宙学常数的问题，两个无质量的矢量场动态抵消任意宇宙学常数Λ。天真的期望是，这种补偿机制不允许在非常早期的宇宙中存在暴胀阶段。然而，它表明，某些初始边界条件的向量场实际上可以引起一个暴胀阶段。
2012-01-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An Extension of the Quantum Theory of Cosmological Perturbations to the Planck Era
宇宙学扰动一般用（弯曲但）经典时空上的量子场来描述。虽然这种策略有很大的有效性，但在曲率和物质密度都是普朗克尺度的量子引力时代，它是不合理的。利用圈量子引力的技术，宇宙学扰动的标准理论被扩展以克服这一限制。新的框架通过区分真正的和明显的trans-Planckian困难来尖锐概念问题，并提供了在量子引力理论中克服真正困难的充分条件。在一篇配套的论文中，这个框架被应用到标准的通货膨胀模型中，对理论和观测都有有趣的影响。
2013-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Why there is something so close to nothing: towards a fundamental theory of the cosmological constant
宇宙学常数的问题是反过来为一个新的基础物理学假设的基础上一致的量子理论的重力和物质，如弦论。这个假设是一个量子等价原理，它要求对正则量子理论的几何结构进行一致的测量。我们认为，弦论可以用公式表达，以适应这样一个原则，在这样一个理论中，观察到的宇宙学常数是一个波动约为零的值。这种涨落来自于一个涉及宇宙学常数和时空有效体积的不确定关系。测得的小真空能量与宇宙的大尺寸动态地联系在一起，因此违反了小尺度和大尺度之间的天真解耦。数值与宇宙学超对称破缺的尺度有关，超对称是经典区域中局部闵可夫斯基时空区域的非微扰稳定性所需的。
2006-05-23 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological coincidence problem in interacting dark energy models
考虑了一个具有相互作用项$Q= λ_m Hρ_m+λ_dHρ_d$的相互作用暗能量模型.通过研究系统穿越w=-1幻象分界线的过渡时刻附近的模型，研究了克服重合问题所需的条件。考虑了作为暗能量候选者的幻影模型，并以二次幻影势和指数幻影势为例，证明了系统穿越w=-1直线的可能性，同时也缓解了符合问题，这两个事实都有观测依据.
2006-11-18 astro-ph gr-qc hep-th
A solution to the cosmological constant problem
我们认为，当耦合到爱因斯坦的引力理论，汤川理论可以解决宇宙学常数的问题，在以下意义上：费米子的辐射修正产生的标量场的有效潜力，使有效的宇宙学项Lambda_eff动态驱动为零。因此，对于任何正的初始宇宙学常数Lambda_0，Lambda_eff = 0都是耦合到费米和标量物质场的半经典爱因斯坦理论的吸引子。当初始宇宙学项为负时，Lambda_eff= Lambda_0不变。接下来，我们认为宇宙的暗能量可以用质量为m = 4.3 * 10^15（Lambda_0/10^13GeV）^（1/2）GeV的大统一尺度费米子来解释。最后，我们评论了如何在我们的研究结果的光在早期宇宙的暴胀范式，BEH机制和相变得到修改。
2006-03-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Noether symmetry approach to scalar-field-dominated cosmology with dynamically evolving G and Lambda
本文研究了在量子引力修正的Einstein-Hilbert拉格朗日框架下标量场Φ的宇宙学方程，其中G和λ是动力学变量。在FRW宇宙中，描述该方案的点拉格朗日量可能存在Noether对称性。我们的主要结果是，Noether对称性方法确定了标量场的Lambda = Lambda（G）和势V = V（Φ）。然而，该方法并不导致容易求解的方程，凭借更高的维数的减少配置空间所涉及的，额外的变量是运行牛顿耦合。
2007-08-03 gr-qc
Quantization of Four-form Fluxes and Dynamical Neutralization of the Cosmological Constant
