Separating the Early Universe from the Late Universe: cosmological parameter estimation beyond the black box
我们提出了一种测量宇宙物质预算的方法，而无需假设推测的早期宇宙物理学，并测量原始功率谱P*（k）非参数，无论是通过结合CMB和LSS信息或通过使用CMB偏振。我们的方法补充了目前流行的“黑箱”宇宙学参数分析，约束宇宙学模型在一个更直观的物理方式映射测量CMB，弱透镜和集群丰度到k空间，在那里他们可以直接相互比较，并与星系和莱曼α森林集群。包括新的CBI结果，我们发现，CMB测量的P（k）重叠从2dF星系团超过一个数量级的规模，甚至与弱透镜测量重叠。我们描述了我们的方法如何可以用来提高超越宇宙学参数拟合的野心水平，随着数据的改善，测试，而不是假设的基础物理。
2002-09-17 astro-ph
Late-time Inhomogeneity and the Acceleration of the Universe
在非线性制度的星系，星系团和空洞的物质的不均匀分布描述的爱因斯坦的引力场方程，对应于一个欠密的空洞的精确的，球对称的不均匀的解决方案。该解成为红移$z > 10-20$的均匀和各向同性的Einstein-de Sitter解，它描述了具有小的不均匀性的物质主导的CMB数据。引入物理量的空间体积平均，平均时间演化膨胀参数$θ$可以在晚期宇宙中产生体积平均减速参数$<q>$，对于正物质密度，该参数为负。这就允许了一个加速膨胀的区域，它不需要宇宙学常数。一个负的减速参数可以通过这种体积平均程序从Lemaintre-Tolman-Bondi开放的空洞解决方案中推导出来，该解决方案描述了与星系和低密度空洞相关的晚期非线性状态，并解决了“巧合”问题。
2006-03-28 astro-ph
Dilaton-derived quintessence scenario leading naturally to the late-time acceleration of the Universe
精粹方案为观察到的宇宙加速提供了一个简单的解释。然而，解释为什么加速不是很久以前就开始了仍然是一个挑战。从辐射到物质支配的转变在触发加速中发挥了动力学作用的想法已经以各种形式提出。我们提出了一个简单的介子衍生的精髓模型，在该模型中，暂时的真空统治自然触发的辐射到物质的过渡。在这个模型中，爱因斯坦的引力被保留了下来，但精粹与冷暗物质的耦合是非最小的，而不是与“可见”物质的耦合。这种耦合被归因于树能级以上的弦论低能极限中的声子。我们还展示了如何在弦框架中的宇宙学常数转换成一个精粹类型的潜在的原子框架。
2000-07-14 astro-ph
Late reionizations of the Universe and their manifestation in the CMB data
我们研究了两套两个时代的再电离模型和它们在最近的WMAP计划的CMB各向异性和偏振数据中的表现，并对未来的普朗克任务做出了一些预测。在第一组模型中，宇宙被再电离了两次，第一次是在z~15处被第三星族恒星再电离，第二次是在z~6处被大星系中的恒星再电离。在第二组模型中，在高红移z > 100处的额外峰状再电离是由不稳定粒子的衰变引起的，随后是z~6处的标准再电离图像。我们研究这些两个时代的再电离模型的一般性质和它们的含义在WMAP CMB温度各向异性偏振互相关。我们已经表明，这些模型具有可比的似然值的WMAP数据和不同的字符，可以与普朗克高灵敏度进行测试。
2003-09-28 astro-ph
Chameleon field and the late time acceleration of the universe
在目前的工作中，它表明，变色龙标量场具有非最小耦合与暗物质可以引起一个平滑的过渡，从减速到加速阶段的宇宙膨胀。令人惊讶的是，与变色龙标量场的耦合几乎不影响暗物质扇区的演化，它仍然红移为$a^{-3}$。
2008-01-08 astro-ph gr-qc
A model independent approach to the dark energy equation of state
