Thermodynamic scheme of inhomogeneous perfect fluid mixtures
我们分析了描述非均匀宇宙学模型的理想流体二元混合物的几何动力学和热力学之间的兼容性。我们推广了广义相对论的热力学方案，使之包括熵产生不为零的流体混合物的化学势。这种形式主义，然后适用于Szekeres和Stephani家庭的宇宙模型的情况下。相容性条件将对称性条件强加于宇宙学模型上，使得只有弗里德曼-罗伯逊-沃克模型的极限情况保持相容。这个结果是热力学和相对论不相容的又一个迹象。
2003-10-16 gr-qc
An inhomogeneous fractal cosmological model
我们提出了一个宇宙学模型，其中的度量允许一个不均匀的宇宙没有内在的对称性（Stephani模型），提供理想的功能来描述物质的分形分布。度量函数的约束，来自使用的扩展和红移关系，并允许缩放数计数，预期在分形集。讨论了这种宇宙学模型的主要特征。
2001-11-28 astro-ph gr-qc
Extending cosmological natural selection
本文的目的是对李·斯莫林的假设提出一个扩展，即我们自己的宇宙属于通过自然选择进化的宇宙群体。斯莫林的假说解释了为什么物理参数具有我们观察到的值，但取决于宇宙是量子相对论宇宙这一偶然事实。有人提出，量子相对论宇宙的先前存在本身可以通过假设宇宙起源漂移的过程将宇宙演化为稳定（“刚性”）的数学结构来解释。
2009-08-31 gr-qc
Testing and selection of cosmological models with $(1+z)^6$ corrections
本文检验了Friedmann方程中$(-)(1+z)^6$型的贡献是否可以检验。我们考虑一些天文测试，以限制在这样的模型中的密度参数。我们描述了这样一个附加项的不同解释：圈量子宇宙学的几何效应，膜世界宇宙学模型的影响，度量仿射引力中的非标准宇宙学模型，以及旋转流体模型。基于零测地线的运动学（或几何学）测试不足以分离单独的物质组分，当它们表现得像完美的流体并且以相同的方式缩放时。但是，仍然可以衡量其总体效果。我们使用最近的测量坐标距离的Fanaroff-Riley IIb型（FRIIb）射电星系（RG）的数据，超新星Ia型（SNIa）的数据，重子振荡峰和宇宙微波背景辐射（CMBR）的观测，以获得更强的范围所考虑的类型的贡献。我们证明，虽然$ρ^2$修正是非常小的，他们可以通过天文观测测试-至少在原则上。模型选择的贝叶斯标准（贝叶斯因子，AIC和BIC）用于检查在当前时期是否可以检测到其他参数。事实证明，$Λ$ CDM模型优于由环路量子效应驱动的弹跳模型。或者，换句话说，从宇宙学得到的边界是非常弱的，从目前的数据来看，这个模型与$Λ$ CDM模型是无法区分的。
2008-03-11 gr-qc
Selection Rules in Minisuperspace Quantum Cosmology
自宇宙波函数振荡态出现以来，对于给定的小超空间宇宙学模型，Noether对称性的存在是恢复宇宙演化经典行为的一种选择规则.所谓的哈特尔标准选择相关区域的配置空间中的动力学变量可以直接连接到一个Noether对称性的存在，我们表明，这样的声明适用于通用的扩展引力理论的框架中的minisuperspace近似。给出了非最小耦合和高阶理论的例子和精确的宇宙学解。
1999-12-20 gr-qc
On Noether approach in the cosmological model with scalar and gauge fields: symmetries and the selection rule
本文在Capozziello等人的工作基础上，本文研究了Soda等人最近提出的具有标量场和规范场的宇宙学模型中的Noether对称性方法，给出了小超空间量子宇宙学模型中正确的Noether对称性和相应的李代数。量子化后的Wheeler-De Witt（WDW）方程，然后在半经典极限下得到经典轨迹。宇宙演化过程中波函数的振荡特征恢复了所谓的Hartle判据，强化了小超空间量子宇宙学中的选择定则。那么我们现在已经认识到诺特对称性选择经典宇宙的命题。
2015-04-18 astro-ph.CO gr-qc
Phantom dark energy as a natural selection of evolutionary processes $\hat{\rm a}$ $\textit{la}$ $\textit{genetic algorithm}$ and cosmological tensions