四形式规范通量对宇宙学常数的贡献是可变的。这通常被假设为连续值，但我们认为它具有广义狄拉克量子化条件。对于一个单一的通量的步骤是远远大于观测极限，但我们表明，多个通量的允许值可以形成一个足够密集的“离散”。多重流一般出现在具有非平凡三圈流形的M理论紧化中。在具有大量额外维的理论中，只有几个4维形式就足够了，否则需要100维。从一般的初始条件开始，膜的重复成核动态地产生在观测范围内具有宇宙学常数的区域。可以产生熵和密度扰动。
2000-06-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Evolution of cosmological perturbations in an RG-driven inflationary scenario
本文提出了一个几乎均匀各向同性宇宙的规范不变的线性宇宙学扰动理论，该宇宙具有动态演化的牛顿常数G和宇宙学常数$Λ$。由此得到了控制物质密度G和$Λ$的共动分数空间梯度演化的方程。在宇宙学中讨论了显式解，其特征是加速膨胀，其中G和$Λ$都根据紫外固定点附近的重整化群方程而变化。最后，在宇宙晚期区域进行了类似的分析，该区域由靠近高斯不动点的重整化群轨迹描述。
2011-04-13 gr-qc hep-th
Dynamical System Analysis of Cosmologies with Running Cosmological Constant from Quantum Einstein Gravity
我们讨论了一种机制，诱导宇宙尺度上的时间依赖的真空能量。它基于正宇宙学常数宇宙中低能量子涨落引发的不稳定性诱导重整化。我们采用动力学系统方法研究Friedmann-Robertson-Walker宇宙学的定性行为，其中宇宙学常数在低能下按照这种非微扰标度动态演化.它将表明，它是可能实现“两个制度”的暗能量阶段，其中一个不稳定的早期阶段的幂律演化的标度因子是由一个加速膨胀时代在晚些时候。
2011-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Remarks on dimensional reduction of multidimensional cosmological models
分析了具有可因子化几何的多维宇宙学模型及其降维到有效四维理论对不同标度的敏感性。它表明，一个非正确的测量的有效四维引力常量的降维内的结果在一个非正确的重新标度的宇宙学常数和引力激子/radion质量。不同维度的理论的有效引力常量之间的关系进行了讨论的设置，其中低维理论的结果，通过从高维的降维和紧致空间组件动态变化。
2004-03-09 gr-qc hep-ph hep-th
Dynamically Generated Inflationary Lambda-CDM
我们的主要目标是构建一个合理的统一模型的通货膨胀，暗能量和暗物质的基本拉格朗日作用第一原则，其中所有的基本成分是系统地动态生成从一个非常简单的模型的修改后的重力与一个单一的标量场采用非黎曼时空体积元素的形式主义。初始标量场作用中的非黎曼体积元导致了一个隐藏的非线性Noether对称性，它产生的能量动量张量被认为是一个动态生成的宇宙学常数和一个尘埃状的暗物质的总和。初始爱因斯坦-希尔伯特作用量中的非黎曼体积元在进入物理爱因斯坦框架时，动态地产生了第二个标量场，它具有非平凡的暴胀势，并与动态产生的暗物质产生额外的相互作用。由此产生的爱因斯坦框架行动描述了一个完全动态产生的暴胀模型耦合到暗物质。标量功率谱指数和张量标量比等观测量的数值结果与2018年最新的普朗克数据一致。
2020-02-21 gr-qc hep-th
Gravitation, electromagnetism and cosmological constant in purely affine gravity
电磁场的Ferring-Kijowski纯仿射拉格朗日量，具有麦克斯韦拉格朗日量的形式，度量张量被对称化的Ricci张量取代，动力学上等价于度量爱因斯坦-麦克斯韦拉格朗日量，除了零场极限，度量张量没有很好的定义。这一特征表明，要使费洛蒙-基约夫斯基模型成为物理模型，必须存在一个依赖于里奇张量的背景场。最简单的可能性是宇宙学常数，它是由爱丁顿拉格朗日量在引力的纯仿射公式中产生的。在本文中，我们结合电磁场和宇宙学常数的纯仿射公式。我们表明，两个仿射（爱丁顿和Ferrington-Kijowski）拉格朗日的总和是动态不等价于类似的（$Λ$ CDM和Einstein-Maxwell）拉格朗日的度量-仿射/度量配方。我们还表明，这样的建设是有效的，像仿射爱因斯坦-玻恩-因菲尔德制定，只有弱电磁场，在太阳系的太空的磁场的顺序。因此，结合重力、电磁和宇宙学常数的纯仿射公式不能是分别对应于这些场的仿射项的简单和。度量爱因斯坦-麦克斯韦- $Λ$拉格朗日量的仿射等价的一个相当复杂的形式表明，自然可以用一个更简单的仿射拉格朗日量来描述，这导致了爱因斯坦-麦克斯韦- $Λ$ CDM理论在电磁场中的修改，这些电磁场对时空曲率的贡献与宇宙学常数的量级相同。