宇宙学的共识是，宇宙目前正在经历一个加速膨胀的时期。通过目前和拟议中的高精度实验，它提供了能够区分两种相互竞争的模型的希望，这两种模型被建议用来解释观测结果，即宇宙学常数或依赖于时间的“精髓”模型。后者遭受过多的标量场潜力都导致类似的宇宙后期行为，因此缺乏可预测性。在本文中，我们开发了一个模型无关的方法，简单地涉及参数化的暗能量状态方程的已知观测。这允许分析暗能量对宇宙学的影响，而不需要参考特定的标量场模型，并开辟了未来的实验将能够以独立于模型的方式约束暗能量状态方程的可能性。
2003-01-27 astro-ph hep-ph hep-th
A late-accelerating universe with no dark energy - and a finite-temperature big bang
膜世界模型提供了一种可能性，通过对广义相对论的红外修正，而不是暗能量场，来解释宇宙后期的加速。然而，当早期宇宙中的高能弦效应开始增长时，人们也期待紫外线对广义相对论的修正。我们推广的DGP膜世界模型通过紫外线修改，在体作用的高斯-邦纳项的形式。红外线和紫外线变化的结合产生了一种有趣的宇宙学。没有暗能量的晚期加速的DGP特征被保留下来，但是有一个全新的特征--在早期宇宙中没有热的大爆炸。宇宙开始于有限的密度和压力，从一个“突然”的曲率奇点。
2005-10-31 astro-ph gr-qc hep-th
Early and Late Transient Cosmic Acceleration due to Curvature Inspired Dark Energy
得到了暗能量产生于高阶导数引力，其非线性项与$R^2$和$R^3$成正比，其中$R$为Ricci标量曲率.有趣的是，人们发现宇宙是从加速开始的，这种加速会持续很短的一段时间。后来，它在辐射和随后的物质的驱动下减速。发现了暗能量的两个组成部分：在早期宇宙中，暗能量模拟了普朗克尺度下的高初始密度$\sim 10^{75} {\rm GeV}^4$。但是，在晚期宇宙中，暗能量的行为就像幽灵一样，给出了它的密度的当前值，并在一段时间内导致晚期加速。在此之后，由物质驱动的减速恢复。因此，暗能量的两个组成部分在这里得到（i）在早期宇宙中的精粹状和（ii）在晚期宇宙中的幻影状。此外，有趣的是，加速在早期和晚期宇宙中都是一种瞬态现象。
2007-04-18 astro-ph gr-qc hep-th
Late Universe expansion dominated by domain walls and dissipative dark matter
在本文中，我们表明，宇宙的两个组成部分，即畴壁和耗散暗物质，使前者缓慢衰减到后者可能会驱动幂律宇宙学加速一致的高红移超新星数据，而两者之间的能量密度的比例保持固定在后期的时间，从而解决目前的加速度的符合问题。同样，我们在早期估计了上述比率。
2004-07-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Scalar-Tensor Cosmologies and their Late Time Evolution
本文研究了在标量-张量引力理论中的Friedmann-Robertson-Walker（均匀密度）宇宙学模型的晚期渐近行为。特别地，我们分析了宇宙现在（物质主导）时代的晚期行为。推广了Damour和Nordtvedt关于在平坦宇宙学中，对于无质量标量，宇宙向与广义相对论不可区分的状态演化的结论。我们首先研究开放宇宙中的无质量标量场。研究发现，虽然宇宙倾向于接近一个对引力的标量贡献较小的状态，但吸引子机制并不足以有效地将理论推向一个与广义相对论无法区分的最终状态。对于自相互作用的情况下，它被发现，标量场势主导的后期时间行为。在大多数情况下，这使得吸引子机制有效，从而导致即使对于开放宇宙，引力理论的标量贡献也非常小。
1998-05-13 astro-ph gr-qc
Super-acceleration on the Brane by Energy Flow from the Bulk
考虑一个具有能量交换的膜宇宙模型。用尺度因子和哈勃参数来参数化能量交换项，我们可以精确地求解膜上的修正弗里德曼方程。在该模型中，有效暗能量的状态方程具有从$w_{de}^{eff}>-1$到$w_{de}^{eff}<-1$的跃迁行为，而膜上暗能量的状态方程具有$w>-1$。利用$w_{de0}^{eff}=-1.21$对Ia型超新星、斯隆数字巡天和威尔金森微波各向异性探测器的观测数据进行拟合，预测了宇宙目前处于超加速状态。
