Gauge Invariant Perturbation Analysis for Quintessence with an Exponential Potential
在规范不变形式下研究了具有指数势的经典标量场与辐射/物质引力耦合的宇宙学中的绝热微扰。本文讨论的主要问题是，非均匀波动是否可以被忽略，因为经常争论的结果是，这并不总是如此。考虑了物质主导时代的微波背景辐射和结构形成的后果。
2001-02-26 astro-ph 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 Model With Double Exponential Potential
我们在最近$z=1.7$超新星观测的背景下重新研究了具有最小耦合标量场的精粹模型。通过假设的比例因子的形式，它给出了早期的减速和晚期的加速，与观察一致，我们表明，需要一个双指数的潜力。我们还表明，状态方程和暗能量密度的行为是合理的一致性与早期的约束得到不同的作者。这项工作再次表明了双指数势对一个精粹场的重要性。
2002-03-04 astro-ph gr-qc hep-th
The peculiar velocity field in a quintessence model
研究了一类特殊的指数势在标量场模型中的密度扰动演化和速度场的一些性质，得到了它的一般精确解.来自2度场星系红移巡天（2dFGRS）的数据表明，今天无压物质密度Omega_M0 = 0.18 +- 0.05。
2002-03-13 astro-ph
Quintessence arising from exponential potentials
我们展示了如何在早期宇宙中可能出现的指数势作为卡鲁扎-克莱因型紧化的弦论，可以导致宇宙学的解决方案，对应于目前观察到的加速宇宙。这个想法很简单，只依赖于与指数势相关的已知标度性质。特别是，我们表明，稳定的吸引子解决方案的存在性意味着结果持有广泛的耦合常数和初始条件。
2001-01-16 astro-ph gr-qc hep-th
Transient Accelerated Expansion and Double Quintessence
我们考虑双精粹模型的暗能量部门由两个耦合的标量场。我们特别研究了在这些模型中有瞬时加速的可能性。在这里研究的两个双精粹模型中，它表明，如果发生加速，它必然是瞬态的。我们也认为有可能在两个单场模型，Albrecht-Skordis模型和纯指数的瞬态加速。通过对有效状态方程$w_{eff}$、暗能量的相对密度$Ω_{Q,0}$和宇宙的当前年龄分别使用保守性约束（相对于其他参数边缘化），我们构建了瞬时加速的场景，该场景在当前时间已经结束，甚至根本没有加速，但是使用CMB数据的保守性较低的分析排除了最后一种可能性。在宇宙学参数$Ω_{m,0}\gtrsim 0.35$和$h\lesssim 0.68$的范围内，可以实现到今天为止的瞬态加速的方案。
2004-07-08 astro-ph gr-qc
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
From brane assisted inflation to quintessence through a single scalar field
我们探讨在膜宇宙学的背景下，是否有可能获得早期的通货膨胀和加速膨胀，在本时代通过动力学相同的标量场的指数潜力。从成功的通货膨胀和可行的辐射和物质主导的时代的考虑强加限制的参数的潜力。我们发现，额外的要求晚时间的本质行为符合目前的观察需要列入两个指数项的潜力。
2001-07-12 astro-ph gr-qc
Fine Tuning in Quintessence Models with Exponential Potentials
我们探索区域的参数空间中的一个简单的指数模型的形式$V = V_0 e^{- λ\frac{Q}{M_p}}$，允许的观测约束。我们发现，这些模型的微调水平与更复杂的暗能量模型没有什么不同。我们研究的瞬态政权的参数$λ$必须小于$\sqrt{3}$和固定点$Ω_Q = 1$尚未达到。允许参数$λ$的所有值导致该瞬态状态。我们还指出，即使对于$λ> \sqrt{2}$，这个模型也能使宇宙在今天加速，导致宇宙在未来停止目前的加速，从而避免了视界问题。我们的结论是，这个模型不能被当前的观察丢弃。
2002-10-13 astro-ph hep-ph
Transient Quintessence from Group Manifold Reductions or how all roads lead to Rome
我们研究了由度规、标量和单指数标量势支持的宇宙学的加速相。不同的解决方案可以表示为一个球体上的轨迹，我们发现，精华发生在“北极圈”的领域。此外，我们从三维群流形重力约化中得到了多指数势，这意味着这种势可以嵌入到具有M理论起源的规范超重力中。我们将双指数情形与极大对称空间和S-膜上的通量紧化联系起来。在三指数情形下，我们的分析表明在D维中存在两个奇异的S（D-3）-膜。
