Patch cosmology and noncommutative braneworlds
我们回顾额外的维和4D宇宙学的情况下,通过有效的弗里德曼演化膜。一些功能,涉及非交换几何和标量/快子慢卷膨胀被认为是。
2004-11-20 astro-ph gr-qc hep-th
Braneworld cosmology almost without branes
我们回顾了膜世界宇宙学的一些一般方面,其中由限制在膜上的标量场驱动的暴胀周期由非标准有效弗里德曼方程描述。考虑了这些模式的扰动谱、相容性方程和观测结果。
2004-11-20 astro-ph gr-qc hep-th
Scalar perturbations in DGP braneworld cosmology
我们用一种新的数值方法求解了Dvali-Gabadadze-Porrati(DGP)膜世界模型中的宇宙学扰动行为.与文献中的一些其他方法不同,我们的方法除了线性理论之外不使用任何近似,并且在大规模上是有效的。我们研究了DGP宇宙学的自加速和正常分支的晚宇宙密度扰动的行为。
2008-05-16 astro-ph gr-qc hep-th
D-braneworld cosmology II: Higher order corrections
我们研究膜世界宇宙学的基础上的D-膜在我们以前的论文开始。膜由玻恩-因菲尔德作用量描述,并且包含规范场。逆弦张力的高阶修正将得到解决。截断参数得到的结果被高阶修正所改变。膜上规范场的物态方程在低能标度下是类辐射的,而在高能标度下几乎是类尘埃的流体。然而,我们的模型被限制在能量密度的临界有限值以下。为了描述我们宇宙的全部历史,S膜的存在可能是必不可少的。
2003-10-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Recently, S. Antonini and B. Swingle builded a holographic model for braneworld cosmology by introducing an ``end-of-the-world" (ETW) brane moving in a charged black hole spactime. In this paper, we will show that a holographic description of braneworld cosmology is possible for a general black hole spacetime with a pure tension brane if one implements a mixed boundary condition on the ETW brane. As a simple example, we study AdS-Schwarzschild black holes and show that a sensible Euclidean braneworld solution is compatible with localization of gravity on the ETW brane.
2021-07-08 hep-th
In a holographic braneworld universe a cosmological fluid occupies a 3+1 dimensional brane located at the boundary of the asymptotic AdS$_5$ bulk. The AdS/CFT correspondence and the second Randall-Sundrum model are combined to establish a relationship between the RSII braneworld cosmology and the boundary metric induced by the time dependent bulk geometry. Some physically interesting scenarios are discussed in the framework of the Friedmann Robertson Walker cosmology involving the RSII and holographic braneworlds.
2018-02-08 gr-qc hep-th
Kaluza-Klein braneworld cosmology with static internal dimensions
我们从膜上观察者的角度研究卡鲁扎-克莱因膜世界宇宙学。首先将Shiromizu-Maeda-Sasaki(SMS)方程推广到高维。作为应用,我们研究了(5+n)维块体中的(4+n)维膜,其中n维紧化在膜上.通过假设内部空间的大小是静态的,可以忽略体能量动量张量,我们确定了体几何对卡鲁扎-克莱因膜世界的影响。然后,我们推导出膜上的有效弗里德曼方程。结果表明,弗里德曼方程明确地依赖于状态方程,这与5维体时空中的膜世界相反。特别地,在辐射主导的时代,有效牛顿常数在数学上取决于标度因子。如果我们在膜上包括一个无压物质,那么在辐射-物质相等之后,这种依赖性就消失了。这可以解释为膜上的物质使牛顿常数稳定。我们的发现意味着,即使在低能量下,卡鲁扎-克莱因膜世界宇宙学也与传统的卡鲁扎-克莱因宇宙学有很大的不同。
2007-08-08 astro-ph gr-qc hep-th
Correspondence between Loop-inspired and Braneworld Cosmology