2009-03-13 gr-qc math-ph math.MP
Cosmological dynamics of tachyonic teleparallel dark energy
本文对非正则标量场（快子场）与引力非极小耦合的快子遥平行暗能量模型进行了详细的动力学分析。研究发现，当非最小耦合由一个动态变化的系数$α\equiv f_{,ϕ}/\sqrt{f}$决定，其中$f(ϕ)$是标量场$ϕ$的任意函数时，宇宙可能经历一个场-物质主导的“$ϕ$ MDE”时代，其中宇宙具有物质主导时代$ϕ$能量密度的一部分.这是相对于所谓的远程平行暗能量场景的最显著的区别，在这种场景中，正则标量场（quintessence）与引力的耦合是非最小的。
2013-08-31 gr-qc
On the Influence of Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) Effect on the Probability of Domain-Wall Formation during a Cosmological Phase Transition
在宇宙学相变中避免畴壁的形成是与观测到的宇宙大尺度均匀性相一致的关键问题之一。以前试图绕过这一障碍的尝试导致对所涉及的场的参数施加严格的观测约束。我们的目的是表明，另一种方法来克服上述问题是考虑EPR效应。也就是说，如果标量（希格斯）场在初始时刻由单个量子态呈现，那么即使在超过局部宇宙学视界的距离上，它在稍后某个时刻的相变中的减少也应该是相关的。通过考虑一个最简单的一维Z_2 Higgs场模型，我们证明了EPR效应确实可以大大降低畴壁自发产生的几率。
2000-05-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Confronting the relaxation mechanism for a large cosmological constant with observations
为了解决大宇宙学常数的问题，最近提出了一种基于修正引力的弛豫机制。通过这种机制，给定量子场/弦论的真空能量密度效应（不管它在早期宇宙中的初始值有多大）可以动态地被中和，即不需要微调，因此宇宙的大爆炸式演化成为可能。值得注意的是，一个大类F^n_m的这种类型的模型，即能够动态地调整真空能量，而不管它的值和大小，已被确定。在本文中，我们仔细地把他们的实验测试。通过联合似然分析，我们将这些模型与最近的Ia型超新星（SNIa）、宇宙微波背景（CMB）、重子声振荡（BAO）和膨胀率的高红移数据进行对比，从而确定哪些模型最受观测青睐。我们将用这种方法得到的最优弛豫模型F^n_m与标准或协调的LambdaCDM模型进行了比较，发现其中一些模型与它几乎没有区别，有趣的是，这表明用表现出与协调模型相同的基本唯象特征的模型来构造解决棘手的宇宙学微调问题是可能的。
2012-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Well-tempered teleparallel Horndeski cosmology: a teleparallel variation to the cosmological constant problem
阱回火是动态筛选任意大真空能量并产生后期低能de Sitter真空态的一种很有前途的经典方法。本文首次研究了遥平行引力中的自调谐，得到了Horndeski理论中遥平行引力模拟的良调和宇宙学模型。这拓宽了温和宇宙学的范围，并挑逗了可能更加丰富的宇宙动力学，这些动力学可以锚定在遥距引力上。我们扩展到它的最一般的形式，到目前为止，并使用它来寻找第一个良好的回火宇宙学在远程平行引力。我们还研究了在一个良好回火模型中的宇宙动力学，并证明了真空的动力学稳定性，与物质时代的兼容性，以及真空通过相变的稳定性。
2021-10-26 astro-ph.CO gr-qc
The Well-Tempered Cosmological Constant
自调谐是少数几种能动态抵消大宇宙学常数而又能产生加速宇宙的方法之一。它的缺点是它倾向于屏蔽所有能量密度的来源，包括物质。我们开发了一个模型，回火的自我调整，使动态标量场仍然取消了任意的宇宙学常数，包括真空能量通过任何高能量相变，而不影响的物质领域。标量-张量引力作用量是简单的，与三次Horndeski引力有关，具有非线性导数相互作用加上蝌蚪项。应用移位对称性和使用的场方程的退化的属性，我们发现家庭的功能，承认德西特解决方案的膨胀率是独立的大小的宇宙学常数和保存辐射和物质占主导地位的阶段。也就是说，尽管存在普朗克尺度宇宙学常数，该方法可以提供包括电流加速度的标准宇宙历史。
