Black holes and wormholes in $f(R)$ gravity with a kinetic curvature scalar
在爱因斯坦坐标系下研究了球对称静态时空中一类特殊的手征自引力模型。这种CSGM是从Jordan坐标系中的引力模型通过Weyl保角变换导出的，该引力模型对应于一个具有动力学标量曲率的修正的$f(R)$引力模型.我们调查的模型使用调和坐标，并考虑一个特殊的情况下，从约旦框架的缩放变换。我们发现类的解决方案对应的零潜在的，我们调查的视野，中心和所获得的解决方案的渐近行为。其他类别的解决方案（为潜在的不等于零）发现使用一个特殊的关系（animals）之间的度量组件。研究了这种新情况下解的视界、中心和渐近性态。与文献中得到的解决方案进行了比较分析。
2022-03-01 gr-qc
Exact wormhole solutions with nonminimal kinetic coupling
本文考虑引力的标量-张量理论中的静态球对称解，其中标量场具有与曲率的非最小动力学耦合。该理论的拉格朗日量包含项$(\varepsilon g^{μν}+ηG^{μν})ϕ_{,μ}ϕ_{,ν}$，并代表了一般Horndeski拉格朗日量的一个特殊情况，它导致二阶运动方程。我们使用Rinaldi的方法来构造解析解描述虫洞与非最小动力学耦合。结果表明，虫洞存在时，只有$\varepsilon=-1$（幻影的情况下）和$η>0$。虫洞的咽喉连接着两个反德西特时空。虫洞度规在喉部有一个坐标奇点。然而，由于所有的曲率不变量都是正则的，所以那里没有曲率奇异性。
2014-08-06 gr-qc
Cosmic dynamics and qualitative study of Rastall model with spatial curvature
研究了具有正压流体的非平坦Friedmann-Robertson-Walker（FRW）时空中Rastall引力的宇宙动力学。在这种情况下，我们关注的一类模型满足仿射状态方程。我们导出了正压流体Rastall模式的自治系统。我们应用导出的系统来研究膨胀和弹跳宇宙学的临界点及其稳定性和宇宙学性质。膨胀的宇宙学在晚期产生了德西特宇宙，减速的过去有物质和辐射占主导地位的阶段。对弹跳宇宙学自治系统的研究在正空间曲率区域产生了振荡解。我们还研究了利用能量条件建立非奇异宇宙模型的结果。详细讨论了Rastall模型与标准模型的区别。
2022-06-14 gr-qc
Naked Singularities, Cosmic Time Machines and Impulsive Events
持续的引力坍缩会产生曲率奇点。如果一个曲率奇点是全局裸的，那么时空在因果关系上可能是未来的病态，允许封闭的类时或零曲线延伸到渐近距离，并产生一个宇宙时间机器（de Felice（1995）Lecture Notes in Physics 455，99）。宇宙时间机器引起高能脉冲事件的猜想在这里被考虑得更详细。
2007-10-04 gr-qc
The holographic origin of future singularities and the role of spatial curvature in cosmic expansion
Universidad Veracruzana（韦拉克鲁斯大学）；Pontificia Universidad Católica de Valparaíso（瓦尔帕莱索天主教 Pontificia 大学）
本文研究了全息暗能量的宇宙学影响，发现空间曲率可加速奇点形成，但无法改变其本质，并提出通过非平衡热力学机制缓解大撕裂奇点。
2026-03-10 gr-qc
How to Measure the Cosmic Curvature
确定宇宙曲率的传统方法是测量总质量密度$Ω_{\rm tot}$。不幸的是，观测到的$Ω_{\rm tot}$非常接近临界值1。计算表明，$Ω_{\rm tot}\approx 1$是年轻宇宙不依赖于空间拓扑的必然结果。因此，质量密度不是确定宇宙曲率的好标准。本文根据星系分布对$z$红移的影响，导出了一个新的判据，它只依赖于宇宙学原理和几何学。不同类型的空间拓扑会给出不同的结果，从而可以明确地确定情况。
2008-02-17 astro-ph gr-qc
A Note on the Finiteness of Curvature at Cosmic String Cusps
我们研究了一个Nambu-Goto字符串轨迹附近的一个尖点，并确定外在曲率不变量。这些被证明是有限的，与天真的期望相矛盾。因此，南部作用量是一个有效的近似宇宙弦涡的运动，即使在尖点。这表明尖点湮灭不是宇宙弦粒子辐射的可行机制。
1994-12-05 gr-qc hep-ph hep-th
Curvature Oscillations in Modified Gravity and High Energy Cosmic Rays
结果表明，F（R）修正的引力理论导致天体物理系统中的曲率振荡与上升的能量密度。这种振荡的频率和振幅可能非常高，并将导致高能宇宙射线粒子的显著产生。
2012-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Strong Cosmic Censorship in higher curvature gravity