膜世界场景是由弦/M理论激发的,并且可以通过它们修改爱因斯坦引力的传统弗里德曼方程的方式来表征。然而,量子引力的另一种方法是圈量子宇宙学计划。在半经典极限下,这种情况下的宇宙动力学也可以用一组修正的弗里德曼方程来描述。我们证明,这两种范式之间的动态对应关系可以建立在有效场方程的水平。这使得定性相似的功能之间的两种方法进行比较和对比,以及提供了一个框架,用于查看膜世界的情况下,受约束的哈密顿系统。作为这种对应关系的具体例子,我们说明了代表标度解的不同宇宙学背景之间的关系。
2005-10-06 astro-ph gr-qc hep-th
Initial Kaluza-Klein fluctuations and inflationary gravitational waves in braneworld cosmology
我们研究了Randall-Sundrum膜世界中暴胀产生的引力波的频谱。由于暴胀引力波是量子力学起源的,所以体扰动的初始组态包括卡鲁扎-克莱因量子涨落以及零模涨落。然而,我们发现,在Kaluza-Klein模式的初始波动没有显着的影响,在后期的时间谱,无论在暴胀后阶段的能量尺度和状态方程参数。这是用数值方法,使用朗斯基公式。
2006-02-17 astro-ph gr-qc hep-th
Scalar perturbations in Randall-Sundrum braneworld cosmology
通过数值求解耦合体波和膜主波方程,研究了Randall-Sundrum膜世界宇宙学辐射主导时代标量扰动的演化。我们发现,密度扰动的波长小于一个临界值(设置的体积曲率长度)放大在地平线再入。相反,我们明确证实,从模拟的频谱是相同的GR在大尺度上。虽然这种放大与宇宙微波背景或大尺度结构的测量无关,但它可能与兰德尔-桑德拉姆模型中原始黑洞的形成有一定关系。
2007-10-24 astro-ph gr-qc hep-th
String inspired braneworld cosmology
我们考虑膜世界的场景,包括超弦理论提出的爱因斯坦-希尔伯特作用量的主要修正,高斯-邦纳项。我们得到并研究了宇宙动力学的完整方程组。我们发现它们与Randall-Sundrum方案中的形式相同,但具有随时间变化的四维引力常数和宇宙学常数。研究散装几何,我们表明,这种变化是由散装曲率项参数化的质量的黑洞。最后,我们发现这些曲率项和物质之间存在耦合,这可能与早期宇宙宇宙学有关。
2002-05-20 astro-ph gr-qc hep-th
Beyond the Low Energy Approximation in Braneworld Cosmology
我们开发了一个四维有效理论的兰德尔Sundrum模型,使我们能够计算长波长的绝热扰动的制度,其中的$ρ^2$条款的特征braneworld宇宙学是显着的。这扩展了以前的工作采用的模空间近似。我们扩展治疗的系统,包括更高的衍生物的修正目前在膜世界宇宙学的背景下。发达的形式主义,使我们能够研究扰动超出一般的长波长,慢速度制度,通常的模量近似是有限的。它使我们能够将研究扩展到广泛的膜世界宇宙学模型,其中额外项发挥了重要作用。作为一个例子,我们讨论了膜上的高能膨胀,并通过考虑标量和张量扰动以及非高斯性来分析区分膜世界和普通膨胀的关键观测特征。我们还比较了通货膨胀和循环模型,并研究了如何根据这些修正来区分它们。
2005-01-19 hep-th
Inflation, braneworlds and quintessence
暴胀宇宙学是在第二种兰德尔-桑德拉姆膜世界场景中发展起来的,在这种场景中,加速膨胀是通过太陡而不能在传统宇宙学中驱动暴胀的势产生的。标量和张量扰动谱之间的关系是独立的暴胀子潜力和膜张力。结果表明,具有逆幂律势的单场在适当的膜张力下既可以作为暴胀子又可以作为经典场。
2001-03-31 astro-ph gr-qc hep-ph
On graviton production in braneworld cosmology
我们在一个五维的散装研究braneworlds,宇宙膨胀是模仿运动通过AdS $_5$。我们证明了在这种膜世界的晚期近似下,五维引力子约化为四维引力子。在远离物理膜的地方插入一个固定的调节膜,我们研究了由于膜的运动而产生的量子引力子。我们表明,大量的卡鲁扎-克莱因模式完全解耦的无质量模式,他们根本没有产生的限制,其中调节膜的位置去到无穷大。在低能量极限下,无质量的四维引力子服从通常的四维方程,因此也不是在辐射主导的宇宙中产生的。
2005-11-22 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmology and large mass hierarchy in multiply warped braneworld scenario
讨论了存在多个扭曲额外维的扭曲膜世界模型中的哈勃展开。它示出,而扩展依赖于所有的模量,指数性质的扩展的比例因子出现作为一个通用的功能,这是独立的额外的维度的数量。导出了该模型中有效膜宇宙学常数的表达式。结果表明,与5维Randall-Sundrum模型相似,需要在体宇宙学常数和膜张力之间进行微调,以获得膜上所需的宇宙学常数.额外维度的长度是在这种情况下确定的。最后,在可见膜上引入无压物质,得到了观测上相容的宇宙学。
2011-06-09 gr-qc hep-ph hep-th
Braneworld cosmology and noncommutative inflation