利用机器学习技术结合低红移数据，研究支持暗能量的幽灵本质，有效减小了晚期宇宙学张力，且比 $Λ$CDM 模型对数据拟合更好。
2023-10-25 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological model selection from standard siren detections by third-generation gravitational wave obervatories
对GW170817的多信使观测使得历史上第一次通过标准警报器测量哈勃常数成为可能，所谓的标准警报器类似于标准蜡烛，能够测量小红移时的光度距离与红移关系。在接下来的几十年里，第三代天文台预计将探测到数百到数千个来自致密双星聚结的引力波事件，并可能与电磁波相结合。在目前的工作中，我们将展示如何未来的标准警报器检测可以使用贝叶斯模型选择的框架内，区分不同的宇宙学模型的参数化的后期加速度。特别是，我们发现标准LCDM模型的定量条件是有利的，相对于其他模型具有不同的暗能量内容，通过减少不确定性的引力测定的光度距离相对于当前的预期。
2021-04-28 astro-ph.CO gr-qc
Environmental selection of the cosmological constant and electroweak scales
我们研究自私/金发女孩希格斯模型是否可以扩展到容纳真空与正确的希格斯质量和宇宙学常数。通过引入与希格斯标量玻色子耦合的多个四形场，我们发现宇宙学常数和电弱等级问题可以同时解决，而不需要手工插入相关的物理标度，也避免了微调。膜荷的边界是理论中唯一的无量纲自由参数，它取决于四种形式的标量耦合的强度，并且可以与通过Bousso-Polchinski机制单独求解宇宙学常数问题所需的边界具有相同的数量级。
2022-08-30 gr-qc hep-ph hep-th
Enhancing Cosmological Model Selection with Interpretable Machine Learning
提出基于神经网络和 LIME 可解释性方法区分 $Λ$CDM 与 Hu-Sawicki $f(R)$ 宇宙学模型，准确率达约 $97\%$，证明 NNs 能最大化巡天探测广义相对论偏差的潜力。
2025-01-31 astro-ph.CO gr-qc
Landscape Predictions from Cosmological Vacuum Selection
在具有数百个通量的BP模型中，我们计算了宇宙动力学对景观真空概率分布的影响。从通用的初始条件，我们发现，大多数通量动态驱动到一个不同的和更窄的范围内的值比预期的景观统计。因此，宇宙学演化将只进入真空的一小部分，而宇宙学常数很小。这导致了一系列尖锐的预测。与其他永恒暴胀的方法不同，这里采用的全息测量不会导致“惊人”，即概率的过度扩散，这将注定弦景观作为宇宙学常数问题的解决方案。
2007-05-09 astro-ph gr-qc hep-ph
A Cosmological Sector in Loop Quantum Gravity
我们采用将一个子系统（即它的可观测代数）嵌入到一个更大的量子系统中的方法，从完整的圈量子引力中提取出一个宇宙学扇区。这种方法的应用提供了一个设置的系统研究之间的相互作用的同胚不变性和对称性约化。这种关系的非平凡性是通过提取一个宇宙学系统，该系统具有与标准圈量子宇宙学的超选择扇区非常相似的配置变量。然而，完整的算符代数与标准的圈量子宇宙学不同。纯引力的均匀各向同性扇区原来是圆上的量子力学。乍一看，我们系统的动力学似乎是病态的，我们给出了这种行为的数学和物理原因，并解释了治愈这些病态的策略。
2007-11-07 gr-qc
Cosmological homogeneity scale estimates are dressed
我们调查数计数统计作为过渡到均匀的物质分布在宇宙中的措施，并分析如何这样的统计可能是“打扮”的假设调查选择功能。由于估计的调查选择功能-这在理想情况下占所观察到的分布的选择偏差-是部分退化与估计的基本分布的星系，能够识别正确的调查选择功能的重要性，获得可靠的估计聚类统计。现有的星系目录的选择功能的数据建模类似的红移分布和平均密度的观测星系。建议的估计选择功能，为即将到来的调查，另外使用的角分布的星系生成的角选择功能，而不是使用角的完整性估计。我们认为，这种选择函数的建模可能会低估现有星表所探测的尺度上的同质性偏差。我们调查的影响，传统上应用的方法估计的调查选择功能在玩具模型设置中的球体统计数字计数。示例密度分布是渐近均匀的，而非线性密度波动是区域性的。我们发现，密度振荡与周期相媲美的特征尺度的调查被抑制时，调用传统的估计调查选择功能，导致数量计数统计，偏向于同质性。对于我们的具体玩具模型，最大密度对比度为1，密度振荡周期的大小与调查半径相当，我们发现均匀性尺度被低估了约40%，然而，这个定量结果取决于模型设置。
