Higher-curvature Gravities from Braneworlds and the Holographic c-theorem
我们研究了AdS $_{d+1}$中全息重整化产生的高曲率引力密度的结构。在膜世界的构造中,这样的密度在膜上定义了一个d维的高曲率引力理论,而这个理论又与生活在其边界上的(d-1)维CFT对偶。我们表明,这种CFT $_{d-1}$满足一般尺寸的全息c-定理(不同于全息边界CFT的g-定理),因为在每一个阶的高曲率密度满足自己的c-定理。我们发现,在这些密度中,影响全息c函数单调性的项在曲率上是代数的,并且不涉及黎曼张量的协变导数。我们研究各种其他功能的全息诱导的高曲率密度,如存在的降阶跟踪方程,以及它们的连接到玻恩-因菲尔德型引力拉格朗日。
2023-02-01 gr-qc hep-th
Regularized braneworlds of arbitrary codimension
我们考虑一个厚的p-膜嵌入在一个n维时空中,在垂直于膜的方向上具有径向对称性。我们首先考虑一个静态的膜,并找到一个一般的微调之间的关系膜和体参数所需的膜是平坦的。然后,我们考虑在静态块体中依赖于时间的膜的宇宙学,并找到膜标度因子a(t)的弗里德曼方程。通常在考虑任意余维时会出现的奇异性,通过正则化膜而避免,使其在横向维度上有一个有限的轮廓。然而,由于我们认为膜是一个严格的局部缺陷,我们发现,横向尺寸必须有无限大的体积,因此,重力不能局域化的膜上,而不诉诸一些红外截止。
2007-07-28 hep-ph hep-th
String inspired braneworld cosmology
我们考虑膜世界的场景,包括超弦理论提出的爱因斯坦-希尔伯特作用量的主要修正,高斯-邦纳项。我们得到并研究了宇宙动力学的完整方程组。我们发现它们与Randall-Sundrum方案中的形式相同,但具有随时间变化的四维引力常数和宇宙学常数。研究散装几何,我们表明,这种变化是由散装曲率项参数化的质量的黑洞。最后,我们发现这些曲率项和物质之间存在耦合,这可能与早期宇宙宇宙学有关。
2002-05-20 astro-ph gr-qc hep-th
Self-accelerating Warped Braneworlds
具有诱导引力的膜世界模型有可能取代暗能量来解释目前宇宙的加速膨胀。Dvali,Gabadadze和Porrati(DGP)的原始模型证明了背景解的“自我加速”分支的存在,但受到幽灵的存在。我们提出了一个新的大类膜世界模型,推广了DGP模型。我们的模型有负曲率的散装,允许第二膜,并有一般的膜张力和局部曲率条款。我们展示了三种不同类型的鬼,与引力子零模式,辐射子,和质量引力子模式的纵向分量。后两种情况出现在DGP模型中,分别对应于负膜张力和正膜张力。在我们的模型中,我们发现这两种DGP鬼是紧密相关的,但并不总是与自加速的特点。我们的模型是一个很有前途的实验室,可以用来理解膜世界幽灵的起源和物理意义,或许还可以用来彻底消除它们。
2006-11-28 astro-ph gr-qc hep-th
Bouncing Braneworlds
我们研究具有单一类时额外维度的宇宙学膜世界模型。这样的模型承认了一种有趣的可能性,即收缩的膜世界经历了一次自然的反弹,但从未达到奇异状态。在各向异性膜世界的情况下,在一些额外的、不太严格的假设下,这个特征仍然存在。将我们的研究推广到包含诱导膜曲率项的膜世界模型,我们发现如果大量额外维度是类时的,则FRW型奇点再次不存在。在这种情况下,宇宙要么有一个非奇异的起源,要么从一个准奇异状态开始膨胀,在此期间,哈勃参数和能量密度和压力保持有限,而曲率张量发散。我们所发现的非奇异和准奇异行为,在质和量上都不同于通常在具有类空额外维度的膜世界模型中观察到的行为,并且可能具有有趣的宇宙学意义。
2003-02-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Observational constraints on Chaplygin cosmology in a braneworld scenario with induced gravity and curvature effect
我们研究了扩展的诱导引力膜世界的宇宙动力学和后期演化。在这种情况下,曲率效应通过体作用量中的高斯-博内项考虑在内,并且膜上也有一个Chaubergin气体成分。我们表明,这个模型模仿一个有效的幻影行为在一个相对较宽的范围内的红移比以前制定的模型。它还提供了一个自然的框架,由于在膜上的Chaobergin气体成分的存在,幻影分界线的顺利交叉。我们用Ia型超新星、宇宙微波背景辐射和重子声学振荡的观测数据对模型进行了参数约束。
2010-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Vaidya-type radiating solution in Einstein-Gauss-Bonnet gravity and its application to braneworld
本文考虑了爱因斯坦引力中具有Gauss-Bonnet二次曲率项组合的Vaidya型辐射时空。简单地推广了Einstein-Gauss-Bonnet引力中已知的静态黑洞解,给出了任意维的精确解,其能量动量张量以零流体形式给出.作为应用,我们导出了Gauss-Bonnet膜世界中"暗辐射“的演化方程.