广义相对论的决定论性质是由强宇宙监督猜想所保证的，该猜想断言时空不可能以平方可积联系延伸到柯西视界之外。虽然这个猜想在广义相对论中对渐近平坦的黑洞时空成立，但在带电的渐近德西特时空中可能会违反这个猜想。由于爱因斯坦-希尔伯特作用量预计将涉及更高的曲率修正，在这篇文章中，我们研究了是否可以恢复信心，在强宇宙审查时，更高的曲率修正广义相对论被认为是。与我们的预期相反，我们已经明确表明，不仅违反了猜想发生在极值附近，但违反似乎变得更强的强度较高的曲率项的增加。
2020-03-20 gr-qc hep-th
Constraints on cosmic curvature from cosmic chronometer and quasar observations
我们考虑了哈勃参数的宇宙计时器（CC）数据，X射线和紫外线发射的类星体（QSO）光度数据，以及2018年普朗克任务（PL 18）和SH 0 ES观测（SHOES）的哈勃参数现值的最新测量，以约束宇宙曲率密度参数的现值。我们考虑了三种暗能量模型：$Λ$ CDM模型，wCDM模型和CPL参数化。在所有这三个模型中，我们发现物质-能量密度参数$Ω_{\rm m0}$的值比从普朗克2018年CMB观测任务中获得的值更高。此外，我们发现了一个非平坦和封闭的宇宙在0.5 $σ$到3 $σ$的置信水平的证据。在不同的数据集组合下，分别用$Λ$ CDM模型、wCDM模型和CPL参数化方法得到的宇宙平均值与平坦宇宙的距离分别为2 ~ 3 $σ$、1 ~ 1.5 $σ$和0.5 ~ 1 $σ$。与$Λ$ CDM模型相比，在动力学暗能量模型中，非零宇宙曲率的证据较少。这意味着宇宙曲率非零的证据取决于暗能量状态方程的行为。由于宇宙曲率的值退化到暗能量的状态方程，我们还考虑了一个模型无关的分析，以约束宇宙曲率使用高斯过程回归分析和人工神经网络分析相结合。在模型独立的分析中，我们也发现了一个封闭宇宙的证据，平坦宇宙几乎是1 $σ$。因此，无论是依赖模型还是独立模型的分析，都倾向于从CC、类星体和$H_0$观测的组合中得到一个封闭的宇宙。
2023-03-28 astro-ph.CO gr-qc
Null test of the cosmic curvature using $H(z)$ and supernovae data
我们介绍了一个模型无关的方法来零测试的宇宙曲率是几何相关的哈勃参数$H(z)$和光度距离$d_L(z)$。结合$H(z)$和$d_L(z)$的独立观测，利用模型无关的平滑技术--高斯过程，对它们进行重构，确定了零检验关系中的宇宙曲率$Ω_K^{(0)}$。零检验完全是几何的，没有假设任何宇宙学模型。我们表明宇宙曲率$Ω_K^{(0)}=0$与当前的观测数据集一致，落在$1σ$极限范围内。为了证明零检验的精度的影响，我们产生了一系列的模拟数据的模型与不同的$Ω_K^{(0)}$。未来更高质量的观测可以提供更大的改进，以限制或反驳$Ω_K^{(0)}=0$的平坦宇宙。
2016-02-20 astro-ph.CO gr-qc
Model-independent Curvature Determination from Gravitational-Wave Standard Sirens and Cosmic Chronometers
对引力波的探测提供了一种直接测量光度距离的方法，使我们能够探索宇宙学。在本文中，我们继续扩大GW标准塞壬在宇宙学中的应用，并提出，空间曲率可以估计在一个模型无关的方式，通过比较未来的GW源和当前的宇宙天文观测的距离。我们期望GW事件的电磁对应物给出源红移，并使用爱因斯坦望远镜作为参考，模拟来自双中子星和黑洞-中子星双星合并的数百个GW数据。我们的模拟表明，从100个模拟的GW事件和31个当前的宇宙计时器测量，曲率参数$Ω_{K}$的误差预计将被限制在$\sim0.125$的水平。如果观测到1000 GW事件，则$Ω_{K}$的不确定性将进一步降低到$\sim0.040$。我们还发现，增加50个模拟$H(z)$数据（由81个宇宙天文台数据和1000个模拟GW事件组成）可能会导致对零宇宙曲率的更严格的约束，为此，$Ω_{K}=-0.002\pm0.028$。与一些实际的模型无关的曲率测试，涉及到其他宇宙探测器的距离，这种方法与GW数据实现约束的精度要高得多。
2018-10-04 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic curvature on large-scale structures with homogeneous dark energy
本研究基于广义相对论一阶微扰理论分析宇宙曲率对结构形成的影响，结合多种天文观测数据发现曲率放宽了部分参数约束，并间接证明了动态暗能量与宇宙曲率间的非简并性。
2025-05-16 astro-ph.CO gr-qc
Acceleration and Deceleration in Curvature Induced Phantom Model of the Late and Future Universe, Cosmic Collapse as Well as its Quantum Escape
在这里，宇宙学的后期和未来的$f(R)$ -重力与非线性曲率项$R^2$和$R^3$（$R$是里奇标量曲率）。它不同于$f(R)$ -暗能量模型，后者采用非线性曲率项作为暗能量的引力替代项。在本模型中，既不把线性曲率项也不把非线性曲率项当作暗能量。相反，暗能量项是由从$f(R)$ -引力方程导出的弗里德曼方程中的曲率项引起的。与$f(R)$ -暗能量模型相比，本模型在满足WMAP结果的意义上具有优势，并在物质占优时扩展为$\sim t^{2/3}$。因此，它没有问题，因为$f(R)$ -暗能量模型受到批评。曲率诱导暗能量，在这里获得，模仿幻影。研究了该模型的不同阶段，包括幻影阶段的加速和减速，发现宇宙膨胀将在$(3.87 t_0 + 694.4 {\rm kyr})$年龄（$t_0$是宇宙现在的年龄）停止，在这个年龄之后，宇宙将在$(336.87 t_0 + 694.4 {\rm kyr})$时间收缩和坍缩。此外，还证明了在坍缩时刻附近进行量子引力修正后，宇宙将逃脱预言的坍缩（用经典力学得到），这是由于宇宙具有极高的能量密度和类似于极早期宇宙状态的大曲率.有趣的是，这里还诱导出了宇宙学常数，它在经典域很小，但在量子域很高。