2006-02-23 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological constant and late transient acceleration of the universe in the Horava-Witten Heterotic M-Theory on S^{1}/Z_{2}
在11维Horava-Witten杂种M-理论的框架下研究了Orbifold膜。发现大额外维机制可以很容易地将有效宇宙学常数降低到目前的观测值。这个常数对宇宙演化的支配只是暂时的。由于体块和膜的相互作用，宇宙在未来将再次处于减速膨胀阶段，从而解决了与遥远的未来德西特宇宙有关的所有问题。
2008-04-02 astro-ph gr-qc hep-ph
The Emergent Universe: inflationary cosmology with no singularity
观测表明，宇宙实际上是平坦的，但他们不排除一个封闭的宇宙。正曲率的作用在晚期可以忽略不计，但在早期宇宙中可能至关重要。特别是，正曲率允许宇宙学起源于爱因斯坦静态宇宙，然后膨胀，后来再热到热大爆炸时代。这些宇宙学没有奇点，没有“时间的开始”，也没有视界问题。如果初始半径选择在普朗克尺度以上，那么它们也没有量子引力时代，并且在它们的整个历史中由经典广义相对论描述。
2003-10-25 astro-ph gr-qc
The late-time behaviour of vortic Bianchi type VIII Universes
我们用动力系统方法研究了倾斜$γ$ -律理想流体的Bianchi VIII型模型。我们引入扩展归一化变量，研究模型的后期渐近行为，并确定后期渐近状态。对于比安基VIII型模型的状态空间是无界的，因此，对于所有非暴胀完美流体，曲率变量之一的增长没有约束。此外，我们表明，流体硬比灰尘（$1<γ<2$），流体将在一般情况下趋向于极端倾斜的状态。对于灰尘（$γ=1$），或流体硬度比灰尘（$0<γ< 1$），我们表明，流体将在未来渐近非倾斜。此外，我们表明，对于所有的$γ\geq 1$的宇宙演化向真空状态，但这样做相当缓慢，$ρ/H^2\propto 1/\ln t$。
2006-04-05 astro-ph gr-qc hep-th
Inflationary cosmology and the late-time accelerated expansion of the universe in non-minimal Yang-Mills-$F(R)$ gravity and non-minimal vector-$F(R)$ gravity
我们在非极小Yang-Mills（YM）理论中研究暴胀宇宙学和宇宙的晚期加速膨胀，其中YM场耦合到标量曲率的函数。结果表明，幂律暴胀是由于量子修正引起的非最小YM场-引力耦合而实现的。此外，还证明了在修正的YM- $F(R)$引力模型中，宇宙的暴胀和后期加速膨胀都可以实现，这与太阳系实验结果是一致的.此外，还证明了这一结果在非极小矢量- $F(R)$引力中也能实现。此外，我们还讨论了非极小电磁理论和非极小YM理论的对偶性，并讨论了YM理论的宇宙学重建。
2008-06-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-violation of Energy Conditions in the future accelerated universe due to quantum effects
在这里，一个加速幻影模型的晚期宇宙的探索，这是从未来的奇点。有趣的是，这个模型在未来的所有时间都表现出强曲率，而不像“大裂缝奇点”模型只在奇点时间附近表现出高曲率。因此，在宇宙晚期，随着时间的增加，量子引力效应也会占主导地位。更重要的是，它表明，FRW方程的量子修正导致不违反“宇宙能量条件”的广义相对论，这是违反加速宇宙没有这些修正。
2006-10-25 astro-ph gr-qc hep-th
Unifying phantom inflation with late-time acceleration: scalar phantom-non-phantom transition model and generalized holographic dark energy