2005-04-16 astro-ph gr-qc hep-th
Friedmann equations in braneworld scenarios from emergence of cosmic space
最近,有人认为时空动力学可以通过计算空间区域中边界自由度和体积自由度之间的差异来理解。在这封信中,我们将这一新的想法应用到膜世界的场景中,并提取出相应的弗里德曼方程的$(n-1)$维膜嵌入在$(n+1)$维块与任何空间曲率。我们还将把我们的研究扩展到更一般的高斯-邦纳膜世界,在膜上和体中具有曲率修正项,并导出非平坦宇宙中的动力学方程。
2013-08-12 gr-qc hep-th
Thermodynamical Properties of Apparent Horizon in Warped DGP Braneworld
本文首先得到了嵌在$(n+1)$维块体中的$(n-1)$维膜的Friedmann方程,其中作用量中包含了膜的内禀曲率项(DGP模型).然后,我们证明了在膜的视视界上,无论膜上是否存在内禀曲率项或体中是否存在宇宙学常数,我们都可以将Friedmann方程改写为热力学第一定律$dE=TdS+WdV$的形式.利用第一定律,我们得到了膜上视视界的熵表达式。我们还表明,在没有内禀曲率项的情况下,熵的表达式是相同的,通过使用膜上的视视界和通过使用体几何。当存在内禀曲率项时,膜上视视界的熵有两部分,一部分遵循膜上的$n$维面积公式,另一部分与不存在内禀曲率项时的熵相同.一个有趣的结果是,在扭曲的DGP模型中,体熵和膜熵的表达式是不一样的。这是合理的,因为在这个模型中,膜上的引力有两个部分,一个是由$(n+1)$维体引力引起的,另一个是由膜上的内禀曲率项引起的。
2007-04-30 astro-ph gr-qc hep-th
Bent Domain Walls as Braneworlds
我们认为域壁嵌入弯曲的背景作为膜世界的情况下的近似。我们给出了一个大类的新的精确解,用尽的可能性描述一个和两个墙壁的情况下,无论是体积和墙壁的曲率是局部常数。在两个壁的情况下,我们找到了每个壁都有正张力的解。这些解的一个有趣的性质是,壁的曲率可以比张力小得多,导致有效宇宙学常数的显著抵消,但仍然比观测极限大得多。我们进一步讨论了基于壁解的模型中暴胀的某些方面。
1999-08-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Deep Connection Between Thermodynamics and Gravity in Gauss-Bonnet Braneworld
我们揭示了热力学和引力之间的深刻联系,在一般braneworld模型与曲率修正项的膜和体,分别。我们证明了嵌入在5维时空中的3-膜上的Friedmann方程可以在视视界上直接写成热力学热力学第一定律的形式。利用第一定律,我们得到了膜上视视界的熵表达式,这对于研究Gauss-Bonnet引力下膜上黑洞视界的物理性质是有用的。
2007-06-23 gr-qc hep-th
Cosmological equations and Thermodynamics on Apparent Horizon in Thick Braneworld
我们推导出了在存在两个曲率修正项的情况下,厚膜模型中宇宙演化的广义Friedmann方程:一个是来自膜上诱导引力的四维标量曲率,另一个是五维Gauss-Bonnet曲率项。我们发现Friedmann方程的两个有效的四维约化在一定的限度内,并证明它们可以被重写为热力学热力学第一定律在厚膜世界的视视界。
2008-04-27 hep-th
Weaker Gravity at Submillimetre Scales in Braneworld Models
膜世界模型通常预测引力在短距离内会变得更强。在本文中,我们考虑具有两种类型的附加曲率耦合的膜世界,即体上的高斯-博内特项和膜上的爱因斯坦-希尔伯特(EH)项。在这些条款是占主导地位的散装EH项的制度,线性化的重力变得较弱,在膜上的短距离。在这两个模型中,引力的减弱都与引力子质谱中鬼的存在有关。我们发现,物质与引力的普通耦合在膜上的低能量/长波长处被恢复。我们给出了一些宇宙学的影响,并显示其与观测的兼容性。我们还讨论了致密星的稳定性。
2006-04-24 astro-ph gr-qc hep-th
Generalized second law of thermodynamics in Gauss-Bonnet braneworld
本文研究了广义热力学第二定律在一般膜世界模型中的有效性,分别在膜上和体中引入曲率修正项。利用导出的与视视界相关的熵表达式,我们研究了总熵的时间演化,包括视视界的导出熵和视视界内物质场的熵。我们表明,广义热力学第二定律是满足3-膜嵌入在5D时空曲率修正。
2009-07-25 hep-th
A general class of braneworld wormholes