2008-02-07 gr-qc
The Effects of Spatial Curvature on Cosmic Evolution
正如大量的作品所证明的那样，假设宇宙是平坦的是常见的做法。然而，大多数利用观测数据来约束曲率密度参数的研究都是基于$Λ$ CDM宇宙学或其扩展。另一方面，将数据拟合到具有时变暗能量状态方程的模型中，在某些情况下可以适应非平坦的宇宙。几位作者警告说，如果空间平坦的假设是错误的，它可能会使任何构建暗能量模型的努力完全偏离轨道，即使曲率实际上非常小。因此，我们考虑了一些替代动力学暗能量模型，代表完整的宇宙学方案，并调查的空间曲率的演变的影响。我们发现，对于一个封闭的宇宙，过渡到减速膨胀的时代将延迟相对于平坦的情况。当前暗能量主导时代的开始也是如此。这将伴随着更大的通货膨胀加速，以及随后更大的减速。如果宇宙是开放的，则会观察到相反的行为。
2019-07-17 gr-qc
Scaling up the extrinsic curvature in gravitational initial data
爱因斯坦方程的真空解可以被看作是几何和引力波能量含量之间的相互作用。对初始数据的限制反映了这种相互作用。我们假设我们正在研究爱因斯坦方程的宇宙学解，所以我们假设三维空间是紧致的，没有边界。在这篇文章中，我们调查，使用解析和数值技术，当外部曲率增加，而背景几何形状保持不变时会发生什么。这相当于试图在不变的背景上放大局部的引力波动能。我们发现物理内禀曲率不会爆炸。相反，空间的局部体积膨胀以适应这种增加动能的尝试。
2012-12-15 gr-qc
Minimal model dependent constraints on cosmological nuisance parameters and cosmic curvature from combinations of cosmological data
本研究利用高斯过程回归方法，以极小模型依赖性结合多种宇宙学观测数据，约束了超新星、重子声学振荡和伽马射线暴的冗余参数及宇宙曲率密度参数，结果显示宇宙与平坦宇宙无显著偏离。
2023-05-23 astro-ph.CO gr-qc
Fab 5: Noncanonical Kinetic Gravity, Self Tuning, and Cosmic Acceleration
我们调查的情况下，人们可以概括Horndeski的最一般的标量张量引力理论。具体地说，我们证明了一个非线性的纯动力学引力项的组合可以产生一个加速的宇宙，而无需额外的传播自由度的宇宙学背景，并表现出自我调整，使一个大的宇宙学常数的控制。这种非线性的方法导致新的属性，可能是有益的探索重力的行为。
2012-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong Cosmic Censorship in Charged de Sitter spacetime with Scalar Field Non-minimally Coupled to Curvature
通过研究与曲率非极小耦合的标量场的演化，研究了Reissner-Nordstrom-deSitter（RN-dS）黑洞的稳定性和强宇宙监督.我们发现当耦合参数为负时，RN-dS黑洞经历不稳定性。当耦合参数为非负时，不稳定性消失。随着耦合参数的增大，强宇宙监督的破坏发生在较大的临界电荷比处。但是这种临界电荷的增加被宇宙学常数的增加所抑制。与最小耦合情形不同，当标量场与曲率非最小耦合时，近极值黑洞中可能存在$β\ge1$。宇宙学常数的增加可以使$β\ge1$满足更小的耦合参数值。$β\ge1$的存在意味着所得到的曲率可以连续地穿过柯西视界。
2019-05-23 gr-qc hep-th
Strong Cosmic Censorship and Causality Violation
本文研究了Moncrief和Isenberg所考虑的拓扑结构为$B\times {\bf S}^{1}\times {\bf R}$的紧致真空宇宙中由因果关系破坏引起的Cauchy视界的不稳定性。我们证明了如果曲率奇异性的发生仅限于因果违背区域的边界，则边界的所有线段都成为曲率奇异性。这意味着在空间紧凑的真空时空中，在因果关系破坏的情况下，强宇宙监督成立。这也表明对于紧凑宇宙来说不可能发生因果关系违背。
1997-01-27 gr-qc
Curvature and Cosmic Repulsion
最近的一些超新星研究已经将哈勃距离-速度图扩展到非常高的红移，并揭示了宇宙排斥的明显存在。我们表明，这样的排斥有一个自然的起源内共形引力，一个完全协变的候选替代标准引力，它产生于引力场本身通过负的空间曲率，共形宇宙学需要拥有。在同一宇宙学中，平坦性、视界和宇宙学常数问题都得到了解决，并且没有发现暗物质的存在。
1998-03-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Implications on the cosmic coincidence by a dynamical extrinsic curvature
