Extended Quintessence with non-minimally coupled phantom scalar field
研究了具有非最小耦合幻影标量场$ψ$的扩展经典系统到Ricci曲率的演化路径。近年来，动力系统方法被用来研究典型的动力学区域。我们证明了有两种类型的演化方案，在相空间中的吸引子（焦点或节点型临界点）的方法：准振荡和单调的轨迹的吸引子，代表FRW模型与宇宙学常数。我们证明了动力学系统存在不变二维子流形，并讨论了哪种宇宙学方案的实现取决于系统在相平面$(ψ, ψ')$上的行为。我们制定简单的条件的耦合常数$ξ$的值，轨迹往往在相平面的焦点，因此阻尼振荡的神秘值$w=-1$。我们描述这种情况下，在临界点计算的慢滚参数。我们发现，在焦点吸引子的情况下，通用的轨迹来自不稳定的节点。它还研究了状态方程参数$w(z)$（直接从动态确定），假设两种情况下的不同形式的参数化的确切形式。
2007-12-20 astro-ph hep-th
Scalar fields and cosmological attractor solutions
本文给出了具有任意势的宇宙学标量场动力学的一般性研究结果。精确和近似吸引子的解决方案，发现与应用的精髓，模稳定和通货膨胀。
2002-10-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Exact Analysis of Scaling and Dominant Attractors Beyond the Exponential Potential
通过将势参数$Γ$看作另一个势参数$λ$的函数[47]，我们成功地将经典标量场模型的二维自治动力学系统的分析推广到三维的分析，使我们能够精确地研究指数势以外的大量势的临界点。我们发现，共存在10个临界点，其中3个点$P_{3, 5, 6}$ }是所有经典模型所具有的一般点，而与势的形式无关，其余的点与具体势密切相关。非常令人惊讶的是，除了指数势之外，当函数$f(λ)(=Γ(λ)-1)$对于$λ_{*}$的一个或一些值等于零并且如果参数$λ_{*}$也满足条件Eq. (16)或等式(17)同时还研究与讨论我们给出了从$f(λ)$导出这些势$V(ϕ)$的微分方程。我们还发现，当满足一定条件时，类deSitter支配点$P_4$和标度解点$P_9$（或$P_{10}$）可以同时稳定，但$P_9$和$P_{10}$不能同时稳定.虽然我们在标准广义相对论中调查了普通quintessence模型的指数势之外的标度解，但这种方法可以应用于文献[46]中研究的其他广泛标度解模型，包括耦合quintessence，（耦合）phantom标量场，k-本质甚至超越广义相对论的情况$H^2 \proptoρ_T^n$。我们还讨论了我们的方法的缺点。
2009-06-20 astro-ph gr-qc hep-th
Applications of scalar attractor solutions to Cosmology
我们发展了一个框架来研究宇宙学背景下，由一个沿任意势面向下滚动的标量场和一个背景流体组成的系统的相空间。我们给出了场演化的解析近似解，并讨论了其特征在精髓、模量稳定和精髓膨胀问题上的应用。
2001-07-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Attractor Solution of Phantom Field
本文结合近年来对状态方程为$w<-1$的暗能量模型的研究，研究了在指数势中幻影场的宇宙学演化.相平面分析表明，该模型存在一个晚时间吸引子解，解决了与传统经典模型中的微调问题类似的问题。状态方程$w$由吸引子解确定，该吸引子解依赖于势中的$λ$参数。我们还表明，这个模型是稳定的，我们目前的可观测宇宙。
2003-08-22 astro-ph gr-qc hep-th
Quintom cosmologies admitting either tracking or phantom attractors
在本文中，我们研究了一类由quintom暗能量和暗物质驱动的宇宙学的演化。五分暗能量是一种精髓和幻影的混合体，它涉及到两个真实的标量场的参与，扮演着这两种类型的暗能量的角色。在这个框架中，我们研究从动力系统的角度来看，这些领域之间耦合的可能性，通过考虑一个有趣的功能依赖类似，但不完全相同的其他研究之前的指数潜力。我们考虑的模型代表了具有指数势的五分模型的典型行为的一个反例，因为它允许跟踪吸引子（$w=0$）或幻影吸引子（$w<-1$）。
2006-02-27 astro-ph
Cosmological dynamics of scalar fields with O(N) symmetry
本文研究了一般势场中具有O（N）对称性的标量场的宇宙动力学。我们比较了quintessence和phantom动力系统的相空间，给出了各种吸引子存在的条件及其宇宙学意义。我们还证明了O（N）幻影模型中跟踪吸引子的存在需要具有$Γ<1/2$的势，这使得具有指数势的模型不具有跟踪吸引子.