膜宇宙学方案是基于这样一种想法,即我们的宇宙是一个嵌入在五维体中的三维膜。本文利用$R\neq 0$研究了一类普遍的膜世界虫洞,其中$R$是四维Ricci标量,并进一步分析了具体的解.可穿越虫洞的一个基本组成部分是违反零能量条件(NEC)。然而,它是有效的总应力能量张量,违反后者,在这项工作中,应力能量张量限制在膜上,穿过虫洞,施加满足NEC。它还表明,除了本地的高能量散装效果,非本地的外尔曲率在散装的修正可能会导致NEC违反签名上的膜。因此,膜世界引力似乎为可穿越虫洞的存在提供了一个自然的场景。
2007-03-06 astro-ph gr-qc hep-th
Spacetime dynamics and baryogenesis in braneworld
我们指出,具有体场的Randall-Sundrum膜世界模型的有效理论包含了依赖于时空动力学的重子数破坏过程。结合曲率-流相互作用,可以解释目前观测到的净重子数。除了CP破坏的参数外,所得到的重子与熵的比值由四维和五维时空中普朗克尺度的比值决定。
2004-03-24 gr-qc hep-ph hep-th
Braneworld models of dark energy
我们探索一类新的膜世界模型,其中(诱导)膜度量的标量曲率有助于膜行动。标量曲率项一般是由膜上的物质场引起的单圈效应引起的。空间平坦的膜世界模型可以在后期进入加速膨胀的状态。即使膜的张力和体宇宙学常数被调整到满足膜上的兰德尔-桑德拉姆约束,这也是正确的。膜世界模型承认暗能量比标准LCDM有更广泛的可能性。在这些模型中,光度距离可以小于或大于LCDM中的光度距离。虽然具有$d_L \leq d_L(\rm LCDM)$的模型暗示$w = p/ρ\geq -1$,并且在文献中经常讨论,但具有$d_L > d_L(\rm LCDM)$的模型传统上被忽略,可能是因为在广义相对论框架内,光度距离具有这种性质{ \em仅当}物质状态方程是强负的($w < -1$)。具有$w < -1$的物质被许多不受欢迎的性质所困扰,这使得这种暗能量模型在传统框架内没有吸引力。另一方面,膜世界模型有能力赋予暗能量令人兴奋的新可能性,而不会遭受$w < -1$模型所面临的问题。对于一个参数值的子类,膜世界暗能量和宇宙的加速是{ \em瞬变}现象。在这些模型中,宇宙在当前的加速期之后,重新进入物质主导的状态,使得减速参数$q(t) \to 0.5$在$t \gg t_0$时,其中$t_0$是当前的历元。这样的模型可以帮助协调加速的宇宙与弦/M理论的要求。
2003-12-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravity and large black holes in Randall-Sundrum II braneworlds
我们展示了如何使用一个相关的AdS_5-CFT_4问题来构造Randall Sundrum II(RSII)模型的低能解。的RSII解决方案中给出的扰动的AdS-CFT解决方案,与扰动参数是曲率半径的膜度量相比的AdS长度\ell。膜度规则是AdS-CFT边界度规的一个特定扰动。对于低曲率的RSII解决方案复制4D GR上的膜。主要的修正来自于局部高阶导数曲率项。次超前修正是由类似的项和对偶CFT应力张量导出的。最近,AdS-CFT解决方案与4d Schwarzschild边界度规的数值构造。我们修改边界条件,引入RSII膜,并使用椭圆数值方法来解决由此产生的边值问题。我们构造了半径达~ 20 \ell的大型RSII静态黑洞。对于大半径的RSII解决方案确实接近相关的AdS-CFT解决方案。在这种情况下,局部曲率修正消失,我们确认的领先的修正是由AdS-CFT解决方案的应力张量。我们还跟踪黑洞到小半径\ell,正如预期的那样,它们过渡到5d行为。我们的数值解表明,RSII黑洞是动态稳定的轴对称扰动的所有半径。
2011-05-26 gr-qc hep-th
Brane Induced Gravity in the Curved Bulk
从弯曲体中膜世界的Nambu-Goto作用量出发,导出了膜的小涨落引起的量子诱导效应的精确表达式。为了不变地定义膜涨落,我们引入黎曼坐标系作为膜世界法向子空间。结果表明,我们可以系统地考虑体曲率的影响,而且诱导效应不仅依赖于膜上的体曲率分量,还依赖于非本征曲率和法向连接规范场。
2014-03-22 gr-qc hep-th
Braneworlds scenarios in a gravity model with higher order spatial three-curvature terms
在这项工作中,我们研究了一个霍拉瓦一样的五维模型的背景下,膜世界理论。首先,得到了该模型的运动方程,并在翘曲几何的范围内,证明了该模型是相容的当且仅当$λ$取其相对论性值1。此外,由于一阶导数的翘曲因子是不连续的膜,我们表明,消除有问题的条款,涉及的翘曲因子的平方二阶导数消除施加细致平衡条件的批量。之后,以色列的交界处的条件进行计算,允许实现一个有效的拉格朗日在可见膜。特别地,对于一个定义在体中且没有宇宙学常数的(4+1)维类Horava模型,我们证明了在膜中得到的有效拉格朗日量对应于一个具有突现正宇宙学常数但没有细致平衡条件的(3+1)维类Horava模型.现在,恢复细致平衡条件,在这个时候施加在膜上,通过相应地拟合标记模型中额外项的任意常数$β$的符号,确保正的膜张力和在色散关系内的引力子的实能量,起着有趣的作用。最后,膜的一致性方程得到,作为一个结果,我们表明,详细的平衡条件再次发挥了重要作用,在消除不良行为的条款,该模型承认积极的膜紧张紧化计划,当且仅当,$β$是负的,这是根据以前的结果得到的可见膜。