在这项工作中，我们应用光滑变形的概念，以获得修改的弗里德曼方程。它表明，宇宙的符合至少可以减轻使用的动力学性质的外在曲率。我们研究了从核合成到符合时代的过渡，获得了一个非常小的变化的比率$r=\frac{ρ_{m}}{ρ_{ext}}$，比较物质能量密度与非本征能量密度，与已知的减速参数的行为兼容。我们还表明，计算的“等价”红移匹配的过渡红移从减速到加速阶段和重合停止。基于最新的重子声振荡/宇宙微波背景辐射（BAO/CMBR）+ SNIa观测数据，本文还研究了$r$的动力学。
2015-12-09 astro-ph.CO gr-qc
Primordial power spectra from $k$-inflation with curvature
我们调查的原始功率谱一般动力学膨胀模型，支持一个时期的动力学主导的弯曲宇宙的情况下。我们提出了推导的Mukhanov-Sasaki方程的非标准标量动力学拉格朗日，它体现了自己通过暴胀声速$c_s^2$。我们将Contaldi等人[1]和Thavanesan等人[2]中的解析近似推广到一般的动力学拉格朗日函数，并显示了$k$ -暴胀对曲率模型的原始功率谱的影响。特别是，在封闭宇宙的情况下，声速和曲率之间的相互作用导致功率谱的自然低波数截止。使用的分析近似，我们进一步表明，在不同时期的通货膨胀的结果在所得到的功率谱的共动曲率扰动的非衰减振荡的通货膨胀的声速之间的变化。
2022-06-24 astro-ph.CO gr-qc
Pure kinetic k-essence as the cosmic speed-up
在本文中，我们考虑了三种类型的k-本质。这些k-本质模型以参数形式表示。得到了相应运动方程的精确解析解，并证明了这些解的k-本质模型能引起宇宙加速。
2011-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic voids and the kinetic analysis. IV. Hubble tension and the cosmological constant
本文用Vlasov动力学方法研究晚期宇宙结构形成，通过引入含宇宙学常数斥力项的引力势解决哈勃张力，并解释空洞与墙结构的形成机制。
2025-01-23 astro-ph.CO gr-qc
Kinetic Scalar Curvature Extended $f(R)$ Gravity
在这项工作中，我们研究了真空$f(R)$重力与动力学项，其中包括一阶导数的Ricci标量的修改版本。我们发展的一般形式主义的动力学里奇修改$f(R)$重力，我们强调宇宙学应用空间平坦的宇宙学背景。通过使用这个理论的形式主义，我们研究如何可能实现各种宇宙学场景。我们还证明，这个理论框架可以被视为一种重建方法，在这种情况下，它是可能实现各种奇异的宇宙学普通爱因斯坦-希尔伯特行动。最后，我们导出了这个动力学Ricci修正的$f(R)$引力的标量-张量对应理论，并证明了这两个理论的数学等价性。
2018-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Backreaction and the Role of Spatial Curvature in the Cosmic Neighborhood
University of Canterbury（坎特伯雷大学）；Université Lyon 1, ENS de Lyon, CNRS, CRAL（里昂第一大学，里昂高等师范学院，法国国家科学研究中心，天体物理与宇宙学研究中心）
本文通过Cosmicflows-4++重构和协变标量平均方法，首次计算了局部宇宙中空间平均的动力学量，发现空间曲率在尺度上对能量预算有显著影响，而动能反作用则较小。
2026-05-06 astro-ph.CO gr-qc
A generalized equation of motion for gravity theories with non-minimal kinetic scalar couplings
得到了高曲率重力场运动方程的一般形式。有趣的功能的分析是，它可以处理拉格朗日包含非最小的动力标量耦合。在高曲率引力中出现了某些爱因斯坦-希尔伯特项所没有的微妙特征。这些被识别和算法处方提出的广义运动方程的评价。
2014-12-08 gr-qc hep-th
Machine Learning the Cosmic Curvature in a Model-independent Way
利用哈勃参数测量值$H(z)$和Ia型超新星（SNe Ia），我们实现了宇宙曲率$Ω_K$的测定，并与宇宙学模型无关。在我们的分析中，两个非线性插值工具被用来重建哈勃参数，一个是人工神经网络（ANN）的方法，另一个是高斯过程（GP）的方法。我们发现基于GP方法的$Ω_K$受$H_0$先验的影响很大，而ANN方法可以克服这一点。因此，在宇宙曲率的测量中，人工神经网络方法可能比GP方法更有优势。基于人工神经网络方法，我们发现当前的$H(z)$和SNe Ia数据更倾向于一个空间开放的宇宙，并且我们的结果与从普朗克CMB推断的值相差$1.6σ$ .为了检验人工神经网络方法的可靠性，以及未来引力波（GW）标准警报器在宇宙曲率测量中的潜力，我们用模拟的哈勃参数和GW标准警报器对$Ω_K$进行了模型无关的约束.结果表明，人工神经网络方法是可靠的、无偏的，当探测到100 GW的电磁对应事件时，$Ω_K$的误差为$\sim0.186$，比Pantheon SNe Ia的误差小$\sim56\%$。因此，基于人工神经网络的数据驱动方法在宇宙曲率测量中具有潜在的应用价值。
