Big-Bang Nucleosynthesis: Linking Inner Space and Outer Space
我们总结了大爆炸核合成的历史、理论、观测现状和意义。
1999-03-19 astro-ph
LiBeB and Big Bang Nucleosynthesis
讨论了Li 7星族II在大爆炸核合成和银河宇宙线核合成中的双重起源。有人认为,与额外的锂6数据,严格限制的程度,锂7耗尽可以得到。锂7的耗尽也受到大爆炸预言与轻元素丰度观测测定一致性的限制。对于固定的原始D/H丰度,也可以得到严格的限制。
1999-02-20 astro-ph
Constraints on the Self-Gravity of Radiation Pressure via Big Bang Nucleosynthesis
使用标准的大爆炸核合成和目前对轻元素丰度的高精度测量,我们对早期宇宙中辐射压力的自引力进行了限制。压力的自引力是严格非牛顿的,因此我们设定的约束是对广义相对论这一方面的直接检验。
2007-07-24 astro-ph
Resolution of Cosmological Singularity and a Plausible Mechanism of the Big Bang
通过引入量子理论的不确定原理的作用,在不违反传统物理定律的前提下,解决了广义相对论框架下的初始宇宙学奇点。对大爆炸的机制给出了一个合理的解释,类似于核爆炸的机制,并预测了目前公认的大爆炸开始时的普朗克温度约为10^(32)K。宇宙学:前大霹雳理论;大霹雳机制。
2001-11-21 astro-ph
Big-bang nucleosynthesis with the NACRE compilation
我们更新的大爆炸核合成(BBN)计算的基础上,最近的NACRE汇编的反应速率。特别是,我们计算的不确定性有关的核反应速率的丰度7Li和比较我们的结果与其他最近的分析。
2001-01-17 astro-ph
Big Bang Nucleosynthesis and the Observed Abundances of Light Elements
标准大爆炸核合成的预测进行了总结和比较的观测丰度的氦在HII地区,氘类星体吸收,氘和氦-3在银河系中,和锂在贫金属恒星。它的结论是,前景是好的,一个精确的测试的理论。
1996-09-19 astro-ph
From Little Bangs to the Big Bang
粒子对撞机实验中的“小爆炸”再现了宇宙大爆炸时的条件,当时宇宙的年龄只有几分之一秒。人们认为,在这个非常早期的时期,当宇宙的状态方程由夸克-胶子等离子体(QGP)主导时,物质产生了,宇宙中的结构形成了,冷的暗物质冻结了。未来的小爆炸可能会揭示物质产生的机制和冷暗物质的本质。对QGP的了解将是定量了解非常早期宇宙的一个重要组成部分。
2005-04-22 astro-ph
Big Bang Nucleosynthesis and Related Observations
综述了大爆炸核合成的研究现状。特别注意的是最近的观测He 4和Li 7和它们的系统不确定性。Be和B也讨论了最近的Li 7观测和原始Li 7丰度。
2000-09-29 astro-ph
Is Primordial He Truly from Big Bang ?
第三星族恒星现在被认为对观测到的近红外背景(NIRB)和星系际介质的重元素污染有贡献。在这里,我们表明,波普III贡献的原始他丰度符合NIRB的限制,可能会掩盖一个较低的值大爆炸核合成(BBN)他丰度。
2003-02-14 astro-ph
"Soft bang" instead of "big bang": model of an inflationary universe without singularities and with eternal physical past time
从爱因斯坦-勒梅特方程出发,导出了无奇点的暴胀宇宙的解。宇宙目前的状态是从一个微小但经典的微观宇宙的稳态解演化而来的,这个微观宇宙具有大的宇宙学常数或大的等效真空能量密度,以及相等的辐射能量密度和/或某种相对论性的原始物质。这种状态在量子范围之外的不稳定性引发了一个“软爆炸”,它触发了一个以零膨胀率平稳开始的膨胀,不断增加,最终达到指数膨胀阶段,并通过相变结束,进一步的演化是大爆炸模型中的弗里德曼-勒梅特演化。作为模型的一个必要的含义,宇宙必须是封闭的。该模型的所有其他参数都与大爆炸模型非常相似,并且符合观测约束。
2006-02-23 astro-ph
Non-universal scalar-tensor theories and big bang nucleosynthesis
我们调查的限制,可以设置从大爆炸核合成两类模型:扩展的精粹和标量张量引力理论,其中标准物质和暗物质之间的等效原理是违反的。在后一种情况下,并为无质量的二次耦合,理论的相空间进行了研究。我们描述那些吸引力朝向广义相对论的理论。结果表明,大爆炸核合成设置更严格的限制比从太阳系的测试。
2008-11-12 astro-ph
Compilation and R-matrix analysis of Big Bang nuclear reaction rates
我们使用R-矩阵理论来拟合大爆炸核合成中涉及的核反应的低能数据。一个特别注意的是,这是评估统计理由的利率不确定性。我们以表格和图形形式提供S因子和反应速率。
2004-07-06 astro-ph
A Solution to the Horizon Problem: A Delayed Big-Bang Singularity
标准宇宙学的主要缺陷之一,被称为视界问题,直到现在被认为只有在暴胀的情况下才能解决。非均匀宇宙中的延迟大爆炸被证明可以解决这个问题,同时不损害标准模型的主要成功特征。
1998-09-10 astro-ph
Big Bang Nucleosynthesis: Consistency Or Crisis ?