2013-04-04 gr-qc hep-th
The consistency of codimension-2 braneworlds and their cosmology
我们研究了轴对称余维2宇宙学的分布braneworld燃料由一个本地化的4D完美流体,在6D洛夫洛克理论。我们认为,只有匹配条件(称为拓扑)的外在曲率的膜上没有跳跃描述一个纯余维2膜。如果膜上的外在曲率是不连续的,这就不可避免地导致余维-1分布项。我们研究这些拓扑匹配的条件,连同限制从散装方程评估膜的位置,为两种情况下的正规化的余维-2缺陷。首先,对于任意光滑正则化的缺陷和第二个环正则化,它有一个尖点的角度部分的度量。对于一个宇宙学模型,我们看到,在第一种情况下,耦合系统不是封闭的,需要从远离膜的体方程输入。相关的体函数,这是一个随时间变化的角亏损,描述了膜和6D体之间的能量交换。另一方面,对于环正则化的情况,系统是封闭的,并且在体中没有能量泄漏。我们证明,全套的匹配条件和场方程的膜的位置是一致的,纠正了以前的一些要求在文献中使用相当限制性的假设,几何量的形式接近余维2膜。我们分析了修改后的弗里德曼方程,我们看到,有一定的修正来自膜上的非零外部曲率。我们建立了存在的几何自加速和可能的曲率统治楔入之间的时期的物质和自加速时代的余维2宇宙学的签名。
2009-12-23 gr-qc hep-th
New Cosmological Singularities in Braneworld Models
高维的膜世界模型在作用量中同时包含体曲率和膜曲率项,它们承认宇宙学奇点的形式和性质相当不寻常。这些“静态”奇点,既可以发生在收缩阶段,也可以发生在膨胀阶段,其特征在于,当物质密度和哈勃参数保持有限时,标度因子的所有高阶导数($\stackrel{..}{a}$,$\stackrel{...}{a}$等)随着宇宙奇点的临近而发散奇点是(3+1)维膜嵌入体的结果,甚至可以存在于空的均匀各向同性(FRW)宇宙中。讨论了当前宇宙膨胀成奇异态的可能性。
2002-05-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Braneworld reheating in the bulk inflaton model
在体标量场驱动的膜世界暴胀的背景下,为了理解暴胀后的再加热,我们研究了体标量场到膜上物质的能量耗散。利用格林函数方法导出了具有耗散的体场的后期行为,并严格证明了只要膜上的Hubble参数和体标量场的质量远小于5维反曲率标度,该体暴胀子模型就能再现标准的再加热过程.我们的结果支持了这样一种观点,即由体标量场引起的膜暴胀模型有望成为早期宇宙的一个可行的替代方案。
2003-03-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Revamped Braneworld Gravity
五维膜世界背景中的引力经常表现出一些有问题的特征,包括动力学鬼、强耦合和vDVZ不连续性。这些问题是产生和分析具有有趣的和潜在的可观测的四维引力修正的膜世界模型的障碍。我们研究这些问题在一个一般的AdS_5/AdS_4设置与两个膜和局部曲率从任意膜动力学项。我们使用区间方法和明确的“直接”规范固定。我们计算完整的二次规范固定的有效四维行动,以及领先的三阶修正。我们计算出在膜上看到的引力的精确格林函数。在全参数空间中,我们展示了避免动力学鬼和快子的区域。对于参数空间的相关区域,我们给出了强耦合尺度的一般公式,即重力线性化处理失效的能量尺度。我们展示了如何vDVZ不连续性可以自然地,但非平凡地避免超轻引力子模式。我们提出了一个直接的比较翘曲与本地化曲率的引力子模式耦合的影响。我们展示了第一个例子,DGP一样的交叉行为在一般的扭曲设置。
2005-11-25 gr-qc hep-ph hep-th
Information content in $F(R)$ brane models with non-constant curvature
在这项工作中,我们调查的熵信息措施的背景下,膜世界与非常数曲率。除了通常的Einstein-Hilbert项外,还研究了由Ricci标量平方修正的引力的膜世界熵信息。我们表明,膜构型熵的最小值提供了一个更严格的约束的参数,负责$F(R)$模型不同于爱因斯坦-希尔伯特标准的。此外,我们的结果是一致的负体宇宙学常数。
2015-08-21 hep-th
Ghost-free braneworld bigravity
我们考虑一个推广的DGP模型,通过添加第二个膜与局部曲率,并允许散装宇宙学常数和膜张力。我们详细地研究了辐射子和引力子的涨落,使我们能够检查幽灵和快子。通过相应地调整我们的参数,我们发现双引力模型是免费的鬼和快子。这些模型将导致在不久的将来可以观察到的重力的大距离修改。
2004-05-10 astro-ph hep-ph hep-th
Vacuum densities in braneworlds
本文简要回顾了$(D+1)$维anti-de Sitter(AdS)体上两个余维1平行膜上具有一般曲率耦合参数的大质量标量场在Robin边界条件下量子涨落所产生的体和表面能动量张量的真空期望值的研究进展.本文讨论了Randall-Sundrum膜世界的一个应用。
