Vacuum and Gravitons of Relic Gravitational Waves, and Regularization of Spectrum and Energy-Momentum Tensor
遗迹引力波（RGW）频谱中存在高频发散，需要消除。我们提出了一个系统的研究的问题，基于确切的RGW解决方案，涵盖了五个阶段，从通货膨胀到加速，每一个都是一个幂律扩展。我们发现，目前的RGW由真空主导的$f>10^{11}$ Hz和引力子主导的$f<10^{11}$ Hz，分别。引力子是由四种宇宙跃迁产生的，主要是由暴胀-再加热跃迁产生的。我们进行绝热正则化，以消除真空发散在三个计划：目前，在年底的膨胀，并在地平线出口，第2绝热阶的频谱，和第4阶的能量密度和压力。在第一个方案中，需要一个截止来消除引力子发散。我们发现，所有这三个方案产生的光谱相似的配置文件，和原始的频谱定义在视界以外的通货膨胀期间几乎不受影响。我们还正则化规范不变扰动暴胀子和标量曲率扰动的最后两个方案，并发现标量谱，张量标量比，和一致性关系保持不变。
2016-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Decaying Vacuum Inflationary Cosmologies: A Complete Scenario Including Curvature Effects
我们提出了一个大类的非奇异宇宙学的任意空间曲率的宇宙历史是由一个原始动力学$Λ(t)$ -长期。对于所有的曲率值，该模型的演变之间的两个极端德西特阶段驱动的遗物随时间变化的真空能量密度。从暴胀到辐射阶段的过渡是普遍的，并指向一个自然的解决方案，无论曲率参数的值的优雅出口问题。平坦的情况恢复了最近在文献中讨论的场景（Perico等人，D88，063531，2013）。早期的德西特阶段的特征在于与原始真空能量密度相关的任意能量标度$H_I$。如果$H_I$被固定为接近普朗克尺度，那么遗迹和现在观测到的真空能量密度之比为$ρ_{vI}/ρ_{v0} \simeq 10^{123}$。
2015-02-05 astro-ph.CO gr-qc
Non-Cancellation of Quantum Geometry Fluctuations
量子真空涨落往往是强反相关的，这降低了它们的可观测效应。然而，时间依赖性会扰乱这些反相关波动的抵消，并大大增强其影响。这种形式的非取消调查的时空几何波动驱动的真空应力张量波动的电磁场。时间依赖性可以采取正弦共形度规扰动或引力常量随时间变化的形式，这两种形式都可以由引力作用量的修正引起。我们研究两个可观察到的量，光度波动和红移波动，这两个都可以产生应力张量波动。我们发现，这两个量可以增长源和观察者之间的距离增加。这种长期的增长提高了在远大于普朗克尺度的尺度上观测时空几何涨落效应的可能性。
2013-11-25 gr-qc hep-th quant-ph
On the Cancellation Mechanism of Radiation from the Unruh detector
在闵可夫斯基真空中的均匀加速探测器（Unruh探测器）被激发，就好像它暴露在温度与其加速度成正比的热浴中。在惯性系中，由于探测器的激发和去激发都伴随着辐射进入闵可夫斯基真空，人们可能会怀疑Unruh探测器从加速的带电粒子发出类似拉莫尔辐射的辐射。然而，众所周知，辐射被量子干涉效应奇迹般地抵消了。在本文中，我们研究在什么条件下的辐射抵消。我们首先表明，如果格林函数满足类似于Kubo-Martin-Schwinger（KMS）条件的关系，则会发生抵消。然后，我们研究了两个例子，在3+1维闵可夫斯基时空和德西特时空的Unruh检测器。在这两种情况下，该关系仅在时空的有限区域中成立，但辐射在整个时空中被抵消。因此，KMS类关系是必要的，但不足以抵消发生。
2013-01-31 gr-qc hep-th
Exponential Lagrangian for the Gravitational Field and the problem of Vacuum Energy
我们将分析指数引力拉格朗日量的两个特殊特征。一方面，虽然拉格朗日密度的这种选择允许两个自由参数，但只有一个尺度，即宇宙学常数，在正确的爱因斯坦极限被恢复时作为基本尺度出现。另一方面，真空能量产生于$f(R)$理论，使得$f(0)\neq 0$需要一种抵消机制，通过这种机制，宇宙学常数的当前值可以被重铸。
2008-03-11 gr-qc
Constraint on the Squeeze Parameter of Inflaton from Cosmological Constant