2020-11-02 astro-ph.CO gr-qc
Implications of the Reduction Principle for Cosmological Natural Selection
斯莫林（Smolin，1992）提出，标准模型参数的微调问题可以用达尔文的宇宙再生产过程--宇宙自然选择（CNS）--来解释，在这个过程中，黑洞会产生参数稍有改变的后代宇宙。如果传输定律发生变化，则参数的变化和继承定律也受CNS影响。这是Nei（1967）通过修饰基因的进化理论引入的理解遗传传递的策略，本文采用了他的方法。当变异机制本身发生变化时，它们服从于费尔德曼（1972）的进化还原原理，即选择有利于更忠实的复制。Karlin（1982）的一个定理允许人们将这一原理推广到生物遗传学之外，推广到CNS中未知的遗传规律。CNS的约化原理说明了一个一般的多类型的宇宙创造的分支过程模型包含竞争的继承法律。最忠实的继承法则支配着宇宙的整体。因此，归约原理提供了一种机制来解释宇宙之间高度的继承保真度。此外，它揭示了在遗传机制存在变异的情况下，自然选择有两个不同的目标：最大化适应度和忠实遗传。在适应性和忠实性之间的权衡打开了一种可能性，即进化的基本参数是妥协，而不是最大化宇宙生产的局部最优，在这种情况下，它们的局部非最优性可能指向它们参与了宇宙遗传机制。
2013-02-20 gr-qc math.PR q-bio.PE
Scale-dependent perturbations finally detectable by future galaxy surveys and their contribution to cosmological model selection
通过目前的几何和动力学观测数据，这是非常困难的，从统计的角度来看，建立一个明确的偏好，在绝大多数的动力学暗能量和/或修改的重力理论的替代方案，相对于$Λ$ CDM方案的建议模型。另一方面，在比当前哈勃尺度小得多的尺度上，即使在$Λ$ CDM模型的背景下，不同扰动模式的物质扰动增长也可能存在可检测到的差异。在这里，我们分析的背景下，$Λ$ CDM和一些动力学暗能量模型的暗物质扰动的演变涉及未来的宇宙学奇异性，如突然的未来奇异性和有限的标度因子奇异性。我们采用牛顿规范制定的增长函数的微扰方程的推导，我们放弃了亚哈勃近似和缓慢变化的潜在的假设。我们将Fisher矩阵方法应用于三个未来计划的星系调查，例如，DESI、Euclid和WFirst-2.4。通过手头上提到的调查，只有通过动态探针，我们将实现多个目标：$1.$确定$fσ_{8}$的准确性的提高将使区分$Λ$ CDM和替代的暗能量模型成为可能，即使在尺度独立方法中也是如此; $2.$最终将有可能检验尺度独立性的良好性，并且还可以量化对扰动增长的尺度相关方法的必要性，特别是使用包含具有尺度$k<0.005\,h$ Mpc $^{-1}$ ; $3.$的红移仓的测量，尺度依赖性本身通常可以增加更多的鉴别能力，但是需要进一步的高级测量。
2017-11-06 astro-ph.CO gr-qc
Final States in Quantum Cosmology: Cosmic Acceleration as a Quantum Post-Selection Effect
该研究提出宇宙加速可作为量子后选择效应，通过推导含初终态约束系统的有效经典运动方程，在无暗能量等的FRW模型中实现宇宙加速的描述。
2024-12-16 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Thermodynamics via Creation from Nothing: Limiting the Cosmological Constant Landscape
量子宇宙的产生由{ \em密度矩阵}描述，它产生一个宇宙系综，其中宇宙学常数被限制在一个有界范围$Λ_{\rm min}\leq Λ\leq Λ_{\rm max}$内。$Λ<Λ_{\rm min}$域被宇宙学的自举要求（热物质的自洽反反应）排除。上截止是由真空能量的量子效应和由特殊的鬼影避免重整化介导的共形反常引起的。截止$Λ_{\rm max}$建立了一个新的量子尺度--无限序列的花环型瞬子的聚集点。宇宙学常数范围对粒子唯象学的依赖性表明了弦真空景观的一种可能的动力学选择机制。