2005-12-01 hep-th
Topology and Signature Changes in Braneworlds
人们相信,宇宙的拓扑结构和特征变化只能伴随着经典奇异点或量子引力中的瞬子而发生。然而,在本文中,我们指出,在膜世界的背景下,这样的事件可以被理解为经典的光滑事件。我们提供了一些明确的例子,这种情况下,从狄拉克-玻恩-因菲尔德行动。膜宇宙的拓扑变化可以通过允许自相交的膜来实现。膜世界中的信号变化在处处洛仑兹体时空中是可能的。在我们的例子中,从膜的观点来看,签名变化的边界是一个曲率奇点,但尽管如此,从体的观点来看,这个事件可以以完全平滑的方式描述。
2004-05-06 gr-qc hep-th
Black string corrections in variable tension braneworld scenarios
研究了变张力膜世界模型,给出了沿额外维方向对黑弦视界的修正。这样的修正被加密在额外的条款,涉及膜上的可变张力的协变导数,提供了深刻的后果,关于黑弦视界的变化沿额外的维度,膜附近。黑弦视界的行为被证明是由膜变量张力校正的条款大大修改。特别是,一个模型的动机的现象学有趣的情况下,关于Eotvos膜进行了研究。它立即提供了关于可变张力膜世界情景的进一步物理特征,这些特征在以前的所有文献分析中都被掩盖了。以往的分析都只考虑了度规在额外维上的二阶展开,这只能证明膜变量张力的绝对值。尽管如此,膨胀项的后果,进一步完成了本文从第三阶,elelections膜变量张力的连续协变导数,以及它们各自的耦合与外部曲率,Weyl张量,黎曼和里奇张量,以及标量曲率。这些附加项被证明在一个可变张力膜世界的场景中提供了黑弦视界的突然修改
2012-02-06 gr-qc hep-th math-ph
A novel braneworld model with a bulk scalar field
考虑一个新的具有体标量场和引力耦合的膜世界模型。体标量作用量的灵感来自于快子真空附近的低能有效作用量。对于一个特定的标量势,我们发现了一类表示这个Einstein标量系统解的翘曲几何,它是非奇异的,具有衰减的翘曲因子和负的Ricci曲率。层次问题的解决方案是使用这种类型的翘曲。虽然定性类似于通常的兰德尔-Sundrum我模型有有趣的定量差异。此外,在RS-II的设置引力子零模式以及自旋半无质量费米子被发现是本地化的膜上。
2005-10-19 gr-qc hep-th
Braneworld cosmological models with anisotropy
对于具有各向异性的宇宙学Randall-Sundrum膜世界,即,Bianchi型的,膜上的修正Einstein方程包含了在膜上没有演化方程的五维Weyl张量的分量.如果体场方程没有解,外尔项仍然是未知的,许多以前的研究只是临时规定了它。我们通过求解五维场方程构造了一族各向异性的Bianchi膜世界。我们分析了膜上的宇宙动力学,包括外尔项,并阐明了膜上的各向异性和外尔曲率之间的关系。在这些模型中,对于理想流体或标量场,不可能实现几何各向异性--连接条件需要膜上的各向异性应力。但是这些解可以各向同性化,并接近反德西特体中的弗里德曼膜。
2003-08-23 gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet braneworld redux: A novel scenario for the bouncing universe
我们提出了一个新的方案,在一个简单的五维braneworld模型在爱因斯坦-高斯-邦纳引力的框架,即使在膜上的普通物质的跳跃宇宙。在这种情况下,所谓的分支奇点位于一个有限的物理半径在大块时空中起着至关重要的作用。我们证明了一个在体中运动的三膜可以到达并穿过它,尽管它是一个曲率奇点。在C^0意义下,体时空被扩展到分支奇点之外,然后分支奇点被识别为一个有质量的薄壳。从体的观点看,这个过程是三膜与分支奇点壳的碰撞。从膜上的观点来看,这个过程是宇宙从坍缩阶段到膨胀阶段的突然转变。目前的结果打开了一个全新的可能性,以实现弹跳膜宇宙作为一个更高的曲率效应。
2012-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Rigidity theorems in the braneworld model
本文给出了静态体时空中真空膜刚性的几个定理。作为应用,我们证明了具有空间对称性IO(D-2),O(D-1)或O_+(D-2,1)的D>3的静态体时空不允许真空膜上有一个黑洞.我们还证明了,如果满足真空Einstein方程的D>4的静态体时空可以被一个连续的具有渐近常曲率的真空膜族所分割,这是一个黑色字符串解决方案。
2002-05-01 gr-qc hep-th
Braneworld dynamics with the BraneCode