早期,热的,密集的,膨胀的宇宙是一个原始的反应堆,其中轻核素D,3He,4He和7Li以天体物理学上有趣的丰度合成。对标准热大爆炸模型(大爆炸核合成= BBN)的挑战是观测到的丰度和预测的丰度之间的比较,后者只依赖于核子的普遍丰度。回顾了目前的观测状况,并利用推断的原始丰度来对抗BBN。这种比较表明,在核子丰度的一个狭窄的范围内,BBN的一致性,但在地平线上隐约可见的是一些潜在的危机,将概述。
1994-10-19 astro-ph
Big Bang Nucleosynthesis
本文将回顾标准大爆炸核合成理论与轻元素同位素(包括一些新的更高的\he 4丰度)的相关观测的一致性。BBN对化学演化、暗物质和粒子性质的限制的影响将被讨论。
1997-12-11 astro-ph
Big-Bang Cosmology with Photon Creation
确定了一个物质与辐射混合的FRW型膨胀宇宙的温度演化规律,其中光子的“绝热”产生已经发生。考虑到这个光子的产生,我们讨论了有一个热的大爆炸宇宙的物理条件。我们还比较了我们的结果从标准FRW模型。
1997-08-25 astro-ph
Review of Big Bang Nucleosynthesis and Primordial Abundances
大爆炸核合成(英语:Big Bang Nucleosynthesis,BBN)是指在宇宙形成的最初几分钟内,轻原子核氘、氦3、氦4和锂7的合成。这篇评论集中在最近的改进测量的原始(BBN后,和修改前)这些核的丰度。我们提到了标准理论的改进,以及受数据限制的非标准扩展。(节略)
2000-01-18 astro-ph
The Impact of the NACRE Compilation on the Big Bang Nucleosynthesis
我们更新的大爆炸核合成(BBN)计算的基础上,最近的NACRE汇编的反应速率。我们估计了与宇宙学和天体物理学感兴趣的D、3He、4He、6Li、7Li、9Be、10B和11B丰度的核反应速率有关的不确定度。我们使用锂作为宇宙重子密度的主要指标,而不是氘。
2000-09-19 astro-ph
Big Bang Nucleosynthesis Constraints on the Self-Gravity of Pressure
利用大爆炸核合成和目前对轻元素丰度的高精度测量,我们限制了早期宇宙中辐射压力的自引力。压力的自引力是严格非牛顿的,因此我们设定的约束条件为广义相对论和标准的罗伯逊-沃克-弗里德曼宇宙学的预言提供了直接的检验。
2007-10-28 astro-ph
Tracking The Baryon Density From The Big Bang To The Present
氘、氦和锂的原始丰度探测了宇宙大爆炸后几分钟的重子密度。在这些早期宇宙的遗迹中,氘是最好的气压计。在检查了当前的观测状态(移动目标!)后,BBN的重子密度被导出,并与大爆炸后几十万年(从CMB观测中推断)和现在超过100亿年后的重子密度的独立估计值进行比较。这些数值之间的极好的一致性代表了对宇宙学标准模型的令人印象深刻的确认,证明了--事实上,要求--更详细的定量审查。为此,BBN预测的氦和锂的丰度与观测结果进行了比较,以进一步测试和约束标准的热大爆炸宇宙学模型。
2001-07-12 astro-ph
Big Bang Nucleosynthesis, Population III, and Stellar Genetics in the Galactic Halo
在不同的核合成位点产生的不同的同位素和元素特征被传递给连续的几代恒星。通过追踪银河系中恒星星族的这些化学特征,就有可能揭开它的核合成历史,甚至研究现在已经灭绝的恒星。这篇评论认为,最近的应用程序“恒星遗传学”,以检查最早的事件在宇宙中的核合成,在第三星族恒星和大爆炸。
2001-11-06 astro-ph
Deuterium and Li7 Concordance in Inhomogeneous Big Bang Nucleosynthesis Models