在这项工作中,我们开发的补丁形式主义,一种方法提供了一个非常简单和紧凑的描述膜世界动机的宇宙学与非标准有效的弗里德曼方程。特别地,哈勃参数被假定依赖于膜能量密度H ^2 \propto ρ^q的某个幂。本文讨论了在由单个普通或超光速标量场触发的加速时代中,Randall-Sundrum(q =2)和Gauss-Bonnet(q=2/3)膜世界的高能极限.提供了暴胀动力学、解和谱。利用WMAP和其他实验的最新结果来估计宇宙学观测值,表明未来的数据和任务原则上可以区分标准四维和膜世界场景。非高斯性的问题也在非线性微扰理论中进行了研究。基本能量尺度的引入加强了这些结果。几类非对易暴胀模型被认为是和他们的特点分析在一些方式和能源制度。最后,我们建立了暴胀,循环/ekpyrotic和幻影宇宙学之间的双重关系,以及标量驱动和快子驱动的宇宙学。与四维光谱相关的确切对偶性被打破,有利于它们的膜世界对应物。由于膜上有效Friedmann方程的修正,对偶解显示出新的有趣的特征。
2005-03-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Scalar perturbations in braneworld cosmology
通过数值求解耦合体和膜主波方程,我们研究了Randall-Sundrum膜世界宇宙学辐射主导时代的标量扰动行为。我们发现,密度扰动的波长小于一个临界值(设置的体积曲率长度)放大在地平线再入。这意味着辐射时代的物质功率谱将比小尺度上广义相对论(GR)的预测至少大一个数量级。相反,我们明确证实,从模拟的频谱是相同的GR在大尺度上。虽然这种放大与宇宙微波背景或大尺度结构的测量无关,但它对兰德尔-桑德拉姆模型中原始黑洞的形成有一定的影响。
2007-05-11 astro-ph gr-qc hep-th
Braneworld black holes in cosmology and astrophysics
我们宇宙的膜世界描述需要一个大的额外维度和一个基本的引力尺度,与普朗克尺度相比,这个尺度可能要低几个数量级。膜世界方案的一个有趣的结果是膜引力场方程的球对称真空解的性质,它可以代表与四维中普通黑洞相比性质截然不同的黑洞。我们讨论某些膜世界黑洞几何的某些关键特征。这样的黑洞很可能具有不同的宇宙学和天体物理学分支。描述了原始膜世界黑洞的宇宙学演化,突出了它们的寿命,由于在早期膜世界高能时代的辐射的修改蒸发和有效吸积。观测到的黑洞在不同时期的各种蒸发产物的丰度对它们的初始质量分数施加了限制。幸存的原始黑洞可能是星系晕中存在的暗物质的候选者。我们讨论膜世界黑洞的引力透镜效应。与强场引力透镜的相对论图像相关的观测值原则上可以用来在未来的观测中区分不同的膜世界黑洞度量。
2005-09-08 astro-ph gr-qc hep-th
Braneworld cosmology in the sourced-Taub background
提出了一种新的源-Taub背景下的膜世界。分别研究了内源区和外真空区的重力场方程。我们发现,尘埃膜的有效暗能量在源区的状态方程可以跨越幻影鸿沟$w=-1$。此外,在$H(z)$图上有一个下降,该图给出了$H(z)$最近直接数据的可能机制。
2009-07-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Brane collisions and braneworld cosmology
最近,我们提出了一个新的膜世界模型[GIT],其中膜宇宙和来自额外维度的真空泡的碰撞被用作膜大爆炸的触发器。在本文中,主要回顾这个模型,我们简要地总结了宇宙学的膜世界场景中,膜碰撞起着重要的作用。
2002-09-17 gr-qc hep-th
We investigate the cosmological implications of the recently constructed 5-dimensional braneworld cosmology with gravitating Nambu-Goto matching conditions. Inserting both matter and radiation sectors, we first extract the analytical cosmological solutions. Additionally, we use observational data from Type Ia Supernovae (SNIa) and Baryon Acoustic Oscillations (BAO), along with requirements of Big Bang Nucleosynthesis (BBN), in order to impose constraints on the parameters of the model. We find that the scenario at hand is in very good agreement with observations, and thus a small departure fro…
2014-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Braneworld Cosmology in (Anti)--de Sitter Einstein--Gauss--Bonnet--Maxwell Gravity
本文讨论了在Einstein-Gauss-Bonnet-Maxwell理论的五维荷电(Anti)-deSitter-Schwarzschild黑洞中畴壁的膜世界宇宙学。通过引入Gauss-Bonnet理论中定义明确的变分原理和体空间有限性所需的表面反项,导出了膜的有效Friedmann方程。确定了膜宇宙学的渐近动力学,并发现具有极小空间体积的解是非物理的。体作用量的有限性与膜上有效宇宙学常数的消失有关。弗里德曼方程和广义Cardy-Verlinde公式之间的类比。