我们给出了一个完整的非线性数值处理的时间相关的5d braneworld几何,这是确定自洽的潜在的标量场在散装和两个orbifold膜,补充边界条件的膜。我们描述的BraneCode,我们设计的算法来解决动力学方程数值。我们将BraneCode应用于膜世界模型,发现了膜动力学的一些新现象。从静态扭曲几何与德西特膜,我们发现,这种配置往往是不稳定的,由于在膨胀过程中的快子质量。如果这个模型允许其他具有较低德西特曲率值的静态构型,这种效应会导致朝向它们的剧烈重构,使膜变平,表现为4d有效宇宙学常数的降低。膜世界动力学经常会导致膜碰撞。我们发现,在体标量场的存在下,碰撞膜之间的5d几何结构接近于一个普适的、均匀的、各向异性的强引力Kasner渐近,而与体/膜势无关.膜方向的Kasner指数彼此相等,但与额外维的Kasner指数不同。
2003-09-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Self-accelerating solutions in the cascading DGP braneworld
Dvali-Gabadadze-Porrati(DGP)五维膜世界的自加速分支为当前的宇宙加速提供了一个令人信服的模型。然而,最近的观察并不那么支持它。本文讨论了级联DGP膜世界模型中含有de Sitter 3-膜的解,该模型是DGP模型的一种高维推广,其中$p$ -维膜置于$(p+1)$ -维膜上,$p$ -膜作用量含有$(p+1)$ -维诱导标量曲率项.在最简单的六维模型中,我们导出了解。我们的解可以分为两个分支,在原来的五维DGP模型的极限下,这两个分支可以归结为自加速解和正规解。在六维体重力的存在下,“正常”分支提供了一个新的自加速解决方案。这个新分支的扩展速率一般低于原始分支的扩展速率,这可以减轻微调问题。
2010-01-09 gr-qc hep-th
Black hole solutions in the warped DGP braneworld
我们研究了扭曲DGP膜世界中黑洞的静态解析解。我们表明,线性化的场方程和匹配条件导致的解决方案,是不兼容的膜上的Schwarzschild-(A)dS $_{(4)}$解决方案。这种不相容性类似于大质量引力理论中的vDVZ不连续性。按照Vainshtein首先提出的消除这种不连续性的标准方法,我们在场方程中保留了一些适当的非线性项。这一策略的起源是,膜的空间非本征曲率在解的非线性性质中起着至关重要的作用,也在恢复小尺度下广义相对论(GR)的良好测量预测中起着至关重要的作用。利用这一特性,我们得到了一个有趣的黑弦解决方案时,它是兼容的4D GR解决方案在膜上的散装。
2011-03-17 gr-qc hep-th
A new source for a braneworld cosmological constant from a modified gravity model in the bulk
我们表明,一个四维状态方程的宇宙学常数项产生于一个完美的流体在大量的重力模型的背景下,标量曲率是非最小耦合到完美的流体拉格朗日密度。四维理论完全由膜上的诱导方程确定,并受跨膜导出的边界条件的约束。
2008-05-11 hep-th
Black Hole Entropy and Holographic Entanglement Entropy in DGP Brane Gravity
National Institute of Technology (KOSEN), Kochi College(高知工业高等专门学校)
本研究在DGP膜引力中推导了引力熵与全息纠缠熵一致的条件,证明静态黑洞满足该条件,并推广至Lovelock和f(R)引力,阐明了膜世界全息原理。
2026-10-06 gr-qc hep-th
Constraining the braneworld with gravitational wave observations
某些膜世界模型可能具有可观测的结果,如果被发现,将验证弦论的一个必要元素。在无限兰德尔-桑德拉姆模型(RS 2)中,额外维度的AdS曲率半径L支持无质量引力子在膜上的单一束缚态,从而在弱场极限下再现牛顿引力。然而,使用AdS/CFT对应,有人提出RS 2的一个可能结果是黑洞发射的霍金辐射的巨大增加。利用这种可能性,我们得到两个新的方法来约束L通过引力波测量。我们发现,LISA检测到的EMRI事件率可以限制L在1微米的最佳情况下的水平,而一个单一的银河系黑洞二进制与LISA的观测结果在L <= 5微米的最佳约束。
2010-04-15 gr-qc hep-th
Braneworlds in $f(Q)$ gravity
我们提出了一个修改后的对称远程平行引力理论中的膜世界的情况下,引力场的动力学编码在非度量张量,而不是在曲率。假设一个单一的实标量场与sine-Gordon自相互作用,广义二次非度量不变量$\mathbb{Q}$控制膜的宽度,同时保持能量密度的形状。通过对引力拉氏量中不变量$\mathbb{Q}$的幂次修正,对sine-Gordon势进行了修正,得到了新的势垒和假真空.结果,畴壁膜获得了内部结构,并经历了分裂过程。此外,我们还提出了体费米子场与非度规不变量$\mathbb{Q}$之间的非最小耦合。这样的几何耦合导致一个无质量的手征费米子绑定到3-膜和一个稳定的塔的非定域质量状态。
2022-03-11 gr-qc hep-th
Self-properties of codimension-2 braneworlds