暴胀子在暴胀后极有可能处于压缩真空状态。暴胀和再加热后的残余暴胀子经历阻尼振荡运动，对有效宇宙学常数有贡献。我们将压缩真空态的重整化能量密度解释为一个有效的宇宙学常数。利用最近的宇宙学常数观测数据，我们找到了早期宇宙中暴胀子压缩参数的约束条件。
2004-09-10 gr-qc
Dark Energy from graviton-mediated interactions in the QCD vacuum
采用真空凝聚对粒子物理中基态能量的贡献精确抵消到引力子介导相互作用中的主导阶的假设，我们论证了在QCD相变时期之后，通过对它们的未补偿量子引力修正，可以动态地诱导出可观测的宇宙学常数.首先，我们证明了在不考虑引力子介导效应的情况下，在$T<100$ MeV的温度下，夸克-胶子凝聚对宇宙总真空能量密度的贡献可能被抵消。为了将后者，我们然后计算的领先阶量子修正的经典爱因斯坦方程由于度规波动引起的胶子和夸克场的非微扰真空涨落在准经典近似。已经证明，这种对真空能量密度的修正具有$\varepsilon_Λ\sim G Λ_{\rm QCD}^6$的形式，其中$G$是引力常量，$Λ_{\rm QCD}$是QCD尺度参数。我们基于准经典近似下的量子引力理论和非微扰QCD真空理论的综合分析了这种方法对观测到的暗能量密度的定量解释能力。
2013-06-25 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum corrections to vacuum energy sequestering (with monodromy)
轴子单值性的场论模型已被证明是真空能量隔离的一种涌现现象，用于消除对宇宙学常数的辐射修正。我们研究了一个循环修正这类模型来自虚拟轴子使用热核展开。我们发现，原来的螯合建议的结构不再保持在低能量。尽管如此，对宇宙学常数的辐射修正的消除仍然是稳健的，即使量子修正需要新的结构。
2019-03-18 gr-qc hep-th
Natural cancellation of powerlike divergences in the SM by dark matter through gauged Higgs portal
我们讨论了真空能量问题和暗物质扇区数之间的联系，以及它与宇宙学常数和同时使Higgs介子质量重整化的极化张量中的二次发散的消除之间的关系。在缺乏全局超对称性的情况下，四次和二次发散的抵消需要一个暗的希格斯标量扇区。我们估计隐藏的（暗）希格斯场扇区的数量等于5。暗玻色子的质量可能是标准模型玻色子质量的量级。这样就出现了标准模型的如下图景：6个轻子和6个夸克伴随着6个玻色子扇区，后者在传统的标准模型中只实现了一个。
2023-03-14 gr-qc hep-ph hep-th
Vacuum energy and spectral function sum rules
我们重新制定的真空能量的紫外线发散的取消问题，特别是在宇宙学水平上的重要性，在饱和度的光谱函数和规则，导致一组条件的光谱的基本理论。我们专注于闵可夫斯基和德西特时空的方法，并调查一些例子。
2007-04-11 gr-qc hep-ph hep-th
A nested sequence of inequivalent Rindler vacua : Universal Relic Thermality of Planckian origin
本文构造嵌套类 Rindler 坐标系，证明各层真空在后续参考系中均呈现相同温度，并指出该热性质在最小平移量处突现且具普朗克起源。
2025-02-17 gr-qc hep-th
Vacuum Energy and Standard Model Physics
本文研究了标准模型（SM）场对真空能量（包括紫外发散能量和有限能量）的单圈贡献的消除条件。事实证明，这是不可能的，除非除了几个玻色子，至少有一个质量在特定范围内的大质量费米子。在检查一个最简单的SM扩展满足的限制，人们发现，最轻的大质量玻色子的质量范围与目前的希格斯质量边界兼容。我们不考虑与凝聚或重整化群运行有关的效应。
2008-04-30 gr-qc hep-ph hep-th
Topolons: Stable Particle-Like Remnants of Collapsed Vacuum Bubbles in a Three-Form Gauge Sector
Ramniranjan Jhunjhunwala College（拉姆尼兰詹·朱恩朱恩瓦拉学院）；Indian Institute of Technology Jodhpur（焦特布尔印度理工学院）