2002-03-25 hep-th
Generalised cosmology of codimension-two braneworlds
最近有人认为,余维2的膜世界为解决宇宙学常数问题提供了一条有希望的途径,因为在这样的模型中,哈勃速率与膜张力没有直接关系。我们指出的挑战,建立更一般的模型,膜内容不限于纯张力。为了解决这些挑战,我们构建了一个厚膜模型,我们围绕一个众所周知的静态解线性化。我们表明,该模型的宇宙学减少到标准的FRW行为,但没有发现一个自我调整机制,这可能有助于解决宇宙学常数问题whithin的背景下,非超对称爱因斯坦引力的暗示。
2004-08-10 hep-th
Closed inflationary universe models in Braneworld Cosmology
本文在膜世界宇宙学背景下研究Linde提出的封闭暴胀宇宙模型。在这种情况下,我们确定和表征存在一个封闭的宇宙,在存在一个自我相互作用的标量场与暴胀阶段。我们的结果进行了比较,发现在广义相对论。
2004-12-21 gr-qc hep-th
Exact braneworld cosmology induced from bulk black holes
我们使用一种新的精确方法来计算一个生活在带电黑洞时空中的膜上的观测者所测得的能量密度。我们发现,体积外尔张量引起的非线性条款的能量密度和压力的FRW方程的膜。值得注意的是,这些项的形式与在纯AdS中嵌入膜的宇宙学中发现的“非常规”项完全相同,膜上存在额外的物质。黑洞驱动的宇宙学有一个好处,那就是在把膜字能量动量分裂成张力和附加物质的过程中没有模糊性。我们提出了一个新的,扩大了膜世界宇宙学的两个描述之间的关系。我们还研究了场论的精确热力学,并在此基础上提出了一个广义的Cardy-Verlinde公式。
2002-06-14 hep-th
Bouncing cosmology from Kalb-Ramond Braneworld
我们考虑一个3-膜嵌入在一个翘曲的5维背景中,具有一个非线性子和一个Kalb-Ramond 2-形式。我们证明了具有负质量参数的带视界的类dS/AdS带电黑洞的静态解是可能的。3-膜在这个块体中的运动产生了由负暗辐射项引起的有效的四维反弹宇宙学。这个模型避免了在Reissner-Nordstrøm-AdS体中的弹跳膜所产生的不稳定性。
2008-03-12 gr-qc hep-th
Reflected entropy and islands in a braneworld cosmology
该研究在膜宇宙学模型中用岛和缺陷极值面两种方案探究全息反射熵,证明大中心荷极限下二者一致,还分析了相关量的演化与几何马尔可夫间隙,为黑洞与宇宙时空的量子信息研究提供新视角。
2025-03-22 hep-th
The spectrum of gravitational waves in Randall-Sundrum braneworld cosmology
我们在Randall-Sundrum膜世界宇宙学的背景下研究了引力波(张量扰动)的产生和演化。我们假设背景宇宙模型的初始阶段和最终阶段分别由de Sitter和Minkowski相给出,并且它们通过辐射主导相平滑地连接。这种设置使我们能够讨论微扰的量子力学产生,并看到定义良好的零模的最终振幅。利用Wronskian公式,数值计算了引力波的功率谱,发现初始真空涨落对Kaluza-Klein模的影响是次要的,占总功率谱的不超过10%.因此,它被证实的阻尼由于卡鲁扎-克莱因模式的产生和增强由于修改的背景弗里德曼方程是两个主要的效果,但它们相互抵消,导致相同的光谱倾斜的标准四维结果。从膜中逃逸出来的卡鲁扎-克莱因引力子对后期暗辐射的能量密度有贡献。我们表明,由于这个过程中产生了少量的暗辐射。
2006-02-08 astro-ph gr-qc hep-th
Magnetic Braneworlds: Cosmology and Wormholes
本文利用嵌入渐近AdS5时空的brane世界构建了4D宇宙学和可穿越虫洞,并通过带状边界共形场论揭示了其全息对偶微观机制与禁闭性质。
2024-09-27 gr-qc hep-th
We consider a model of a holographic braneworld universe in which a cosmological fluid occupies a 3+1 dimensional brane located at the boundary of the asymptotic AdS$_5$ bulk. We combine the AdS/CFT correspondence and the second Randall-Sundrum (RSII) model to establish a relationship between the RSII braneworld cosmology and the boundary metric induced by the time dependent bulk geometry. In the framework of the Friedmann Robertson Walker cosmology we discuss some physically interesting scenarios involving the RSII and holographic braneworlds.