最近的观测约束原始氘和Li 7对应于不同的重子-光子比的值时,适用于标准大爆炸核合成(SBBN)模型。在这篇文章中,这些限制适用于重子非均匀(IBBN)模型。应用于Li 7约束的耗尽因子3.4将使SBBN和IBBN模型的Li 7、氘和He 4约束一致。消耗因子为6.1将使单独的IBBN模型具有一致性。
2004-02-04 astro-ph
Numerical Study of Inhomogeneous Pre-Big-Bang Inflationary Cosmology
我们数值研究了球对称时空中的非均匀前大爆炸暴胀。我们发现,一个大的初始不均匀性抑制了大爆炸前暴胀的发生。我们还发现,即使前大爆炸暴胀阶段实现,初始的不均匀性是不均匀的。也就是说,在大爆炸前的暴胀中,“头发”(不规则性)不会落下,这与通常的(势能主导的)暴胀形成鲜明对比,在通常的暴胀中,初始的不均匀性和各向异性被阻尼,因此所产生的宇宙对初始条件不太敏感。
1999-02-01 astro-ph gr-qc
Big Bang Nucleosynthesis
本文简要回顾了标准大爆炸核合成理论和轻元素同位素的相关观测。BBN对化学演化的影响和对粒子性质的限制也将被讨论。
1999-03-19 astro-ph hep-ph
Global Fluctuation Spectra in Big Crunch/Big Bang String Vacua
我们研究大挤压/大爆炸宇宙学,对应于精确的世界片超共形场论的II型弦。弦论时空包含了一个大挤压和一个大爆炸宇宙学,以及额外的“胡须”渐近和中间区域。在自由弦论的背景下,我们明确地计算了时空所有区域的标量涨落谱。一般来说,大紧缩波动谱改变,而通过反弹奇点。光谱的变化由函数$Δ$表征,该函数是动量和时间相关的。我们计算$Δ$明确,并证明它产生的晶须地区。晶须也被证明会导致大爆炸区域的“纠缠”熵。最后,在我们的超共形真空的米尔恩轨道极限,我们表明,$Δ\to 1$,因此,波动谱是不变的大挤压/大爆炸奇点。我们评论,但不试图解决,微妙的引力反作用和光缠绕模式时,考虑到相互作用。
2003-09-01 astro-ph hep-th
Non-Standard Big Bang Nucleosynthesis Scenarios
简要介绍了非标准大爆炸核合成(BBN)方案。总结了在小尺度或大尺度不均匀性、反物质畴、稳定或不稳定的大质量中微子、中微子振荡、中微子简并、大质量衰变粒子等BBN方案中轻元素核合成的趋势和结果。
1998-05-12 astro-ph hep-ph
Big Bang Nucleosynthesis and the Consistency Between Theory and the Observations of D, \he3, \he4, and \li7
综述了大爆炸核合成的研究现状。特别注意的是,在何种程度上的理论是一致的观察轻元素丰度。
1995-12-29 astro-ph hep-ph
Big Bang Nucleosynthesis
评述了大爆炸核合成的现状及其对标准模型以外物理的意义。特别是,更新的中微子口味和额外的Z规范玻色子质量的有效数量的限制。
1995-03-15 astro-ph hep-ph
Heavy sterile neutrinos: Bounds from big-bang nucleosynthesis and SN 1987A
宇宙学和天体物理学的影响,重(10 - 200兆电子伏)不育狄拉克中微子,与活跃的混合,被认为是。从超新星和大爆炸核合成的质量和混合角的界限。
2000-08-17 astro-ph hep-ph
Effects of a torsion field on Big Bang nucleosynthesis
在本文中,它是调查扭转,这在大多数量子引力理论中自然产生的,是否有可观察到的大爆炸核合成的影响。扭转可以导致中微子之间的自旋翻转,从而将它们变成无菌中微子。在早期宇宙中,它们可以改变氦的丰度,这受到观测的严格限制。在这里,我计算在多大程度上扭转的弦论类型导致不同意与大爆炸核合成的预测。
1999-06-25 astro-ph gr-qc
Harmonic cosmology: How much can we know about a universe before the big bang?