研究通过Dirac-Born-Infeld作用研究四维空间中三形式规范场与带电球形膜的耦合，发现非零单极通量下坍缩气泡形成稳定残余，即拓松子，为暗物质残余提供微观解释。
2026-09-09 gr-qc hep-th
Black Hole Quantum Vacuum Polarization in Higher Dimensions
本文的目的是将黑洞时空中真空极化效应的计算方法推广到高维空间。我们把我们的注意力集中在五维Schwarzschild-Tangherlini黑洞的情况下，我们适应的一般方法最初开发的Candelas和后来改进的安德森和其他人。我们利用点分裂正则化和WKB近似提取了格林函数重合极限中的发散，并利用Schwinger-De Witt展开计算了反项，明确地证明了当反项相加时，发散的消除和真空极化的正则性。最后，我们用数值方法处理了真空极化的重整化表达式。作为对方法的检验，我们还证明了在大质量极限下六维情况下真空极化的规律性。
2016-09-22 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
The effects of non Bunch-Davies initial conditions on gravitationally produced relics
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia（摩德纳和雷焦艾米利亚大学）；INFN sezione di Bologna（意大利国家核物理研究所博洛尼部分所）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Instituto de Física, Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；INFN Sezione di Firenze（意大利国家核物理研究所佛罗伦萨分所）
研究非Bunch-Davies初始条件对引力产生遗迹丰度的影响，提出通用框架，发现对暗物质质量范围影响因粒子类型而异。
2026-06-23 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The Issue of Choosing Nothing: What Determines the Low Energy Vacuum State of Nature?
从一个（未知的）量子引力模型出发，人们可以通过一系列近似逐步得到弯曲时空中的量子场论（QFT）、平坦时空中的QFT、非相对论性量子力学和牛顿力学。更精确的理论可以限制近似理论所允许的可能性范围，而这些可能性是不能从后者推导出来的--一个例子是对一对电子的波函数的对称性限制。我们认为，低能量真空态的选择可能是量子理论和广义相对论原理结合产生的“遗迹”，并在一个简单的玩具模型中证明了这一结果。我们的分析表明，宇宙的波函数在描述宇宙的大体积极限时，会动态地为物质场选择一个真空状态--这反过来又定义了低能极限中粒子的概念。这一结果也有可能为马赫原理提供一个具体的量子力学版本。
2000-06-06 gr-qc hep-th
Scalar and fermionic vacuum currents in de Sitter spacetime with compact dimensions
研究了（D+1）维dS时空中带荷标量场和Dirac旋量场电流密度的真空期望值.沿着紧凑的尺寸，我们施加任意相位的准周期性条件。此外，还假设了经典常值规范场的存在。电荷密度和电流密度沿非紧凑尺寸的分量的VEV消失。规范场导致沿紧维的分量随磁通量变化的Aharonov-Bohm振荡。对于紧致维的小的同动长度，与dS曲率尺度相比，电流密度与闵可夫斯基时空中相应的电流通过共形关系相关联。对于大的值的共动长度和一个标量场，取决于现场的质量，两个不同的制度实现与单调和振荡阻尼的电流密度。对于一个有质量的旋量场，电流密度的衰减总是振荡的。在具有相同数量的标量和费米子自由度以及在周期性条件下具有相同相位的闵可夫斯基时空背景下的超对称模型中，由于标量和费米子部分之间的抵消，总电流密度为零。背景引力场以不同的方式改变标量场和费米子场的电流密度，并且对于大质量场，在dS时空中没有抵消。
2013-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
What can the quantum liquid say on the brane black hole, the entropy of extremal black hole and the vacuum energy?