2021-01-25 astro-ph.CO gr-qc
Gravitationally Induced Particle Production: Thermodynamics and Kinetic Theory
在扩展的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）几何的背景下，提出了引力诱导粒子产生的不可逆热力学过程的相对论动力学描述.我们表明，被称为“绝热”粒子生产引起的宇宙时变的引力场的协变热力学处理具有一致的动力学对应。分布函数的变化与量子引力起源的非碰撞动力学项有关，该项与比率$Γ/H$成比例，其中$Γ$是引力粒子产生率，H是哈勃参数。对于$Γ<< H$，该过程可以忽略不计，并且正如预期的那样，在没有引力的情况下，该过程也会消失（与$Γ$的值无关）。由此产生的非平衡分布函数具有与粒子产生过程校正的演化定律相同的平衡函数形式。从动力学角度导出了有质量粒子和无质量粒子的宏观温度演化规律。目前的方法点的可能性，一个精确的（半经典）量子引力动力学治疗纳入宇宙背景中的反反应效应。
2014-11-24 gr-qc
Strong Cosmic Censorship with Bounded Curvature
本文提出了一个较弱的强宇宙审查（SCC）猜想版本，要求最大Cauchy发展无法被具有Lipschitz连续度量和$L^p$有界曲率的流形延拓，并在假设无更高联络正则性延拓的前提下，证明了对足够大的$p$该猜想成立。
2023-04-10 gr-qc math.AP math.DG
Lanczos equation on light-like hypersurfaces in a cosmologically viable class of kinetic gravity braiding theories
我们讨论了一类标量-张量引力理论中零超曲面的连接条件，其中i）二阶动力学，ii）服从最近由引力波传播施加的约束，iii）允许宇宙学上可行的演化。这些要求选择具有线性动力学项依赖性和与曲率的标量场依赖性耦合的动力学重力编织模型。本文讨论了一个伪正交四元体及其允许的规范固定，其中一个零矢量作为法线，另一个零矢量横切超曲面。我们推导了Lanczos方程的2+1分解形式的推广，将分布源的能量密度、电流和各向同性压力与标量的横曲率和横导数的跳跃联系起来。此外，我们还讨论了标量结条件及其对分布源的影响。
2020-06-23 gr-qc
Cosmic magnetism, curvature and the expansion dynamics
我们讨论了宇宙学的磁场如何通过与时空几何的相互作用影响宇宙的膨胀。场线的张力意味着磁曲率耦合倾向于加速正曲率区域和减速负曲率区域。根据物质的状态方程，这种效应从模仿宇宙学常数到类似于时间衰减的精髓。最有趣的是，磁性和几何之间的耦合意味着，如果曲率贡献很强，即使是弱场也会产生重大影响。这导致了运动学上的复杂性，可以抑制空间开放的暴胀模型中的加速阶段的开始。我们采用一个简单的宇宙学模型来说明这些影响，并检查必要的条件，他们有一个可观的影响。
2000-09-14 astro-ph gr-qc
The distance sum rule from strong lensing systems and quasars - test of cosmic curvature and beyond
在强透镜系统中测试距离和规则提供了一种有趣的方法来确定曲率参数$Ω_k$使用更多的本地对象。在本文中，我们将这种方法应用到一个相当新的数据集的强透镜系统相结合的中等光度类星体校准为标准统治者。在强透镜研究中广泛使用的三种透镜模型（SIS模型，幂律球面模型和扩展幂律透镜模型）的框架中，我们表明，假设的透镜模型对宇宙曲率约束有相当大的影响，这被发现是兼容或勉强兼容的平面情况下（取决于采用的透镜模型）。根据透镜速度色散定义的低、中、高质量子样本的分析表明，尽管用统一的模型来描述所有透镜的特征是不合理的，但这种划分对推断的宇宙曲率几乎没有影响。最后，考虑到未来大规模的调查将提供他们的收益，我们模拟了一个模拟的强透镜系统目录，预计将被LSST看到，以及一个现实的类星体目录。我们发现，大约有16000个这样的系统，结合未来射电天文学调查中看到的500个紧凑的毫角秒射电源提供的距离信息，人们将能够以$ΔΩ_k\simeq 10^{-3}$的精度限制宇宙曲率，这与\textit{Planck} 2015年结果的精度相当。
2018-11-26 astro-ph.CO gr-qc
Measurement on the cosmic curvature using the Gaussian process method
暴胀预言宇宙在空间上是平坦的。普朗克2018年对宇宙微波背景各向异性的测量支持空间封闭宇宙，其置信度超过2 $σ$。我们使用模型无关的方法来研究宇宙曲率的问题。该方法采用高斯过程方法从宇宙计时器数据中重建哈勃参数$H(z)$。然后用重构函数$H(z)$计算距离模量，并用Ia型超新星数据进行拟合。结合宇宙计时器和Ia型超新星的数据，我们得到了$Ω_{k0}h^2=0.102\pm 0.066$，这是符合一个空间平坦的宇宙在2 $σ$的置信水平。通过将红移空间畸变数据与Ia型超新星数据相结合，得到了$Ω_{k0}h^2=0.117^{+0.058}_{-0.045}$，与$Λ$ CDM模型没有偏差.