2018-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamically Generated Inflation from Non-Riemannian Volume Forms
我们提出了一个简单的修改后的重力模型，没有任何初始物质场的几个可选的非黎曼时空体积元素内的度量（二阶）形式主义。我们展示了如何非黎曼体积元素，当传递到物理爱因斯坦框架，创建一个典型的标量场，并动态地产生一个非平凡的暴胀型潜力，后者与一个大的平坦区域和一个稳定的低的最小值。我们从动力系统理论的角度研究宇宙学解的演化。理论预测了60个e-折叠的谱指数$n_s \approx 0.96$和张量标量比$r \approx 0.002$，与观测结果一致。在未来的Euclid和SPHEREx任务或BICEP 3实验预计将提供实验证据来测试这些预测。
2019-09-23 gr-qc hep-ph hep-th
The Well-Tempered Cosmological Constant: The Horndeski Variations
井回火是解决原始宇宙学常数问题的少数经典场论方法之一，动态地消除了大的（可能是普朗克尺度）真空能量，并保持物质成分不变，同时提供了一个可行的宇宙学与后期宇宙加速和结束德西特状态。我们提出了一般的约束，Horndeski重力模型的变化与不同的组合的条款必须满足承认一个确切的德西特时空，不响应于一个任意大的宇宙学常数。我们明确地推导出几个特定的标量张量模型，以及回火，可以提供一个标准的宇宙历史，包括当前的宇宙加速。稳定性准则，吸引子行为的de Sitter状态，和无压物质的模型的响应被认为是。良好的回火条件可以用来集中在特定的模型修改的重力有特殊的兴趣-不仅消除了原来的宇宙学常数的问题，但提供之间的关系自由Horndeski功能和减少他们的一对夫妇的参数，适合测试重力和宇宙学数据分析。
2020-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Effect of the Trace Anomaly on the Cosmological Constant
量子（共形）迹线异常可能为我们提供宇宙学常数问题的动力学解释。然而，在本文中，我们表明，通过半经典分析的痕迹异常不影响宇宙学常数。对于由局部二次几何曲率不变量组成的平坦FLRW时空，我们构造了共形反常的有效作用量。因此，预计反项会影响迹线异常中系数的数值，因此我们必须允许这些参数变化。我们计算了准德西特时空和FLRW时空中哈勃参数的演化，其中我们限制哈勃参数随时间缓慢变化。我们动态地证明了一个由具有常值状态方程、宇宙学常数和量子迹反常的物质组成的宇宙要么演化到经典的de Sitter吸引子，要么演化到量子迹反常驱动的吸引子。当考虑迹异常截断到准德西特时空时，我们发现在参数空间中存在量子吸引子不稳定的区域。当考虑迹异常的精确表达式时，稳定性分析表明，只要迹异常驱动吸引子稳定，经典de Sitter吸引子就不稳定，反之亦然.半经典地，迹异常不影响经典的晚时间de Sitter吸引子，因此它不解决宇宙学常数问题。
2008-08-06 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamical Symmetry Breaking and Negative Cosmological Constant
在Clifford泛函积分形式主义的背景下，我们重新审视Nambu-Jona-Lasinio型动力学对称性破缺模型，并研究动态生成的复合玻色子的性质。考虑到4-费米子相互作用的模型在传统意义上是不可重正化的，我们的目标是在不诉诸显式正则化的情况下深入了解发散积分。我们对线性发散的原始积分施加了限制，从而解决了长期存在的与费米子-反费米子凝聚相关的动量路由模糊问题。这种模糊性的消除为在顶凝聚模型中计算希格斯玻色子玻色子质量与顶夸克质量的真实比值铺平了道路。本文还讨论了动力学对称破缺所导致的负真空能及其宇宙学意义。在修正的Einstein-Cartan引力理论框架下，证明了晚期加速是由一种新的方法驱动的，即通过插值函数将哈勃参数嵌入弗里德曼方程，而动力学产生的负宇宙学常数在当前时期只起很小的作用.提出了两种宇宙情景，其中一种认为宇宙可能已经从一个永恒的惯性状态向加速时代演化，其特征是在低红移处减速参数接近-0.5。修正后的弗里德曼宇宙学的一个必然结果是，直接测量的局部哈勃参数通常应该大于从传统的弗里德曼方程校准的哈勃参数。当哈勃参数与特征哈勃尺度相当或小于特征哈勃尺度时，这种哈勃张力变得更加明显。