2016-03-18 gr-qc hep-th
Loop cosmological dynamics and dualities with Randall-Sundrum braneworlds
在圈量子宇宙学中,离散的量子几何效应在动力学演化中起着重要的作用。这些效应在高能时非常显著,导致弗里德曼方程的二次能量密度修正,就像兰德尔-桑德拉姆的膜世界情景中那样,只是带一个负号。我们调查的标量场动力学在这种情况下,并显示存在一个阶段的超膨胀独立的反标度因子的修改,如前所述。在这种情况下,标量场模仿幻影场的动力学,反之亦然。在圈量子宇宙学中,我们还发现了膨胀相、收缩相和幻影相之间的各种对称性。然后,我们构造了圈量子宇宙学中的标度解,并展示了它们与Randall-Sundrum宇宙学的标度解的对偶关系。
2006-03-11 gr-qc hep-th
Observational constraints on Chaplygin cosmology in a braneworld scenario with induced gravity and curvature effect
我们研究了扩展的诱导引力膜世界的宇宙动力学和后期演化。在这种情况下,曲率效应通过体作用量中的高斯-博内项考虑在内,并且膜上也有一个Chaubergin气体成分。我们表明,这个模型模仿一个有效的幻影行为在一个相对较宽的范围内的红移比以前制定的模型。它还提供了一个自然的框架,由于在膜上的Chaobergin气体成分的存在,幻影分界线的顺利交叉。我们用Ia型超新星、宇宙微波背景辐射和重子声学振荡的观测数据对模型进行了参数约束。
2010-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic interacting dark energy in the braneworld cosmology
我们研究了一个膜宇宙学模型,以寻找辐射-物质-暗能量宇宙的统一描述。它是全息暗能量与体全息物质$χ$的相互作用。这是一种五维的冷暗物质,它在膜上起着辐射的作用。使用有效的状态方程$ω^{\rm eff}_{\rm Λ}$,而不是原生状态方程$ω_{\rm Λ}$,我们表明,该模型不能容纳任何从暗能量与$ω^{\rm eff}_{\rm Λ}\ge-1$幻影制度$ω^{\rm eff}_{\rm Λ}<-1$的过渡。此外,冷暗物质和五维冷暗物质之间的相互作用的情况下被认为是完整的。发现$z_{\rm eq}$的红移与$z^{\rm ob}_{\rm eq}=2.4\times10^{4} Ω_{\rm m}h^2$的红移是同量级的。最后,我们得到了一个普遍的衰减率$Γ$,它适用于描述所有的相互作用,包括全息暗能量和冷暗物质之间的相互作用。
2007-06-16 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamical dark energy in 0'B braneworlds
本文在非超对称弦理论中构建暗气泡宇宙学新实现,利用0'B定向形得到尺度分离构造,产生对数变化的动力学暗能量,但分析表明其早期和晚期宇宙学在观测上不可行。
2025-02-27 gr-qc hep-ph hep-th
Extra-dimensional cosmology with domain-wall branes
我们展示了如何定义一个一致的braneworld宇宙学模型中,膜构造为有限厚度的场论域壁。弗里德曼、罗伯逊-沃克度规在膜区域被恢复,但值得注意的是,它的尺度因子依赖于粒子能量和粒子种类,在足够小的尺度上构成了弱等价原理的崩溃。这种不寻常的效应来自于被限制在畴壁膜上的粒子的扩展性质,以及它们感觉到整体时空的“平均”的事实。我们演示了如何恢复膜宇宙学的标准结果在无限薄膜极限,并评论我们的结果如何有可能把边界的参数,如畴壁braneworlds的厚度。
2009-02-13 astro-ph gr-qc hep-ph
High-energy effects on the spectrum of inflationary gravitational wave background in braneworld cosmology
讨论了Randall-Sundrum单膜模型中暴胀引力波背景的宇宙学演化。在膜世界宇宙学中,我们所处的三维类空超曲面被嵌入到五维反德西特(AdS_5)时空中,宇宙的非标准膨胀和Kaluza-Klein模(KK-模)的激发影响着引力波(GW)模的演化,而这些模在宇宙的高能区是非常重要的.我们数值计算了这两种效应,通过求解GWs在AdS_5时空中传播的演化方程。使用一个合理的初始条件,从通货膨胀,我们发现,KK模式的激发可以由一个简单的标度关系以上的临界频率f_crit确定的第五维\ell的长度尺度。值得注意的一点是,只要宇宙的物质含量是用理想流体描述的,方程p=wρ,0 \leq w \leq 1,这个关系一般就成立。当f>f_crit时,将所得的标度关系转化为IGWB的能谱Ω_GW \propto f^{(3 w-1)/(3 w +2)}。这表明,在辐射主导的情况下(w=1/3),两种高能效应偶然地相互补偿,谱变得几乎与四维理论中预测的谱相同,即,Ω_GW \propto f^0。
2006-04-14 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamics of Rolling Massive Scalar Field Cosmology
我们研究了在具有弯曲度规的膜世界情形下,滚动质量标量场的暴胀效应。我们发现,为了适应观测约束的翘曲因子必须调整为$< 10^{-3}$。我们还证明了在标准FRW情形和膜世界情形下大质量标量场动力学的暴胀吸引子行为。
2004-09-01 hep-th
Braneworld Cosmology and Holography