2006-11-18 gr-qc hep-th
Crunching Away the Cosmological Constant Problem: Dynamical Selection of a Small $Λ$
我们对观测到的宇宙学常数（CC）的微小性提出了一种新的解释。具有大CC的空间区域是短暂的，并且在暴胀结束后不久被动态地驱动到紧缩。相反，CC较小的区域是亚稳定的且寿命较长，并且是唯一存活到晚期的区域。虽然该机制假设许多域具有不同的CC值，但它不会导致永恒的通货膨胀，也不需要长时间的通货膨胀来填充它们。我们提出了一个具体的动力学模型，基于一个过冷的一阶相变在一个隐藏的保形扇区，可以成功地实现这样的一个嘎吱机制。我们发现，该机制只能解决CC问题的弱尺度，在此之上，需要新的物理，如超对称性，解决CC问题的所有方式的紫外截止尺度。这种新物理学的实验证据的缺乏已经暗示了CC的一个轻微的等级问题。奇怪的是，在这种方法中，弱标度作为我们今天宇宙温度和普朗克标度的几何平均值出现，暗示了一个新的“CC奇迹”，激发了独立于电弱物理学的弱标度新物理学。我们进一步预测存在新的相对论自由度的CFT，应该是可见的，在下一轮的CMB实验。因此，我们的机制是实验证伪和预测。
2019-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A post-selected quantum model of cosmic acceleration
University of Patras（帕特雷大学）
提出后选择量子机制解释宇宙加速，无需暗能量或修改引力，通过粗粒化产生有效加速，与超新星和宇宙计时器数据拟合良好，并预测与ΛCDM不同的急动度参数。
2026-06-11 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Selection rules for the Wheeler-DeWitt equation in quantum cosmology
选择量子宇宙学中波函数的惠勒-德威特方程的物理上有意义的解，可以通过将理论还原到真正的物理自由度和它们的正则量子化的扇区来实现。由此产生的物理波函数酉演变的时间变量内引入这种减少，然后可以提高到宇宙波函数的水平在超空间的3度规。我们应用这种技术在几个简单的minissuperspace模型和讨论在经典和量子水平的物理减少{ \em外在}时间-外在曲率方面确定的时间变量。只有这种外在的时间测量可以始终使用在附近的转折点和反弹的比例因子达到极值。由于3度规尺度因子与外部时间变量正则对偶，从物理波函数到超空间波函数的过渡表示一种广义傅里叶变换。这个变换选择惠勒-德威特方程的平方可积解，这保证了狄拉克量子化方案的正则算子的厄米性。半经典地，这意味着波函数在经典允许的超空间区域中由振荡波表示，而在经典禁止的（势垒下）区域中以指数方式下降。这在具有恒定负电势的标量场的平坦FRW模型和具有正电势的体模标量场的情况下被明确地证明。势为零的标量场的FRW模型并不导致惠勒-德威特方程解的选择规则，但这并不违反厄米性性质，因为所有这些解都是平面波型的，并且描述了没有转折点和反弹的宇宙动力学。
2014-01-28 gr-qc hep-th
Time and distance constraints on accelerating cosmological models
由于缺乏基础物理学对宇宙加速背后机制的指导，产生了许多替代的宇宙学场景。这些都是基于广义相对论引力理论在大尺度上的修正，或者基于自然界中新领域的存在。本文根据32个被动演化星系的年龄测量结果以及最近对宇宙微波背景声学尺度和重子声学振荡峰值尺度乘积的估计，研究了某些加速宇宙学模型的观测可行性。通过使用信息标准模型选择，我们选择最适合的模型和排名的替代方案。我们发现，这些模型中的一些可能提供一个更好的拟合的数据比目前的标准宇宙学常数主导（$Λ$ CDM）模型。
2011-04-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Fly in the SOUP
我们调查了Tye等人的原始宇宙选择建议（SOUP），并表明，就目前而言，这个建议是有缺陷的。对欧几里德引力作用量的修正是为了选择一个宇宙学常数$Λ$足够大的宇宙，以允许暴胀阶段，但它只起到{ \it重整化}宇宙学常数的作用，使得$Λ\to Λ_{\rm eff}$，从而重新引入了如何选择允许早期宇宙暴胀的初始条件的问题。
2005-11-09 astro-ph gr-qc hep-ph