2019-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Balancing Anisotropic Curvature with Gauge Fields in a Class of Shear-Free Cosmological Models
我们提出了一个完整的列表中的广义相对论剪切自由的解决方案，在一类各向异性，空间均匀和正交的宇宙模型包含一个集合的$n$独立$p$ -形式规范场，其中$p\in\{0,1,2,3\}$，除了标准的$Λ$ CDM物质场建模为完美的流体。在这里，规范场（的集合）平衡了剪切传播方程右侧的各向异性空间曲率。结果是一类动态等价于标准FLRW宇宙学的解，其有效曲率常数$K_{\rm{eff}}$取决于空间曲率和规范场的能量密度。在一个单一的规范场（$n=1$）的情况下，我们表明，只有时空，承认这样的解决方案是LRS比安奇型III，比安奇型VI $_0$和Kantowski-Sachs度规，这是动态等价于开放（$K_{\rm{eff}}<0$），平坦（$K_{\rm{eff}}=0$）和封闭（$K_{\rm{eff}}>0$）FLRW模型，分别。在一系列规范场（$n>1$）的情况下，Bianchi II型也有一个无剪切解（$K_{\rm{eff}}>0$）。我们确定的LRS比安奇III型解决方案是唯一的剪切自由的解决方案，规范场哈密顿量从下面的整个类模型的范围。
2018-04-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dominance of a Dynamical Measure and Disappearance of the Cosmological Constant
我们考虑由两项组成的动作：第一项S_{1} = \int L_{1} Φd^{4}x，第二项S_{2} = \int L_{2} \sqrt{-g} d^{4}x，其中Φ是必须动态确定的度量。S_{1}满足变换L_{1} \to L_{1} +const不影响运动方程的要求。在一阶形式中，出现允许求解χ=Φ/ \sqrt{-g}的约束。然后，在真真空态（TVS）中，χ \to \infty和在共形爱因斯坦框架中不存在奇点，TVS的能量密度为零，而无需在S_{1}或S_{2}中微调任何标量势。当只考虑S_{1}中标量场的线性势时，连续对称性\to ε +const是成立的。令人惊讶的是，在这种情况下，SSB发生，而没有无质量（“戈德斯通”）玻色子出现。
1998-06-11 gr-qc
Gravitational waves from isolated systems: Surprising consequences of a positive cosmological constant
在孤立系的引力波理论和正的宇宙学常数$Λ$（无论多么微小）的存在之间存在着深刻的张力。特别是，即使是爱因斯坦在1918年推导出的后牛顿四极公式，也没有被推广到包括正的$Λ$。我们首先解释的主要困难，然后表明，这是可能的，以克服它们在弱场限制。这些结果也提供了具体的提示，为构建$Λ>0$推广的邦迪-萨克斯框架的完整的，非线性的广义相对论。
2015-12-31 gr-qc hep-th math-ph
Building analytical three-field cosmological models
由三个实标量场组成的模型的解析处理是一项困难的工作，因为它们的运动方程一般是耦合的，很难积分。为了克服这个问题，我们引入了一种方法来构建三场模型的基础上，所谓的“扩展方法”。该方法的基本思想是将三个单场系统以非平凡的方式组合起来，构造一个有效的三个标量场模型。一个有趣的情况下，该方法可以实现的是在暴胀模型，其中爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日耦合的标量场拉格朗日。我们讨论了如何从我们的方法构建一个新的模型，可以导致非平凡的宇宙学参数的行为。
2018-02-27 gr-qc math.CA
Hidden Variables of Gravity and Geometry and the Cosmological Constant Problem
我们将广义相对论中的普朗克尺度和宇宙学常数推广为积分常数，解释为隐藏在理论中的$4$ -形式的通量。当我们包括$4$ -形式的电荷时，这些“常数”可以从区域到区域离散地变化。我们解释了如何宇宙学常数的问题，可以在这个新的框架解决。当宇宙学常数从两种不同的$4$ -形式中获得贡献时，其值的谱是一个非常精细的离散。当电荷相互不合理时，$\frac{2κ_{\tt eff}^2 κ^2 |{\cal Q}_i|}{3{\cal T}^2_i} < 1$，填充离散的放电过程将动态地松弛$Λ$，当$Λ$接近零时停止。因此，该理论指数地倾向于一个巨大的层次结构$Λ/\mpl^4 \ll 1$而不是$Λ/\mpl^4 \simeq 1$。