我们考虑四维de Sitter膜,平坦膜和反de Sitter膜嵌入在一个六维大块时空中,其动力学由Lovelock理论决定。我们发现,应用广义版本的伯克霍夫定理,所有可能的最大对称braneworld解决方案是嵌入在威克旋转黑洞时空的洛夫洛克理论。这些是弯曲的孤子空间,其中黑洞几何的视界对应于余维2膜的可能位置。视界温度通过圆锥奇点与膜的张力或真空能相关。我们分类的膜世界解决方案的某些组合的体参数,根据其诱导曲率,其真空能量和有效的额外维度的紧凑性。体积洛夫洛克理论给出了膜上的诱导引力项,我们认为,这产生了四维引力到一定的距离尺度。因此,一些简单的解决方案,如Lovelock修正的六维史瓦西黑洞,被证明会产生自加速膜世界。我们还发现,其他几个解决方案具有自调谐性能。最后,我们给出了Lovelock引力的正则引力瞬子,并评论了它们的意义。
2008-07-18 gr-qc hep-th
Tachyon inflation in an AdS braneworld with back-reaction
我们分析的基础上的快子场耦合的第二个Randall-Sundrum模型(RSII)的Radion暴胀的情况。快子拉格朗日量是从三维膜在五维体中运动的动力学导出的。本体的AdS $_5$几何形状被扩展以包括放射子。使用哈密顿形式主义,我们发现四个非线性场方程的RSII膜世界宇宙学的修改弗里德曼方程的补充。经过适当的重新缩放,我们减少了我们的模型的参数,只有一个自由参数有关的膜张力和AdS $_5$曲率。我们数值求解方程,假设一个合理的范围内的初始条件确定的物理考虑。通过改变自由参数和初始条件,我们将结果与普朗克2015年的数据进行比较。
2017-02-20 gr-qc hep-th
Statefinder diagnosis for holographic dark energy in the DGP braneworld
近年来,许多暗能量(DE)模型被提出来解释宇宙膨胀的加速。似乎有必要区分各种DE模型,以检查每个模型的可行性。Statefinder诊断是区分DE模型的有效方法。本文研究了全息暗能量(HDE)模型在两种宇宙学背景下的状态发现诊断参数。首先,我们研究了爱因斯坦引力下平坦Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙中HDE的状态发现诊断。然后,我们将我们的研究扩展到DGP膜世界框架。作为系统的红外截止,我们选择了哈勃半径和Granda-Oliveros截止的灵感来自Ricci标量曲率。我们绘制的红移参数$z$的状态发现参数$\{r,s\}$的演变。我们还比较了结果与其他DE模型,特别是与$Λ$ CDM模型的状态探测器诊断参数。
2015-04-15 gr-qc hep-th
Spherically Symmetric Braneworld Solutions with R_{4} term in the Bulk
球对称braneworld配置的分析进行时,内在的曲率标量是包括在散装行动;消失的Weyl张量的电部分被用作边界条件的嵌入在散装的膜。所有的解决方案以外的静态局域物质分布,其中一些是史瓦西-(A)dS_{4}的形式。还发现了两个修正的Oppenheimer-Schmidoff内部解;一个与Schwarzschild-(A)dS_{4}外部相匹配,而另一个不匹配。一个非普适的引力常量的出现,取决于所考虑的对象的密度;然而,牛顿常数的传统限制被恢复。从已知的太阳系测量(实验)的能量弦尺度的TeV的顺序的上限提取。相反,在通常的膜动力学中,这个弦尺度被计算为大于TeV。
2002-08-20 gr-qc hep-th
Extreme charged black holes in braneworld with cosmological constant
将adS/CFT对应应用于RS模型可以预言,半径大于体积曲率尺度的黑洞不存在静态解。然而,当黑洞具有极端视界时,这种对应关系表明黑洞可以保持静止。我们主要研究了膜上的宇宙学常数对极端膜定域黑洞的影响。我们观察到正的宇宙学常数限制了膜上黑洞的大小,就像在普通的四维广义相对论中一样。由于有效爱因斯坦方程中的非线性项,黑洞的最大尺寸不同于四维广义相对论的情况。在负宇宙学常数的情况下,我们得到了Karch-Randall模型中牛顿常数的一个推论。
2010-07-12 gr-qc hep-th
Braneworld Remarks in Riemann-Cartan Manifolds
我们分析了嵌入在5维Riemann-Cartan流形中的4维任意流形上的投影有效Einstein方程。在挠率不连续与膜正交的情况下,研究了Israel-Darmois匹配条件。出乎意料的是,尽管在非本征曲率和连接中进行了修改,但连接中扭转项的存在并不改变这些条件。然后,通过施加Z_2对称性,通过Gauss-Codazzi形式主义得到的爱因斯坦方程被扩展,以便现在包含扭转项。我们还表明,扭曲的因素急剧变化的有效爱因斯坦方程的膜,以及有效的宇宙学常数。
2009-03-14 gr-qc hep-th
Energy and entropy radiated by a black hole embedded in the de-Sitter braneworld