2004-08-25 astro-ph gr-qc hep-th
Kinetically Driven Quintessence
最近，一类新的模型的通货膨胀已被发现，其中的通货膨胀动力学驱动的（非正则）动力学项，而不是潜在的条款。作为一个明显的推广，我们证明了一个仅含非正则动力学项的标量场的行为类似于一个时变的、目前具有负压的能量分量，即其本质。我们提出了一个模型，它有一个恒定的状态方程，也就是说，一个“动力学的”对应的Ratra-Peebles模型的一个quintessence字段与潜在的长期。我们清楚的相平面的结构，并表明，典型的解决方案是一个后期的时间吸引子。我们还给出了一个模型的“幻影”的组成部分，它有一个状态方程与$w=p/ρ<-1$。
2000-01-29 astro-ph hep-ph
SUSY QCD and Quintessence
最近的数据指向一个宇宙学常数占主导地位的宇宙。我们研究了N_f < N_c的超对称QCD作为动力学宇宙学常数（"五重态“）的可能候选者的作用。当N_f > 1时，充分考虑了多标量动力学，表明为了获得所需的后期"跟踪“吸引子行为，初始条件中一定程度的味对称性是必要的。提出了引力强度长程相互作用问题的一种可能的解决方案。最后，我们展示了如何，作为一个后果的相互作用与标准模型领域，早期宇宙演化的标量场可能会显着改变，和方法的跟踪行为可能会变得更加有效。
1999-05-14 astro-ph hep-ph
Detecting Dark Energy in Orbit -- the Cosmological Chameleon
我们表明，变色龙标量场可以驱动当前阶段的宇宙加速的一大类标量位，也符合当地的重力测试。这些提供了一个精粹模型的明确实现，其中精粹标量场直接耦合到重子和具有引力强度的暗物质。我们分析了变色龙场的宇宙学演化，并证明了变色龙场的吸引子解的存在性。对于一个广泛的初始条件，跨越许多数量级的初始变色龙能量密度，吸引子达到核合成之前。令人惊讶的是，导致成功宇宙学的允许初始条件的范围比正常的精髓更宽。我们讨论的应用程序的循环模型的宇宙，并显示如何变色龙机制削弱了一些限制循环潜力。
2005-01-14 astro-ph hep-th
Scalar-Tensor Gravity and Quintessence
具有逆幂律有效势的标量场可以为今天宇宙的能量密度提供负压分量，这是宇宙学观测所要求的。为了与今天的宇宙学相关，标量场的质量应该是$m_ϕ= O(10^{-33} {\mathrm eV})$，因此可能会导致相当大的等效原理和耦合常数的时空变化。引力的标量-张量理论为适应现象学上可接受的超轻标量场提供了一个框架。我们讨论非最小耦合标量-张量理论，其中标量-物质耦合是一个动力学量。两种吸引子机制同时起作用：一种是指向追踪器解，它解释了宇宙的加速膨胀;另一种是指向广义相对论，它使得超轻标量场在现象学上是安全的。在通常的跟踪场模型中，后期行为在很大程度上与初始条件无关。强烈的扭曲，在宇宙微波背景各向异性谱以及在物质功率谱预计。
1999-08-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Statefinder diagnostic for coupled quintessence
宇宙巧合的问题是一个长期存在的谜。这个难题可以通过在两个暗扇区之间引入耦合来解决。在这封信中，我们研究了两个耦合的精髓场景。$(a)$假设暗物质粒子的质量与暗能量的标量场成指数关系，同时标量场以指数势演化; $(b)$假设暗物质粒子的质量与标量场的幂律函数有关，同时标量场以幂律势演化。由于这个系统的动力学是由一个吸引子解决方案，暗物质粒子的质量被迫随时间变化，以确保暗物质和暗能量之间的能量密度的比例成为一个常数在后期，从而解决宇宙符合问题自然。我们对这两种耦合的精髓场景执行状态查找器诊断。结果表明，这种情形在$s-r$图中的演化轨迹与其它暗能量模型的演化轨迹有很大不同.