2022-09-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revealing A Trans-Planckian World Solves The Cosmological Constant Problem
本文提出在微分同胚不变的量子引力框架中，背景自由作为渐近共形对称性出现，使零点能恒为零，从而解决宇宙学常数问题，并预言时空动力学离散化及原初涨落的新起源。
2023-07-12 gr-qc hep-th
Dynamics driven by the Trace Anomaly in FLRW Universes
通过半经典分析，我们证明了迹反常不影响宇宙学常数。我们计算的哈勃参数的演化在准德西特时空，哈勃参数随时间变化缓慢，并在FLRW时空。我们动态地证明了一个由具有常值状态方程、宇宙学常数和量子迹反常的物质组成的宇宙要么演化到经典的de Sitter吸引子，要么演化到量子迹反常驱动的吸引子。不存在影响宇宙学常数有效值的动力学效应。
2009-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical study of the singularities of gravity in the presence of non-minimally coupled scalar fields
我们研究了爱因斯坦方程在最近描述的两种类型的奇异性的各向异性和均匀的宇宙模型所描述的作用$$ S=\int d^4x \sqrt{-g}{F(ϕ)R - \partial_aϕ\partial^aϕ-2V(ϕ)}, $$与一般$F(ϕ)$和$V(ϕ)$附近的动力学。每个奇点的动力学性质的阐明，我们表明，两者都是，在一般情况下，动态不可避免的，加强了以前的各向同性和均匀的宇宙学结果的不稳定字符的共形耦合的情况下。
2003-05-02 gr-qc
Quantum fields, cosmological constant and symmetry doubling
能量宇称是由卡普兰和桑德拉姆引入的，作为一种保护性对称，它抑制了物质对宇宙学常数的贡献[KS 05]。它在这里示出，这种对称性，示意性能量-> -能量，出现在希尔伯特空间表示的经典相空间动力学的物质。与能量宇称和规范对称性相一致，我们推广了刘维尔算子，并允许一个变化的规范耦合，如在“变化的α”或介子模型。在这个模型中，经典物质场可以动态地转变为量子场（薛定谔图像），伴随着规范对称性的变化-目前，U（1）--> U（1）x U（1）。经典系综理论和量子场论之间的过渡是由变化的耦合，在任一极限的单参数变形。这些修正引入扩散和耗散，导致退相干。
2007-03-13 gr-qc hep-th quant-ph
The cosmological constant and the relaxed universe
我们研究了宇宙学常数（CC）作为暗能量（DE）的一个组成部分的作用。我们认为，宇宙学项一般是不可避免的，它不应该被忽略，即使在考虑动力学DE源。从理论的角度来看，量子零点能和相变表明，与其微小的观测值相比，CC的幅度很大。简单地用一个反项来缓解这种不一致需要极端的微调，这被称为旧的CC问题。为了避免它，我们讨论了最近的一些方法，动态中和一个大CC，而不添加一个微调counterm。这可以通过一个有效的DE组件来实现，该组件通过抵消大CC的影响来放松宇宙膨胀。或者，通过修改重力来构造CC滤波器，以使其对真空能量不敏感。
2010-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Well Tempered Cosmology: Scales
调和宇宙学提供了一个定义明确的路径，通过动态抵消$Λ$的标量场，尽管高（普朗克）能量宇宙学常数$Λ$，获得低能量宇宙加速宇宙学。我们探讨的质量尺度之间的关系进入各种Horndeski引力项，并专注于只有一个或只有两个质量尺度的情况下，获得一般的解决方案的形式的行动。由此产生的宇宙学可以是自然的和可行的，作为处理宇宙学常数问题的唯一途径之一，它有理由成为基准宇宙学。
2022-01-06 astro-ph.CO gr-qc
Bulk entropy is crucial to validate the second law of the extended black hole thermodynamics