本论文致力于研究膜世界物理的两个重要方面:膜世界的宇宙学和膜世界的全息学。我们研究了嵌入在某些$n$维块体中的具有任意张力的一般$(n-2)$ -膜上诱导的爱因斯坦方程。膜的能量-动量张量以线性和二次的方式进入这些方程。从均匀各向同性膜的观点来看,我们看到标准宇宙学的FRW方程的二次偏差。还有一个贡献,从散装外尔张量。我们详细研究了当主体是AdS-Schwarzschild或Reissner-Nordström AdS时的情况。这种贡献可以用全息图来理解。对于AdS-Schwarzschild情形,我们证明了在AdS边界附近的膜上的几何正是辐射支配的FRW宇宙的几何。辐射来自于与AdS块体对偶的场论。我们还开发了一种新的方法,使我们能够考虑膜,不靠近AdS边界。这一次,对偶场论将二次能量密度/压力项贡献给FRW方程。值得注意的是,它们的形式与用手放在膜上的附加物质完全相同,没有体外尔张量。我们还导出了含有畴壁的膜世界的一般运动方程。对于临界膜,诱导几何与$(n-1)$维爱因斯坦引力中真空畴壁的诱导几何相同。我们开发的工具来构建一个嵌套的兰德尔Sundrum的情况下,我们有一个“关键”的域墙生活在反德西特膜。我们还展示了如何在膜上构造瞬子,并计算了假真空衰变的概率。
2002-11-12 hep-th
Solution of a Braneworld Big Crunch/Big Bang Cosmology
我们求解了由两个分离或碰撞的边界膜组成的五维背景中的宇宙学扰动,作为碰撞速度V除以光速c的展开。我们的解决方案允许一个详细的检查的有效性的四维有效理论在附近的事件对应的大紧缩/大爆炸奇点。我们证明了四维描述在(V/c)^2中的第一个非平凡阶失效。在这个量级上,当边界膜从卡鲁扎-克莱因理论描述的窄分离极限移动到引力被限制在正张力膜上的良好分离极限时,两个相关的四维微扰模式(增长模式和衰减模式)会发生非平凡的混合。我们评论的宇宙学意义的结果和计算其他数量的兴趣在五维宇宙学的情况。
2006-01-08 hep-th
We study a tachyon cosmological model based on the dynamics of a 3-brane in the bulk of the second Randall-Sundrum model extended to more general warp functions. A well known prototype of such a generalization is the bulk with a selfinteracting scalar field. As a consequence of a generalized bulk geometry the cosmology on the observer brane is modified by the scale dependent four-dimensional gravitational constant. In particular we study a power law warp factor which generates an inverse power-law potential $V\propto φ^{-n}$ of the tachyon field $φ$. We find a critical power $n_{\rm cr}$ that …
2017-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological consequences of generalised RS II braneworlds
我们讨论了宇宙学的某些功能,在一个广义RS II braneworld的情况。在这种情况下,体积是由一个Schwarzschild-anti de Sitter或Vaidya-anti de Sitter黑洞给出的,其中FRW膜始终嵌入其中,导致四维弗里德曼方程的修改。我们分析了如何可以可视化的情况下,并讨论在这些修改后的方程的早期和晚期的宇宙学的每个术语的意义。我们进一步分析的扰动方程,牛顿以及相对论性扰动的基础上,并表明,该方案有可能解释结构形成的“Weyl流体”所产生的嵌入几何。这样得到的结果也与观测结果相对照。
2008-07-07 astro-ph gr-qc hep-th
(1+3) Covariant Dynamics of Scalar Perturbations in Braneworlds
本文用1+3协变方法讨论了Randall-Sundrum II型几乎Friedmann-Robertson-Walker膜世界宇宙学中线性标量扰动的动力学。我们推导出一套完整的框架无关方程的总物质变量,和一组部分方程的非局部变量所产生的外尔张量的投影在散装。后者方程是不完整的,因为没有非局部各向异性应力的传播方程。我们补充方程的总物质变量与方程的独立成分在一个冷的暗物质宇宙学,并提供解决方案,在高,低能量辐射为主的阶段的假设下,非局部各向异性应力消失。这些解决方案揭示了新的模式所产生的两个额外的非局部自由度的存在。我们的解决方案应该证明是有用的,在建立初始条件的数值代码,旨在探索膜世界的影响,宇宙微波背景(CMB)的功率谱的修正。作为在这个方向上的第一步,我们推导出的CMB温度各向异性在braneworld宇宙学的视线解决方案的协变形式,并讨论可能的机制,braneworld效应可能仍然在低能量宇宙。
2002-03-08 astro-ph gr-qc hep-th
Standard Model baryogenesis through four-fermion operators in braneworlds