2004-01-08 astro-ph gr-qc hep-th
A Simple Quintessence Model
在膜世界背景下分析了一个简单的具有修正指数势$e^{-αϕ} [A+(ϕ-ϕ_0)^2]$的典型暴胀模型。考虑通过瞬时预热进行再加热，我们得出结论，该模型在后期表现出瞬态加速$0.96 \lesssim A α^2 \lesssim 1.26$和$271 \lesssim ϕ_0 α\lesssim 273$，而永久加速$2.3\times10^{-8} \lesssim A α^2 \lesssim 0.98$和$255 \lesssim ϕ_0 α\lesssim 273$。陡峭参数$α$被限制在范围$5.3 \lesssim α\lesssim 10.8$内。
2008-09-10 astro-ph
Observational constraints upon quintessence models arising from moduli fields
我们研究宇宙学模型的观测约束与精华所产生的模场。标量场势由双指数势V=V_0 exp（-A e^{sqrt{2} kappa phi}）给出。在回顾了解的性质之后，从动力学系统相空间分析，我们考虑了Perlmutter等人发表的60颗IA型超新星的光度距离对参数值的约束，以及遥远类星体的引力透镜统计数据。我们还更新了具有单指数势V=V_0 e^{-lambda kappa phi}的模型的约束条件。
2000-06-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Interactions from SSB of scale symmetry: applications to problems of quintessence, galaxy dark matter and fermion family
本文研究了一个标度不变的双测度理论，其中一个介子场不具有显式势。尺度变换包括一个移位的\to <$+ const。该理论演示了一个新的机制产生的指数势：在共形爱因斯坦框架（CEF），在SSB的尺度不变性，理论开发的指数势，并在一般情况下，非线性动力学项的产生以及。的可能性的精华和晕暗物质的解决方案。制度的费米子物质占主导地位（相比，电子贡献）进行了分析。在那里，它被发现，从一个单一的费米子场，我们正好得到三种不同类型的自旋1/2粒子CEF似乎提出了一种新的方法来解决粒子物理学的家庭问题。自动地实现了对于其中两个，费米子质量是常数，引力方程是正则的，并且不存在“第五力”。对于第三类粒子，从标度不变性的单边带中出现了四个费米子相互作用。
2001-06-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Coupled Quintessence
最近有人提出了一种新的宇宙介质成分--光标量场或称“精粹”，用动力学宇宙学常数来解释宇宙加速。这样一个字段预计将耦合explicely到普通matter，除非一些未知的对称性阻止it. I调查这样一个耦合的quintessence（CQ）模型的宇宙学后果，假设一个指数势和线性耦合。该模型与具有幂律势的Brans-Dicke拉格朗日函数共形等价。本文计算了当前密度扰动对宇宙微波背景和星系分布的影响，并通过与观测数据的比较，导出了耦合常数的界。CQ的一个新特征是在物质主导时代，标量场具有有限且几乎恒定的能量密度。这个时期，表示为$ϕ$ MDE，是负责几个差异，相对于非耦合的精髓：多极谱的微波背景是倾斜在大角度，声峰被移位，其幅度被改变，目前的8兆位差距$/h$密度变化减少。本数据将无量纲耦合常数约束为$|β|\leq 0.1$。
1999-08-03 astro-ph hep-th
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
Future supernova probes of quintessence
我们研究了未来超新星数据集的潜力，如可能获得的建议SNAP卫星，区分两种可能的解释观测到的高红移IA型超新星的变暗，即（i）宇宙的膨胀已经加速了相当大的范围的红移$z\goesas1$的宇宙学演化;或（ii）在这样的红移范围内，一个意想不到的超新星光度演化。通过评估贝叶斯因子，我们表明，在空间上平坦的模型宇宙的背景下与暗能量的未来SNAP数据集应该能够区分这两种可能性。我们的计算假设特定的宇宙学模型与一个动态伪Nambu-戈德斯通玻色子（PNGB）的形式的精华字段，和一个简单的经验模型的超新星源的峰值亮度的演变最近已在文献中讨论。我们还表明，基准SNAP数据集，模拟的假设没有源的演变，是能够区分PNGB模型从其他一些空间平坦的精髓模型已被广泛研究的文献中，即那些与逆幂律，简单的指数和双指数的潜力。