本文研究了正宇宙学常数时空中(4+n)维Schwarzschild黑洞的霍金辐射。计算了标量、费米子、玻色子和引力子在全能量范围内的灰体和能量发射率。揭示了关于时空的维度和曲率的有价值的信息。此外,我们还研究了黑洞辐射和损失的熵。我们发现它们的比值接近于单位,这有利于贝肯斯坦猜想。
2008-08-09 hep-th
A Compact Codimension Two Braneworld with Precisely One Brane
在早期关于足球形额外维度的工作的基础上,我们用一个膜构造了一个紧凑的余维2膜世界。这两个额外的维度在拓扑上代表了一个2-环面,它被一个体积宇宙学常数和磁通量所稳定。环面几乎处处都有正的常曲率,除了在膜的位置有一个单一的圆锥奇点。与橄榄球形状的情况不同,这里不需要对膜张力进行微调。我们还提出了一些合理性的论点,为什么该模型不应该遭受严重的稳定性问题。
2010-06-29 hep-th math-ph math.MP
Constant Curvature 3-branes in 5-D f(R) Bulk
本文提出一个在体中具有高曲率引力的5维扭曲膜世界模型,证明其在膜上允许 de-Sitter 和 anti de-Sitter 解,模势存在亚稳态和全局极小值以稳定模场,且与 swampland 猜想一致。
2023-10-25 gr-qc hep-th
Casimir effect between anti-de Sitter braneworlds
我们计算了失谐Randall-Sundrum膜世界情形中具有一般质量并与曲率耦合的标量场的单圈有效作用量,其中四维膜是反de Sitter的。我们利用保角变换将问题映射到双曲空间H^4和区间的直积上。我们还包括这个转换的上循环函数。这Casimir潜在的示出给一个相当大的修正经典的radion潜在的小值膜分离。
2004-07-29 hep-th
Fermion localization in higher curvature spacetime
本文讨论了费米子耦合高曲率Gauss-Bonnet体引力作用下膜世界模型中的费米子局域化。结果表明,由于声子耦合的高曲率项,左手费米子的最低模可以自然地定域在可见膜上,而不需要任何外部的定域体场。
2017-10-10 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmology of codimension-two braneworlds
我们提出了一个全面的研究的宇宙学解的6D braneworld模型的方位角对称的额外的维度,模量稳定的通量或散装标量场,并包含至少一个3-膜,可以确定与我们的世界。我们强调这些模型的一个不寻常的性质:它们的膨胀率依赖于3-膜张力,要么根本不依赖,要么以非标准的方式依赖,这与这些系统在低能时天真地期望降维到4D广义相对论不一致。与其他膜世界试图找到宇宙学常数问题的自调谐解不同,这些模型中明显的解耦失败与不稳定模量的存在无关,而是由于膜引起的曲率自动抵消了膜张力。这为我们的希望提供了一些佐证,即这些模型为理解观测到的宇宙学常数的微小性迈出了独特的一步。然而,我们指出了在这个框架内获得现实宇宙学的一些挑战。
2003-06-30 astro-ph hep-ph hep-th
Braneworld gravity: Influence of the moduli fields
我们考虑在一个或多个模场存在下的一般膜世界几何的情况(例如,在整个大块时空中变化的粒子。在任意共形坐标系下,利用gr-qc/0008008的广义连接条件和Gauss-Codazzi方程,导出了有效的"诱导“膜上引力方程.像通常的膜世界场景一样,这些方程并不形成一个封闭的系统,因为块体可以与膜世界交换信息和应力能量。我们的工作与任意数量的模场描述的任意西格玛模型,任意曲率耦合,任意自相互作用,和任意尺寸的散装。(The膜世界总是余维1。)在我们遇到的新奇的是膜上的应力能量守恒定律的修改,膜上的重力和膜上的应力能量张量的轨迹之间的异常耦合,以及修改膜上的有效宇宙学常数的其他可能性。在得到了一般的应力-能量"守恒“定律和"诱导爱因斯坦方程”之后,我们将讨论具体化到两个特别有吸引力的情况:对于([n-1]+1)维的(n-2)-膜,我们讨论了(1)爱因斯坦框架中的一般变模场的效应,以及(2)弦框架中的变模场的效应。
2000-10-05 gr-qc hep-ph hep-th
Braneworld effective action and origin of inflation
我们在双膜Randall-Sundrum模型中构造了膜世界有效作用量,并证明了辐射模扮演了一个标量场的角色,使作用量的非定域部分基本上局部化.这个领域的非最小曲率耦合反映了违反AdS/CMT对应膜分离的有限值。在膜张力与Randall-Sundrum平坦膜值的小失谐下,辐射子模可以起到暴胀子的作用。暴胀动力学对应于膜在排斥膜间暴胀子-辐射子势场中的分离运动,暗示了演化后期(大膜分离)由残余宇宙学常数引起的存在加速阶段。我们讨论了在这个模型中固定初始条件的可能性,从隧道或无边界宇宙状态,正式取代传统的模量稳定机制braneworld创建的概念。
2002-01-08 hep-th