我们在一类低基本尺度的膜世界模型中研究了一个新的重子生成方案,这类模型通常在重子生成方面有困难。该方案的特点是其最小的性质:场的内容是标准模型和所有的相互作用符合规范对称性被承认。重子数是通过一个6维质子衰变算符违反的,今天被额外维度中的夸克-轻子分离机制所抑制;我们假设这个算符在早期宇宙中由于时间相关的夸克-轻子分离而未被抑制。CP破坏的来源是CKM矩阵,结合6维算子。我们发现,几乎独立的宇宙学,足够的重子生成几乎是不可能的,在这样的情况下,如果基本尺度是100 TeV以上,所需的未抑制的中子-反中子振荡运营商。产生足够重子不对称性的唯一例外是涉及平衡态c夸克与平衡态b夸克相互作用的情形。
2002-01-30 astro-ph hep-ph hep-th
Braneworld cosmology in $f(\mathbb{Q})$ gravity
Universidade Federal do Ceará (UFC)(塞阿拉联邦大学)
本文基于$ f(\mathbb{Q}) $引力研究厚膜宇宙学,通过解场方程发现膜上的有效宇宙学常数源于bulk几何,并展示了不同宇宙学场景的生成机制。
2026-03-03 gr-qc hep-th
Braneworld graviton interactions in early universe phase transitions
这些是2006年7月31日至8月25日在法国Les Houches举行的Les Houches暑期学校"粒子物理学和宇宙学:时空结构“的会议记录。我们总结了我们的工作组的讨论,并概述了一个程序计算重力修正标量场潜力,因为它们可能是相关的暴胀物理。我们专注于一个特定的Randall-Sundrum类型的膜世界的情况下,并讨论了卡鲁扎-克莱因引力子由于额外的翘曲尺寸的相关性。
2007-02-01 hep-ph hep-th
We consider a braneworld scenario in the simplest setting, $M_4 \times S^1$, with a 4D Minkowski metric induced on the brane, and establish the possibility of superluminal propagation. If the brane is at rest, the 4D Lorentz symmetry of the brane is exact, but if the brane is in motion, it is broken globally by the compactification. By measuring bulk fields, an observer on the brane sees a slice through a higher-dimensional field profile, which carries an imprint of the extra dimensions even when the brane is at rest. If the brane is in motion we find that bulk fields can propagate outside the…
2022-07-29 hep-ph hep-th
Braneworld resonances
我们详细研究了被具有一般物质含量的爱因斯坦静态膜包围的Schwarzschild-anti-de Sitter体时空中的引力波。这样一个模型提供了一个有用的类比膜世界宇宙学在其演化的各个阶段,并推广了我们以前的工作[gr-qc/0504023]纯张力爱因斯坦静态膜。我们发现,张量模式扰动的行为是完全由准正常模式为主,我们使用各种数值和分析技术,找到这些激发的频率和寿命。控制模型的参数空间产生了丰富多样的共振现象,我们深入探讨。我们发现,某些配置可以支持一些轻阻尼的“准束缚态”。在无限大的膜上恢复了再现四维广义相对论的零模。我们还研究了在时域中使用格林函数技术,除了直接数值积分的问题。最后,我们讨论了我们在这里发现的准正常共振如何影响膜世界宇宙学。
2005-05-29 gr-qc hep-th
Cosmic No Hair for Braneworlds with a Bulk Dilaton Field
发展了一种由指数势的体标量场支持的膜世界宇宙学。本文导出了单膜系统和双膜系统的一般可分背景,其中体度规分量由世界体积和体坐标的乘积给出,世界体积表示有效四维Brans-Dicke引力理论的各向异性和非齐次解.我们推导出一个宇宙无毛定理的所有不断扩大,空间均匀的比安奇世界卷,并发现,空间平坦和各向同性的通货膨胀的标度解表示一个晚时间吸引体时,体势是足够平坦的。通过将Hamilton-Jacobi理论的技巧应用于五维爱因斯坦引力,研究了这一结果对体度规的可分性质的依赖性。我们采用空间梯度展开方法来确定的渐进形式的体积度量空间梯度的三阶。发现度规的可分形式表示系统吸引子的条件与四维世界体积各向同性的条件完全相同。我们还推导出四阶贡献的Hamilton-Jacobi生成泛函。最后,我们将我们的结果置于膜世界宇宙学的全息方法的背景下。
2005-09-22 astro-ph gr-qc hep-th
The consistency of codimension-2 braneworlds and their cosmology
我们研究了轴对称余维2宇宙学的分布braneworld燃料由一个本地化的4D完美流体,在6D洛夫洛克理论。我们认为,只有匹配条件(称为拓扑)的外在曲率的膜上没有跳跃描述一个纯余维2膜。如果膜上的外在曲率是不连续的,这就不可避免地导致余维-1分布项。我们研究这些拓扑匹配的条件,连同限制从散装方程评估膜的位置,为两种情况下的正规化的余维-2缺陷。首先,对于任意光滑正则化的缺陷和第二个环正则化,它有一个尖点的角度部分的度量。对于一个宇宙学模型,我们看到,在第一种情况下,耦合系统不是封闭的,需要从远离膜的体方程输入。相关的体函数,这是一个随时间变化的角亏损,描述了膜和6D体之间的能量交换。另一方面,对于环正则化的情况,系统是封闭的,并且在体中没有能量泄漏。我们证明,全套的匹配条件和场方程的膜的位置是一致的,纠正了以前的一些要求在文献中使用相当限制性的假设,几何量的形式接近余维2膜。我们分析了修改后的弗里德曼方程,我们看到,有一定的修正来自膜上的非零外部曲率。我们建立了存在的几何自加速和可能的曲率统治楔入之间的时期的物质和自加速时代的余维2宇宙学的签名。