2021-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical Dark Energy or Simply Cosmic Curvature?
我们发现，即使真实的宇宙曲率非常小，O（1%）或更小，在z>~0.9时，平坦宇宙的假设在重建暗能量状态方程时也会产生非常大的误差。虚假重建的w（z）显示出一系列不寻常的行为，包括穿越幻影分界线和模仿标准跟踪精粹模型。当曲率为1%和LCDM时，由于长的宇宙杠杆臂，w（z）的误差在z~0.9以上迅速增大，分别达到（50%，100%）的红移（2.5，2.9）.有趣的是，由于弯曲测地线的非对称性影响，由距离数据和哈勃速率测量重建的w（z）具有相反的趋势.这些结果表明，在未来任何试图确定暗能量动力学的分析中，包括曲率作为一个自由参数是必要的，特别是在中等或高的红移。
2007-07-27 astro-ph gr-qc hep-ph
An equation of state for purely kinetic k-essence inspired by cosmic topological defects
我们研究了一个纯动力学k-本质模型的物理性质，该模型具有超导膜中激发的状态方程。我们计算了状态方程参数$w$，并通过非线性状态方程讨论了它的物理演化。利用绝热的声速和能量密度，我们限制了模型的参数范围，以便具有可接受的物理行为。此外，我们还分析了光度距离$d_{L}$随红移$z$的演化，并与$Λ$ CDM模型进行了比较（归一化）。由于状态参数的方程是$z$依赖的光度距离的演变也分析了使用Alcock-Paczyrobski测试。
2016-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An Improved Method to Measure the Cosmic Curvature
在本文中，我们提出了一个改进的模型无关的方法来约束宇宙曲率结合最新的哈勃参数$H(z)$和超新星Ia（SNe Ia）的数据。基于$H(z)$数据，我们首先使用模型无关的平滑技术，高斯过程，构造距离模$μ_{H}(z)$，这是容易受到宇宙曲率参数$Ω_{k}$。与以前的研究相反，光曲线拟合参数，占距离估计的SN（$μ_{SN}(z)$），被释放，调查是否$Ω_{k}$有依赖于他们。通过比较$μ_{H}(z)$和$μ_{SN}(z)$，我们对$Ω_{k}$进行了限制。我们的结果证实了$Ω_{k}$与SN光变曲线参数无关。此外，我们表明，测量的$Ω_{k}$是在很好的协议与零宇宙曲率，这意味着没有显着偏离一个平坦的宇宙在目前的观测数据水平。我们还测试了不同的$H(z)$样本和不同的哈勃常数$H_{0}$值的影响，发现不同的$H(z)$样本不存在显着的影响的约束。然而，不同的$H_{0}$先验会在一定程度上影响$Ω_{k}$的约束。$H_{0}=73.24\pm1.74$ km $\rm s^{-1}$ $\rm Mpc^{-1}$的先验给出了$Ω_{k}$的值，该值略高于远离0的$1σ$置信水平，但$H_{0}=69.6\pm0.7$ km $\rm s^{-1}$ $\rm Mpc^{-1}$给出了低于$1σ$的值。
2017-03-15 astro-ph.CO gr-qc
Non-parametric reconstructions of cosmic curvature: current constraints and forecasts
本文利用非参数方法重建宇宙曲率，检验平坦宇宙假设，当前数据无显著偏离，未来观测可大幅降低不确定性。
2025-04-07 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic curvature from de Sitter equilibrium cosmology
我表明，德西特均衡宇宙学一般预测可观察到的曲率水平在今天的宇宙。曲率的预测值仅取决于非相对论性物质的密度与宇宙学常数中能量密度的比值，以及开始暴胀的初始气泡的曲率值。这个结果与暴胀的规模、暴胀过程中势能的形状以及宇宙学的许多其他细节无关。未来对物质密度、宇宙学常数和曲率的宇宙学测量将为我们宇宙的起源打开一扇窗户，并提供一个支持或证伪德西特平衡宇宙学的机会。
2011-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic expansion parametrization: Implication for curvature and $\text{H}_{0}$ tension
我们提出了一个解析的参数化的同动距离和哈勃参数来研究超越香草$Λ$ CDM模型的宇宙膨胀历史。参数化的推广足以包括空间曲率的贡献，并捕捉更高的红移行为。通过这种参数化，我们研究了宇宙的晚期行为，并对哈勃参数等宇宙学参数进行了约束（$H_{0}$），物质能量密度参数（$Ω_{m0}$），空间曲率能量密度参数（$Ω_{k0}$）和重子物质能量密度参数（$Ω_{b0}$）使用不同的组合数据，如CMB（宇宙微波背景）、BAO（重子声学振荡）和SN（Ia型超新星的万神殿样本）。我们还严格地研究了哈勃张力的框架内的晚时间修改的标准$Λ$ CDM模型。发现宇宙膨胀的后期时间修正可以解决CMB $\&$ SHOES（对$H_{0}$的局域距离阶梯观测）、CMB+BAO $\&$ SHOES和CMB+SN $\&$ SHOES之间的哈勃张力，但后期时间修正不能解决CMB+BAO+SN与SHOES之间的哈勃张力。这意味着CMB、BAO和SN数据的组合对$H_{0}$（即使有不同的$Ω_{k0}$）和其他背景宇宙学参数施加了足够强的约束，因此添加来自SHOES（或类似的其他局部距离观测）的$H_{0}$先验值不会显著地将$H_{0}$值拉向相应的SHOES值。