其中宇宙学常数起压力作用的扩展黑洞热力学显著地丰富了理论的相结构。为了更精确地理解扩展黑洞的热力学，我们在一个黑洞诱导的真空衰变中，通过从一个真空到另一个真空的隧穿，使宇宙学常数的值动态地变化。在这个过程中，黑洞释放的物质/能量的熵对于验证热力学第二定律至关重要。换句话说，如果不考虑这种整体熵，与黑洞和宇宙视界相关的熵可能并不总是增加。由于体熵不是由黑洞和宇宙学视界所代表的，这个结果要求对考虑环境效应的全息原理进行更仔细的解释。
2021-11-05 gr-qc hep-th
Fermion Propagator in Cosmological Spaces with Constant Deceleration
我们计算了FLRW时空中的费米子传播子，对于激发态，计算了恒定减速$q=ε-1$，$ε=-\dot{H}/H^{2}$。对于其质量由标量场通过汤川耦合$m=g_{\mathrm{\scriptscriptstyle{Y}}} ϕ$产生的费米子，我们假设$ϕ\propto H$。我们首先解决的模式函数分裂旋量成螺旋性和手征旋量的直接产品。我们也允许非真空状态。我们规范化的旋量使用一致的规范量化，并要求正交的粒子和反粒子旋量。我们应用我们的传播计算一个循环的有效作用和重正化使用维正则化。由于哈勃参数现在被动态地处理，这为研究费米子在背景时空上的动力学反作用铺平了道路。
2009-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Wormholes, Classical Limit and Dynamical Vacuum in Quantum Cosmology
首先对充满尘埃和共形不变标量场的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）宇宙进行量子化。对于封闭模型，我们发现了一组离散的虫洞量子态。在平坦的类空截面的情况下，我们发现在小的标度因子值和量子行为的标度因子的大值的经典行为的状态。其次，我们研究了一个FRW模型，它具有一个共形不变的标量场和一个非零的宇宙学常数，这是通过把真空看作一个理想流体而动态引入的。随后的惠勒-德威特方程原来是一个真正的薛定谔方程，我们发现，有一个明确的值的宇宙学常数的可实现的状态。我们再次找到有限范数的解决方案，惠勒-德维特方程的宇宙学常数，代表虫洞的确定值，这表明在量子宇宙学模型与一个简单的物质内容虫洞状态是一种常见的现象。
1999-06-17 gr-qc
Gauge Unified Theories without the Cosmological Constant Problem
我们在没有宇宙学常数问题（CCP）的引力理论的背景下研究规范理论。该理论是基于这样的要求，即在行动中的集成措施不一定是$\sqrt{-g}$，但它是动态地确定通过额外的自由度。在一阶形式主义的框架内实现这些思想解决了CCP。在爱因斯坦坐标系的保角变换后，加入四指数场强的凝聚体，就可以用标准的GR形式来表示引力和物质系统。然而，现在，由于规范场凝聚和原始标量场势精确平衡到零，有效势在真空态消失。因此，有可能将CCP的解与以下两种情况结合起来：a）暴胀并在再加热期后无需微调就过渡到$Λ=0$相; b）自发破缺的规范统一理论（包括费米子）。该模型为解决层次问题开辟了新的可能性。
1998-03-17 gr-qc hep-th
Can codimension-two branes solve the cosmological constant problem?
有人认为，余维2的膜世界可能自然地解释了四维有效宇宙学常数的消失，这是由于亏损角和膜张力之间的自动关系。为了研究这种抵消是否动态地发生，并在现实宇宙学的背景下，我们研究了一个余维2的膜世界与球形额外维度紧化的磁通量。假设爱因斯坦引力，我们证明，当膜包含具有任意状态方程的物质时，4D度规分量在膜上是不规则的，除非膜的厚度非零。我们构造明确的6D解决方案与厚膜，处理膜物质作为一个扰动，并发现宇宙膨胀与标准的弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）宇宙学一致。对于一般的状态方程，膜张力和体亏损角之间的关系变为$Δ=2πG_6(ρ-3 p)$。然而，这种关系并不意味着有效的四维宇宙学常数会自调谐到零;静态解中膜张力的扰动会导致deSitter或反deSitter膜世界。因此，我们的结果证实了其他最近的工作表明，余维2膜世界在非超对称爱因斯坦引力不会导致宇宙学常数的动力学弛豫，但他们留下了开放的可能性，超对称版本可以与自调谐兼容。
2004-10-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Is Cosmological Constant Needed in Higgs Inflation?