2005-03-03 astro-ph
A tracker solution to the cold dark matter cosmic coincidence problem
最近，我们引入了“跟踪器场”的概念，这是一种具有吸引子样解的精华形式。利用这一概念，我们展示了如何构建模型，在这些模型中，今天的精华与物质密度之比与初始条件无关。在这里，我们将同样的想法应用于标准冷暗物质成分，在这种情况下，它是由振荡场组成的。结合这些想法，我们可以构建一个模型，其中精华，冷暗物质和普通物质都对今天的总能量密度做出了相当的贡献，而不管初始条件如何。
1999-06-29 astro-ph hep-ph
Constraints on Cosmic Quintessence and Quintessential Inflation
最近，人们试图用标量场演化的类吸引子动力学解来理解当前暗能量和物质能量的近似一致性。在这些模型中，场与主导成分耦合，并且只在物质缩减时代开始后才像宇宙学常数那样起作用。然而，这样的解决方案的一个通用功能，是显着的能量密度的可能性，在辐射主导的时期期间的标量场。如果精粹场开始于一个在精粹暴胀结束时产生的动力学主导的状态，这种可能性甚至更大。因此，这些模型可以影响和约束的原始核合成和光子退耦的时代。在这里，我们分析了一种流行的形式的quintessence场（有和没有超重力校正）和量化的限制，允许的初始条件和参数的有效潜力。我们还推导出在典型的通货膨胀结束时的物质创造的时代的限制。
2002-01-03 astro-ph hep-th
Planck-scale quintessence and the physics of structure formation
在最近的一篇论文中，我们考虑了用标量场解释宇宙加速的可能性。我们的模型具有吸引子性质，并且在普朗克单位下具有O（1）的参数。本文讨论了场对大尺度结构和CMB各向异性的影响。我们展示了一些版本的“膜”物理的启发，我们的模型具有新颖的功能，由于这样一个事实，即标量场有一个显着的作用，在更广泛的范围内的红移比典型的“暗能量“模型。与宇宙学常数模型相比，这些特征之一是额外抑制了大尺度结构的形成。由于CMB数据对宇宙学参数（特别是H_0）施加了新的压力，这种额外的抑制使我们的“膜”模型能够很好地拟合CMB和大尺度结构数据。
2000-12-09 astro-ph hep-ph
Robustness of the Quintessence Scenario in Particle Cosmologies
我们研究的鲁棒性的精髓跟踪方案的背景下，更一般的宇宙学模型，来自高能物理。我们考虑的影响，包括多个标量场，修正哈勃膨胀定律（如那些出现在膜宇宙模型），和潜力，随着宇宙的膨胀衰减。我们发现，在一个成功的跟踪精粹模型的平均状态方程必须保持几乎恒定。总的来说，在这些更一般的环境中，成功跟踪的条件变得更加复杂。在存在多个标量场的情况下，跟踪可以变得更脆弱，并且当存在温度依赖的电势时，跟踪可以变得更稳定。有趣的是，大多数跟踪中断的情况是宇宙学模型本身由于其他约束而不可行的情况。从这个意义上说，在宇宙学上可行的模型中，跟踪仍然是鲁棒的。
2001-08-31 astro-ph gr-qc hep-th
Extended quintessence with an exponential coupling
我们研究了一类扩展的经典宇宙学，其中扮演暗能量角色的标量场与Ricci标量指数耦合。我们发现，在早期宇宙中，由Klein-Gordon方程中的有效引力势引起的动力学支配着场的运动。由此产生的“R-boost”轨迹的特征是暗能量密度的动能，由[3 \rhomnr 0（1+z）]^2 [ 32 rhor 0 omegaJBD 0]^（-1）给出，其中omegaJBD 0、rhor 0和rhomnr 0是目前计算的，分别代表Jordan Brans Dicke参数、相对论物质的密度和在红移z处非相对论物质的密度。我们表明，这样的轨迹表示一个吸引子，相当于跟踪的状态方程w=-1/3的解决方案，提供了一个大盆地的吸引力的初始暗能量密度，而不管的势能产生加速度今天的属性。我们从大爆炸核合成（BBN）的最新的约束，我们表明，他们在很大程度上满足有趣的轨迹的暗能量标量场在早期宇宙。我们计算了这些宇宙学中的宇宙学扰动谱。对于一个固定值的ω JBD 0，投影和集成的萨克斯-沃尔夫效应的宇宙微波背景各向异性是相当大的指数的情况下，相对于一个二次非最小耦合，反映了一个事实，即有效的引力常量指数依赖于该领域的动态。