2022-02-07 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic voids and the kinetic analysis. III. Hubble tension and structure formation in the late Universe
本文采用 Vlasov 动力学自洽场方法，引入含宇宙学常数排斥项的修正引力势，研究晚期宇宙结构形成，给出半周期引力结构的形成判据与尺度预测，并解释哈勃张力及局域纤维结构的确定性形成机制。
2023-09-21 astro-ph.CO gr-qc
No Cosmic Rays from Curvature Oscillations during Structure Formation with $F(R)$-gravity
解释暗能量的Starobinsky修正引力模型也可以在天体物理学背景下考虑。最近有人指出，在收缩区，围绕GR值的曲率振荡可能导致高能粒子的产生，这些粒子对宇宙线通量有贡献。我们重新审视这些计算中的爱因斯坦框架，并表明，在原来的计算中使用的物质密度的连续近似是无效的。我们发现，这个问题是通用的$F(R)$ -引力模型引入描述的暗能量。我们超越了近似，发现粒子产生的速率可以忽略不计。
2017-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Kinetic Theory and Hydrodynamics of Cosmic Strings
我们进一步发展弦的动力学理论，并推导出一个网络的宇宙弦与Nambu-Goto演化，相互作用和背景引力效应考虑的输运方程。我们证明了一个H定理，并得到了热力学平衡的充分必要条件。在最低阶的平衡估计的von Mises-Fisher分布参数化的平均方向和分散的右，左移动的切向量。在局部平衡的假设下，我们导出了一套完整的流体动力学方程，它支配着弦在大尺度上的演化。我们还认为，在小尺度上的局部平衡的假设将打破，和非平衡稳态，所描述的Sinai-Ruelle-Bowen分布，而不是应该使用。
2013-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravity-Driven Acceleration of the Cosmic Expansion
这里表明，一个动态的普朗克质量可以驱动宇宙的尺度因子加速。驱动宇宙加速的负压与普朗克场不寻常的动能密度相一致。既不需要势能，也不需要宇宙学常数。这表明一个纯粹的引力驱动的动能膨胀。虽然不排除这种可能性，但加速度的爆发往往太弱，无法解决宇宙学的初始条件问题。为了说明动力学加速，提出了三种不同的宇宙学。一个这样的例子，一个跳跃的宇宙，证明了非奇异的附加特征。加速度也被认为是在共形相关的爱因斯坦框架中，普朗克质量是常数。
1994-06-15 astro-ph gr-qc
Eppur è piatto? The cosmic chronometer take on spatial curvature and cosmic concordance
普朗克的宇宙微波背景（CMB）温度和偏振数据是否支持一个具有曲率参数$Ω_K<0$的空间封闭宇宙的问题，一直是最近激烈讨论的主题。试图打破几何简并结合普朗克数据与外部数据集，如重子声学振荡（BAO）测量都指向一个空间平坦的宇宙，在与普朗克显着的紧张局势的代价，这使得所产生的数据集组合有问题。解决这个问题需要确定一个数据集，它可以打破几何退化，而不会引起这些紧张局势。我们认为，宇宙计时器（CC），测量膨胀率$H(z)$从相对年龄的大规模早期型被动演化星系，是我们的数据集后。此外，CC还有一个额外的优点，那就是它几乎不需要宇宙学模型假设。结合普朗克2018 CMB温度和偏振数据与最新的CC测量，我们打破了几何简并找到了$Ω_K=-0.0054 \pm 0.0055$，与空间平坦的宇宙一致，并与普朗克+BAO约束相竞争。我们的结果对最小参数空间扩展和CC系统学是稳定的，并且我们发现在非平坦宇宙中普朗克和CC数据之间没有实质性的紧张关系，使得所得到的组合可靠。我们的结果使我们能够自信地断言，宇宙在空间上是平坦的，达到了${\cal O}(10^{-2})$的水平，这一发现可能会解决正在进行的空间曲率争论，并为已经非常成功的暴胀范式提供更多的支持。
2020-12-16 astro-ph.CO gr-qc
Curvature perturbations from kinetic preheating after $α$-attractor inflation
该研究用高精度格点模拟考察$α$-吸引子暴胀后的动力学预加热，发现预加热场超视界等曲率扰动向曲率扰动的转化极低效，难以产生可观测效应。