通过测量张量标量比$r$，B模式的检测显示出对理论暴胀模型的非常强大的约束。希格斯玻色子是暴胀子场最有可能的候选者。但通常情况下，希格斯暴胀模型预测的$r$值很小，这与BICEP 2最近的结果不太一致。在本文中，我们探讨了是否需要一个宇宙学常数能量分量来改善这种情况。答案是肯定的。对于具有二次势的所谓Higgs混沌暴胀模型，它预言了$r\approx 0.2$，$n_s\approx0.96$的e倍数为$N\approx 56$，这个e倍数足够大，可以克服大爆炸宇宙学中的视界问题等问题.宇宙学常数所需的能量标度大约是$Λ\sim (10^{14} \text{GeV})^2 $，这意味着在宇宙后期的时间演化中仍然需要一种机制来解决微调问题，例如通过引入一些暗能量成分。
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological sudden singularities in $f(R,T)$ gravity
本文研究了在$f(R,T)$引力中出现有限时间未来宇宙学奇点的可能性，其中$R$是Ricci标量，$T$是应力-能量张量的迹.我们提出的理论在几何和动态等效标量张量表示，并获得各自的运动方程。在背景Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙中，对于一般的$C^\infty$函数$f(R,T)$，我们证明了应力能量张量的守恒防止了在宇宙学背景下尺度因子的时间导数的任何阶数出现突然奇异性.然而，如果放弃这一假设，理论允许突然的奇点出现在比例因子$a(t)$的三阶时间导数的水平上，这通过能量密度$ρ(t)$或各向同性压力$p(t)$的一阶时间导数的发散来补偿。对于这些情况下，我们引入一个宇宙学模型，具有突然的奇异性，这是符合当前测量的宇宙学参数，即，哈勃常数，减速参数，宇宙的年龄，并提供预测仍然无法测量的挺举和抢购参数。最后，我们分析了一个特定的模型的功能$f(R,T)$，保证系统的发展方向有利于在发散时间的能量条件的约束。
2022-05-09 gr-qc
Black hole spontaneous scalarisation with a positive cosmological constant
一个非最小耦合到某些几何[或物质]不变量的标量场，其来源于[电]真空黑洞（BH），由于快子不稳定性，可能会自发地在黑洞周围生长。这一过程有望导致一个新的、动态优选的平衡态：标度化BH。研究最多的几何[物质]源长期自发BH标量化是高斯-邦纳二次曲率[麦克斯韦不变量]。这种现象大多是在渐近平坦时空中分析的。在这里，我们考虑的影响，一个积极的宇宙学常数，它引入了宇宙学视界。宇宙学常数并不改变标量耦合的局部条件的无标量黑洞的快子不稳定性出现。但它在可能的新标量BH上留下了重要的印记。结果表明，没有标量化BH的解决方案存在，光滑性假设下，如果标量场被限制在BH和宇宙视界之间。在承认标量场可以扩展到宇宙视界之外的前提下，我们构造了新的标量黑洞。这些都是渐近德西特在（物质）爱因斯坦-麦克斯韦标量模型，只有轻微的差异，相对于他们的渐近平坦的同行。但在（几何）扩展标量张量高斯邦尼特标量模型中，它们必然具有非标准渐近性，因为快子不稳定性在远场占主导地位。这种解释是支持的德西特背景上的测试快子的分析。
2019-10-11 gr-qc hep-th
A New Approach in Quantum Gravity and its Cosmological Implications
这项工作涉及一个新的重新制定的量子几何动力学，它允许克服一个基本的模糊性包含在规范的方法量子引力：执行（3+1）切片的时空的可能性，当度规张量是在量子制度。我们的提法还提供了一个解决与所谓的“冻结形式主义”有关的问题的程序。特别是我们固定的参考系（即lapse函数和移位向量）通过引入所谓的“运动学作用”，因此，新的哈密顿约束成为抛物线，从而到达演化（薛定谔式）方程的量子动力学。运动学作用可以被解释为无压的，但在一般情况下，非测地理想流体的行动，所以在半经典的限制，我们的理论导致的动力学的引力场耦合到一个尘埃，代表的物质参考系，我们已经介绍了固定切片。我们还调查了宇宙学意义的尘埃的存在下，在WKB限制的宇宙学问题，使帐户的“暗物质“的组成部分，并可能发挥，在目前的时间，一个动力学的作用。
2004-01-26 gr-qc
Cosmological solutions from models with unified dark energy and dark matter and with inflaton field
近年来，很少有人提出具有非黎曼体积形式的宇宙学模型。在这篇文章中，我们使用Ia型超新星的实验数据来测试这些模型之一，它提供了一个统一的描述通过动态产生的宇宙学常数和暗物质作为“尘埃”流体由于一个隐藏的非线性诺特对称性的暗能量。事实证明，该模型允许未来宇宙演化的各种场景，同时完美地拟合了当代观测数据。此外，我们研究了一个额外的暴胀子场的影响与一个台阶状的潜力。在它的帮助下，我们可以无缝地再现宇宙暴胀时代、物质主导时代并呈现加速膨胀。有趣的是，暴胀子在其演化过程中经历有限的变化。可以推测暴胀子的渐近值与希格斯场的真空期望值有关。
2018-05-18 gr-qc hep-th