利用量子液体，人们可以模拟存在事件视界时量子真空的行为。凝聚态模拟表明，在大多数情况下，量子真空抵抗视界的形成，即使视界形成了不同类型的真空不稳定性的发展，这是比霍金辐射的过程更快。然而，在类似于膜的量子液体上也可以产生视界，因为那里的真空寿命足够长，可以将视界视为准静态物体。利用这个类比，我们计算了近极值和极值黑洞的贝肯斯坦熵，它来自视界区域的费米子微观态--费米子零模。我们还讨论了如何取消大宇宙学常数遵循的真空热力学。
2003-01-16 cond-mat gr-qc hep-ph
Dark matter halos modeled by polytropic spheres influenced by the relict cosmological constant and trapping polytropes forming supermassive black holes
本文用含遗迹宇宙学常数的广义相对论多方球建模暗物质晕，通过测地线与稳定性分析给出匹配星系和星系团尺度的参数区间，并界定可形成超大质量黑洞的俘获多方球条件。
2025-03-13 astro-ph.CO gr-qc
Mirror Symmetry of quantum Yang-Mills vacua and cosmological implications
我们发现了一个与由裸杨-米尔斯拉格朗日量导出的重整化群流存在Z_2对称性有关的论点，并表明真空能的抵消可能来自于重整化群流解和有效杨-米尔斯作用量。在有效Savvidy作用的框架中，允许两个镜像最小值，它们具有完全相等且相反的符号能量密度。在宇宙学的水平上，我们探索的稳定性的电和磁吸引子的解决方案，无论是内部和外部的微扰理论，并发现，由于这些后者的电和磁真空组件之间的取消是在宏观空间和时间的分离实现。这意味着在有效杨-米尔斯理论的经典极限中共形反常的消失。在这幅图中，从镜像真空到另一个真空的隧穿概率在量子非热态中被指数抑制--类似于电弱瞬子隧穿解所发生的情况。具体来说，我们表明，在一个动态的弗里德曼-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）的宇宙学背景下，尼尔森-奥尔森参数--均匀色电和色磁镜真空的不稳定性-微妙地违反。色磁均匀真空和色电均匀真空只有在吸引子达到零能量密度的渐近时刻才是不稳定的。两个真空可以安全地衰变为一个能量密度为零的各向异性真空。我们还发现了一个新的令人惊讶的模式的孤子和反孤子类空间的解决方案，这是来源于杨米尔斯动力学FLRW。我们称这种与真空能量的动力学抵消机制直接相关的非微扰组态为{ \it计时子}或$χ$ -解。
2019-03-24 gr-qc hep-ph hep-th
Vacuum in quantum liquids and in general relativity
在量子液体中，有效的洛伦兹度规和某种引力在低能角逐渐出现，是可以详细研究量子真空相关问题的对象。特别是，它们提供了宇宙学常数问题的可能解决方案：为什么真空能量比相对论量子场论的估计小120个数量级。宇宙学常数的几乎完全消除不需要任何微调，并且来自量子液体的基本"trans-Planckian“物理学。剩余的真空能量是由物质（准粒子）、曲率和其他可能的来源（如平滑分量-精髓）引起的量子真空扰动产生的。这为另一个宇宙学常数问题提供了可能的解决方案：为什么现在的宇宙学常数与现在宇宙的物质密度相当。本文讨论了量子液体中量子真空的一些性质：不同条件下的真空能量，真空态以上的激发和真空运动对它们的有效声学度规，Casimir效应等。
2001-04-15 cond-mat gr-qc hep-ph
Relic Dark energy from Trans-Planckian Regime
到目前为止，还没有关于transplanckian机制的基本理论。有必要解决的问题，如何在我们目前的宇宙中的可观测的影响，可能已经发生在transplanckian制度的过程。所选色散函数族的一个特殊特征是在非常高的动量$k> M_P$下产生超低频。我们将频率等于或小于当前哈勃速率$H_0$的超低能量模式（距离非常短）的范围命名为$\it{tail}$模式。由于宇宙的膨胀，这些模式今天仍然被冻结。我们今天计算它们的能量，并表明$tail$为宇宙的{ \it暗能量}提供了一个强有力的候选者。在暴胀期间，它们的能量比总能量小122-123个数量级。我们给出了精确解，并表明：CMBR谱是（近）黑体谱，绝热真空是初始条件的唯一选择。最后，其中一些结果也可以应用于黑洞物理。
2001-06-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Cancelling the vacuum energy and Weyl anomaly in the standard model with dimension-zero scalar fields
标准模型是一个非常一致和完整的量子场论，但它与引力和希格斯场的耦合仍然存在问题，这反映在宇宙学常数问题、外尔异常和层次之谜中。我们指出，如果Higgs场是突现的，那么36个共形耦合的零维标量场可以同时抵消真空能量和Weyl反常中的两项。这种抵消是非常重要的：给定标准模型规范群$SU(3)\times SU(2)\times U(1)$，它需要精确的$48$ Weyl费米子，{ \it即}，三代标准模型费米子，包括右手中微子。由于一个大的额外的规范对称性，新的标量贡献没有新的局部自由度或粒子状态。它们唯一的物理状态是真空状态，在真空状态下，它们具有扩展到长波长的标度不变功率谱。这为宇宙学中的原始标量扰动提供了一种新的解释，而不需要暴胀。我们还讨论了如何希格斯场可能出现作为一个复合对象。
2022-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