提出了基于幻影宇宙学的早期宇宙和晚期宇宙的统一途径。我们考虑在动力学项前含有通常势和标量耦合函数的引力-标量系统。因此，幻影-非幻影跃迁的可能性以这样一种方式出现，即宇宙在早期和晚期都可能有有效的幻影状态方程。事实上，振荡的宇宙可能有几个幻影和非幻影阶段。作为第二个模型，我们建议广义全息暗能量红外截止确定FRW参数的组合：哈勃常数，粒子和未来的视野，宇宙学常数和宇宙寿命（如果有限）。根据模型的具体选择，会出现许多有趣的效应：解决巧合问题的可能性，幻影分界线的跨越以及早期暴胀和晚期加速幻影宇宙的统一。本文还讨论了全息熵在幻影时代减小的界。
2006-04-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic Neutrino Bound on the Dark Matter Annihilation Rate in the Late Universe
宇宙晚期的暗物质自我湮灭率能有多大？这个速率取决于（rho_DM/m_chi）^2<sigma_A v>，其中rho_DM/m_chi是暗物质的数密度，湮灭截面是速度分布的平均值。既然暗物质的聚集是已知的，这就等于问湮灭的截面能有多大。Kaplinghat、Knox和Turner提出，一个非常大的湮灭截面可以把晕尖变成一个核心，提高模拟和观测之间的一致性; Hui表明，对于大质量的暗物质，幺正性禁止这种情况。我们表明，如果湮灭产物是标准模型粒子，即使只是中微子，随之而来的通量被排除的数量级，即使在小质量。同样地，要产生如此大的湮灭截面，现在必须要求基本上不产生标准模型粒子。
2006-10-31 astro-ph hep-ph nucl-th
From inflation to late acceleration: A new cosmological paradigm
为了解释宇宙的膨胀历史，提出了从基础理论导出宇宙学项的新思想。我们用这个导出的宇宙学项得到了宇宙的标度因子，并证明它反映了膨胀宇宙在不同时期的所有特征，从而导致了这个单一实体从暴胀到后期加速到中间减速阶段的转变。我们进一步讨论这种范式的某些观察方面。
2008-10-15 astro-ph gr-qc hep-th
Homogeneous and isotropic cosmologies with nonlinear electromagnetic radiation
在本文中，我检查宇宙模型，包含一个随机背景的非线性电磁辐射。我表明，Born-Infeld电动力学的状态方程参数，$w=P/ρ$，保持接近1/3的整个宇宙的演化，如果$E^2=B^2$在宇宙晚期的高度准确性。最近人们在磁宇宙中研究了具有$L=-{1/4}F^2+αF^4$形式的电磁拉格朗日量的理论，在磁宇宙中电场为零。结果表明，$F^4$项可以在早期宇宙中产生反弹，避免初始奇点。在这里，我表明，包含一个电场，$E^2\simeq B^2$在宇宙后期，消除反弹和宇宙“开始”在一个初始的奇点。我还研究理论与拉格朗日的形式$L=-{1/4}F^2-μ^8/F^2$，已被证明产生一段时间的后期加速膨胀的磁性宇宙。我表明，如果引入电场，加速阶段只会发生，如果$E^2<3B^2$。
2008-11-18 astro-ph gr-qc hep-th
Brane-cosmology dynamics with induced gravity
分析了具有诱导引力的膜的Friedmann方程，并与标准广义相对论和Randall-Sundrum的情况进行了比较。Randall-Sundrum引力改变了早期宇宙动力学，而诱导引力改变了晚期宇宙演化。研究了早期和晚期的时间限制。诱导引力效应可能有助于宇宙后期的加速。对一定范围的标量场势进行了定性分析。
2003-10-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Late cosmology of brane gases with a two-form field
我们考虑了两种形式的场对膜气体宇宙学的后期动力学的影响。假设缠绕态处于热平衡，我们发现，即使缠绕自由度衰减为弦环的无压气体，形式场的存在也允许宇宙膨胀的后期阶段。最后，我们建议不要把宇宙的维数理解为热平衡条件的结果，而要把它理解为几何对称性的结果。
2003-11-17 astro-ph gr-qc hep-ph