2005-01-18 astro-ph
Quintessence Restrictions on Negative Power and Condensate Potentials
本文研究了在一定能量尺度$\Lm_c$下由相变引起的标量场的宇宙学演化。我们主要讨论了由$V=c\Lm_c^{4+n}ϕ^{-n}$给出的负幂次势，并对$\Lm_c$和$n$的宇宙学可行值进行了限制.我们对$V$进行了全面的分析，并对不同的宇宙学参数施加了$SN1a$条件。宇宙学观测排除了标量场已经达到吸引子解的模型。对于不是这种情况的模型，解析近似解不足以确定特定模型是否在现象学上可行，并且必须数值求解全微分方程。由于初始条件的45%变化不会破坏最终结果，因此结果未进行微调。我们还确定了$N_c, N_f$的值，给出了符合规范耦合统一的凝聚尺度$\Lm_c$，只剩下四个模型满足统一和SN 1a约束。
2002-02-19 astro-ph hep-ph hep-th
Correspondence between kinematical backreaction and scalar field cosmologies - the `morphon field'
在经典广义相对论中，空间平均的非均匀宇宙学可以写成有效的弗里德曼方程的形式，其源包括反反应项。在本文中，我们建议描述这些反反应条款的帮助下，一个均匀的标量场演变的潜力，我们称之为"morphon场"。这个新领域将经典的非均匀宇宙学与标量场宇宙学联系起来，允许重新解释，例如，通过将标量场源的物理起源路由到宇宙中的不均匀性来实现精粹方案。我们研究了一类单参数的反反应问题的标度解。这些解的子情形（都没有假设的宇宙学常数）包括具有弗里德曼运动学的尺度依赖模型，这些模型可以模拟宇宙学常数或时间依赖宇宙学项的存在。我们明确地重建的标度解的标量场的潜力，并讨论这些情况下，提供了一个解决方案的暗能量和符合问题。在这种方法中，暗能量从变形子场中产生，这是一种可以通过所提出的对应关系来理解的机制：平均宇宙学的特征是运动学波动的弱衰减（精华）或增长（幻影精华），由存储在平均3-里奇曲率中的"曲率能量"提供。我们发现，这些模型的后期轨迹接近吸引子，该吸引子位于由观测约束预测的状态的未来。
2006-09-25 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamics of Quintessential Inflation
在本文中，我们研究了一个现实的模型，典型的通货膨胀与辐射和物质。通过对动力学系统的分析以及对状态方程和宇宙密度参数演化的数值计算，表明该模型与当前的天文观测结果是很好的匹配。我们得到的结论支持复场模部分起暴胀子作用而辐角部分起精粹场作用的模型。数值计算表明，在早期的de Sitter相（一个不稳定的临界点）和晚期的de Sitter吸引子之间存在一个异宿轨道（动力系统的解）.
2005-11-29 astro-ph
Inflationary attractor in Gauss-Bonnet brane cosmology
在体作用量中加入Gauss-Bonnet项的Randall-Sundrum II方案中，研究了正则标量场和Born-Infeld场的暴胀吸引子性质.我们发现，暴胀吸引子的性质将始终保持为规范和Born-Infeld领域的任何允许的非负高斯-邦纳耦合。我们还简要地讨论了在高斯-邦纳膜暴胀的情况下同时解释低多次波和标量谱指数的可能性。
2004-01-25 astro-ph hep-ph hep-th