2002-01-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Two viable quintessence models of the Universe: confrontation of theoretical predictions with observational data
我们使用一些最近公布的观测数据来测试两类最小耦合标量场模型的指数势的精粹爱因斯坦方程的精确解是已知的可行性。这些模型非常坚固，只取决于一个参数--哈勃常数。为了将我们模型的预测与观测结果进行比较，我们集中关注以下数据：WMAP测量的CMBR各向异性的功率谱、公开可用的Ia型超新星数据以及由2度场星系红移巡天（2dFGRS）确定的大尺度结构参数。我们利用WMAP的宇宙年龄数据和哈勃常数来修正模型中的自由参数。然后，我们表明，我们的模型的预测是一致的观测位置和相对高度的前3个峰值的CMB功率谱，与暗能量的能量密度推导出从遥远的Ia型超新星的观测，并与参数的大尺度结构所确定的2dFGRS，特别是与平均密度的暗物质。我们的模型也与斯隆数字巡天（SDSS）的结果一致。此外，我们还研究了经典模型中物质密度扰动的演化，精确求解了密度扰动的演化方程，得到了增长指数$f$的解析表达式。我们验证了近似关系f ~ Omega_M^（alpha）在我们的模型中也成立。
2004-10-19 astro-ph
Coupled quintessence and curvature-assisted acceleration
空间均匀模型的标量场非最小耦合到时空曲率或普通物质的内容进行了分析，相对于后期的渐近行为，特别是加速膨胀和各向同性。结果发现，直接耦合到曲率导致渐近de Sitter展开在任意指数的潜力，从而产生一个积极的宇宙学常数，虽然没有明显的潜力。不管电势的陡度或耦合常数的小，这都是成立的。对于物质耦合的标量场，得到了一大类正势的渐近性，推广了著名的最小耦合宇宙无毛定理。在这种情况下，观察到与物质的直接耦合基本上不会影响后期动力学。
2006-08-31 astro-ph gr-qc
Quintessence, Cosmological Horizons, and Self-Tuning
我们指出，具有指数势V_0 exp（- beta phi / 3^{1/2} M_p）的quintessence可以解释目前观测到的宇宙加速度，而不一定导致永恒的加速度。这发生在2.4 < beta < 2.8。因此，在弦论的背景下，被认为是有问题的宇宙视界是可以避免的。我们认为，这类模型是不是特别微调。我们在一个修正的弗里德曼方程H^2 ~ rho + p的背景下进一步研究了这个问题，该方程是由解决宇宙学常数问题的高维自调谐方法提出的。当1.8 < beta < 2.4时，自校正情形也能与观测值一致。未来对高z超新星的观测将能够测试β是否在理想的范围内。
2001-05-25 astro-ph hep-ph hep-th
SSB of scale symmetry, fermion families and quintessence without the long-range force problem
本文研究了一个标度不变的双测度理论，其中一个介子场不具有显式势。标度变换包括一个位移\to π +常数，该理论证明了指数势产生的一种新机制：在共形爱因斯坦坐标系（CEF）中，经过标度不变性的SSB后，该理论产生了指数势，一般来说，还产生了非线性动力学项。的可能性的精华的解决方案显示。作为一个例子，对于一个选择的参数，我们获得标准的缩放解决方案通常用于典型的情况下。对于其它参数的选择，理论允许状态方程p_∞ =wρ_∞的标度解，其中w受-1<w<-0.82的限制。制度的费米子物质占主导地位（相比，电子贡献）进行了分析。在那里，它被发现，从一个单一的费米子场，我们正好得到三种不同类型的自旋1/2粒子CEF似乎提出了一种新的方法来解决粒子物理学的家庭问题。自动地实现了对于其中两个，费米子质量是常数，引力方程是正则的，并且不存在“第五力”。对于第三类粒子，由于标度不变性的单边带，出现了费米子自相互作用。
2003-12-05 astro-ph gr-qc hep-th
Heteroclinic orbit and tracking attractor in cosmological model with a double exponential potential
本文利用动力学异宿轨道和吸引子，使模型的后期行为对初始条件不敏感，从而解决了具有双指数势的正压流体和精粹宇宙动力系统的微调问题。双指数模型的后期渐近行为并不总是对应于单一的情况。异宿轨道是非定常解，一般情况下，它们会在临界点之间插值。虽然它们不能用解析法表示，但数值计算可以揭示它们的大部分性质。发现了各种异宿轨道和吸引子，包括跟踪吸引子和de Sitter吸引子。
2005-08-01 astro-ph gr-qc hep-th