2024-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-lat
Kinetic theory of non-Abelian plasma: a non-minimal model
自洽系统的主方程描述的相对论性非阿贝尔等离子体的动力学，曲率相互作用的影响，制定。非最小（曲率诱导）耦合示出修改模型的所有子系统：规范场方程，重力场方程和有色粒子的动力学方程。
2007-10-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic voids and the kinetic analysis. II. Link to Hubble tension
本文基于动力学 Vlasov 处理和包含宇宙常数的修正引力势，分析了局部宇宙中空洞及引力结构的形成机制，预测了与全局哈勃流不同的局部哈勃流，为哈勃冲突提供了新视角。
2023-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Dodging the cosmic curvature to probe the constancy of the speed of light
我们发展了一种新的模型无关的方法来探测光速的恒定性$c$。在我们的方法中，宇宙曲率和光速之间的简并可以消除，这使得测试更自然和普遍。结合哈勃参数$H(z)$和光度距离$d_L(z)$的独立观测，我们使用与模型无关的平滑技术，高斯过程，重建它们，然后检测光速的变化。我们没有发现偏离光速$c_0$当前值的信号。此外，为了证明从未来的实验中探测光速恒定性的改进，我们产生了一系列模拟数据。暗能量调查将能够在$\sim 1.5σ$置信水平下检测$Δc /c_0 \sim 1\%$，在$\sim 3σ$置信水平下检测$Δc /c_0 \sim 2\%$。如果误差减少到预期DES误差的十分之一，则可以在$\sim 2σ$置信水平下检测到$Δc /c_0 \sim 0.1\%$变化。
2016-08-10 astro-ph.CO gr-qc
Tracing the cosmic history by Gauss-Bonnet gravity
考虑到引力作用中曲率的进一步贡献，可以追溯宇宙的历史。假设标准广义相对论可以被其他曲率不变量所扩展，我们讨论了包含高阶曲率项的作用量在原则上可以拟合整个宇宙演化的可能性。特别是像$F(R,{\cal G})$这样的理论，其中$R$是里奇标量，$\cal G$是高斯-邦尼拓扑项，包含了所有的曲率不变量，这些不变量取决于能量状态，可以解决暴胀、物质主导和暗能量状态。在本文中，我们研究这种可能性，考虑如何$F(R,{\cal G})$模型可以导致重力从紫外到红外尺度。具体而言，我们将考虑为此目的的宇宙学方法。
2020-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark energy, curvature, and cosmic coincidence
目前，暗能量与物质的能量密度相似的事实，即所谓的符合问题，是宇宙学尚未解决的主要问题之一。我们在这里提出了一个模型，在这个模型中，宇宙的空间曲率可以导致一个过渡，在目前的时代，从一个物质占主导地位的宇宙，以一种非常自然的方式缩放暗能量的优势。特别是，我们表明，如果指数势的暗能量场线性依赖于一个封闭的宇宙的空间曲率密度，一些宇宙学参数的观测值可以得到假设可接受的值为目前的宇宙的空间曲率，而没有微调的唯一参数的模型。我们还评论了这种模式的可能变化，以及它可能出现的现实场景。
2006-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic voids and the kinetic analysis. V. Hubble tension, the cosmological constant and aperiodic filaments
Center for Cosmology and Astrophysics, Alikhanian National Laboratory（阿利哈尼扬国家实验室宇宙学与天体物理中心）；Yerevan State University（埃里温国立大学）；Sapienza Universita di Roma（罗马智慧大学）；Keldysh Institute of Applied Mathematics of RAS（俄罗斯科学院凯尔迪什应用数学研究所）
本文通过Vlasov动力学方法研究局部宇宙结构，揭示哈勃张力源于局部与全球流动的非重合哈勃参数，并提出非周期性结构的形成机制。
2025-11-27 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic voids and induced hyperbolicity
宇宙空洞-宇宙中的低密度区域-作为大尺度物质分布的特征，以其双曲特性而闻名。后者意味着光子束由于其密度不足而产生的偏差，从而模拟了负曲率。我们现在表明，双曲性不仅可以由负曲率或欠密度引起，而且还取决于光子束的各向异性。
2020-12-02 astro-ph.IM gr-qc