2009-12-23 gr-qc hep-th
Cosmological constraints from Gauss-Bonnet braneworld with large-field potentials
我们计算的频谱指数和张量标量比补丁膨胀定义的$H^2\approx β^2_q V^q$和$\dotϕ\approx -V'/3H$,使用慢卷展开。由Gauss-Bonnet膜世界发展而来的斑块宇宙学包括Gauss-Bonnet(GB)、Randall-Sundrum(RS)和4D广义相对论(GR)宇宙学模型。在这项工作中,我们选择了$V=V_0ϕ^p$的大场电位与观测数据进行比较。由于在慢滚极限下二阶修正量相当小,因此前阶计算足以与数据进行比较。最后,我们证明了在GB宇宙学模型中比在GR或RS宇宙学模型中更容易区分二次势和四次势。
2004-11-22 astro-ph hep-th
We extend the idea of mimetic gravity to a Randall-Sundrum II braneworld model. As for the 4-dimensional mimetic gravity, we isolate the conformal degree of freedom of 5-dimensional gravity in a covariant manner. We assume the bulk metric to be made up of a non-dynamical scalar field $Φ$ and an auxiliary metric $\tilde{\cal{G}}_{AB}$ so that ${\cal{G}}_{AB}= \tilde{\cal{G}}^{CD}\,Φ_{,C}\,Φ_{,D}\,\tilde{\cal{G}}_{AB}$ where $A, B, ...$ are the bulk spacetime indices. Then we show that the induced conformal degree of freedom on the brane as an induced scalar field, plays the role of a mimetic fi…
2017-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Waves from Braneworld Inflation
我们研究了在具有额外维度的膜世界宇宙学中由暴胀产生的原初引力波。利用原初引力波探测额外维度的优势在于,它们的理论只依赖于几何,而不依赖于膨胀和稳定的微观模型。D(D-3)/2自由度的自由体引力子以张量、矢量和标量模投影到三维膜上。我们发现,对于一个具有四维de Sitter(暴胀)切片和两个(或一个)世界膜边缘的5维(或D维)扭曲度规的一般几何,有以下不可行的结果:由于KK谱中的间隙,大质量KK引力子模不是由暴胀(具有哈勃参数H)产生的;间隙的普遍下界是sqrt {3/2} H。不存在体引力子的无质量标量和矢量投影,这与具有KK紧化的几何不同。由暴胀产生了一个无质量的4d张量模,其振幅为H/M_P,其中M_P是暴胀过程中的有效普朗克质量,由D维基本质量M_S和内维体积导出。然而,弯曲dS膜世界的M_P在低能时可能不同于平坦膜世界的M_P,这可能是由于内部空间体积的H依赖性,也可能是由于稳定化前膜分离的变化。因此,膜世界宇宙学中暴胀产生的引力波的振幅可能与4d理论中暴胀预测的不同。
2002-09-16 astro-ph hep-ph hep-th
Regularized braneworlds of arbitrary codimension
我们考虑一个厚的p-膜嵌入在一个n维时空中,在垂直于膜的方向上具有径向对称性。我们首先考虑一个静态的膜,并找到一个一般的微调之间的关系膜和体参数所需的膜是平坦的。然后,我们考虑在静态块体中依赖于时间的膜的宇宙学,并找到膜标度因子a(t)的弗里德曼方程。通常在考虑任意余维时会出现的奇异性,通过正则化膜而避免,使其在横向维度上有一个有限的轮廓。然而,由于我们认为膜是一个严格的局部缺陷,我们发现,横向尺寸必须有无限大的体积,因此,重力不能局域化的膜上,而不诉诸一些红外截止。
2007-07-28 hep-ph hep-th
Bulk scalar field in the braneworld can mimic the 4D inflaton dynamics
基于最近提出的Randall-Sundrum(RS)型膜世界中由体标量场驱动的暴胀模型,我们研究了暴胀膜世界中体标量场的动力学行为.通过分析延迟格林函数的性质,我们导出了体标量场的晚期行为。我们发现,无论初始条件和$m^{2}=V''(ϕ)$的特征如何,晚期行为基本上都是由格林函数中的一个(或一对)极点控制的,其中$V(ϕ)$是体标量场的势.包括对几何结构的最低阶反作用,这种后期行为可以很好地近似为具有$m^2_{\mathrm{eff}}=m^2/2$的有效4维标量场。到四维有效理论的映射是由一个简单的标度的潜力与重新定义的领域。我们的结果支持了这样一种观点,即由体标量场驱动的暴胀现象与标准四维宇宙学中的暴胀现象非常相似。
2002-12-26 astro-ph gr-qc hep-ph