量子引力可能会消除经典时空奇点,从而揭示宇宙在大爆炸之前的样子。在圈量子宇宙学中,一个精确可解的模型是可用的,它允许人们处理精确的动态相干态及其在这样的设置中的演化。这里表明,大爆炸之前的量子涨落一般与大爆炸之后的量子涨落无关。大爆炸前量子涨落的可靠测定需要极其精确的观测。
2007-10-25 astro-ph gr-qc hep-th
Nucleon Mass Corrections to the $p \leftrightarrow n$ Rates During Big Bang Nucleosynthesis
中子转换为质子的热速率,反之亦然,计算,包括1兆电子伏的顺序除以核子质量的校正。结果表明,大爆炸核合成中预言的原初氦丰度被系统地低估了约$δY_4 = 0.0012$,即,$δY_4 / Y_4 \approx .005$。
1993-05-25 astro-ph hep-ph
Chaotic Amplification of Neutrino Chemical Potentials by Neutrino Oscillations in Big Bang Nucleosynthesis
我们详细研究了在大爆炸核合成时期放大中微子化学势的活动无菌中微子振荡的参数空间。我们计算了放大的幅度,并显示在放大过程中的混沌的证据。我们还讨论了中微子化学势放大在大爆炸核合成中的意义。它表明,与$\sim 1$ eV $\nue$,其化学势的放大,由活跃的无菌中微子振荡可以降低中微子物种在大爆炸核合成的有效数量显着低于3。
1996-02-26 astro-ph hep-ph
Big Bang Baryogenesis
本文综述了早期宇宙中的重子生成。简要回顾了包括大爆炸核合成和暴胀的标准大爆炸模型。三个基本模型的重子生成将开发:“标准”的平衡衰变模型;超对称模型中的标量consensus沿平坦方向的衰变;和lepto-baryogenesis,这是一个轻子的不对称性转换成重子的不对称性通过非微扰电弱相互作用。
1994-04-28 astro-ph hep-ph
Big bang nucleosynthesis with a varying fine structure constant and non-standard expansion rate
当精细结构常数和/或宇宙膨胀率取非标准值时,我们计算了大爆炸核合成过程中产生的轻元素的原始丰度。我们将它们与最近观测到的D,He 4和Li 7丰度的值进行比较,这些值在标准的大爆炸核合成情景中表现出轻微的不一致。这种不一致性不是通过分别考虑变化的精细结构常数或非标准膨胀率来解决的,而是通过它们的同时存在来找到解决方案。
2004-03-02 astro-ph hep-ph
Big Bang Nucleosynthesis and neutrinos
我们对大爆炸核合成(BBN)进行了简要回顾。我们讨论了氘和氦-4原始丰度的理论和观测不确定性及其对确定重要宇宙学参数的影响。此外,我们提出了一些最近的结果,在早期宇宙中的积极无菌中微子振荡和它们对BBN的影响。
2003-10-10 astro-ph hep-ph
Big Bang Nucleosynthesis
对大爆炸核合成(BBN)进行了综述。氘和氦-4的观测进行了讨论。给出了BBN对非标准物理,特别是中微子性质和基本常数随时间变化的限制。
2002-01-17 astro-ph hep-ph
Was There A Big Bang?
大爆炸假说被广泛接受,尽管有许多物理学上的冲突。它依赖于两个实验支持,星系红移和宇宙微波背景。两者都是由暗物质产生的,这里显示的是氢占主导地位的聚集体,含有百分之几的氦结核。来自这些非辐射星系际物质的散射产生通常与距离相关的红移。被我们的银河系加热到本征值为2.735 K,靠近地球,这些物体通过消融保持低温,共振辐射普朗克微波信号。提出了几个测试,将区分这个模型和大爆炸。
2008-03-25 astro-ph physics.gen-ph
Alternative Solutions to Big Bang Nucleosynthesis
标准大爆炸核合成(SBBN)已经取得了显著的成功,它很可能是对所发生的事情的正确和充分的解释。然而,对标准图像变化的兴趣来自两个来源:第一,大爆炸核合成可以用来约束早期宇宙的物理学。第二,SBBN的预测值和丰度观测值之间可能存在一些差异。SBBN的各种替代方案包括非均匀核合成、反物质核合成和非标准中微子物理。
2000-02-03 astro-ph hep-ph
Quantum Fields in a Big Crunch/Big Bang Spacetime
我们考虑时空上的量子场论,它代表了宇宙学或循环宇宙学中假设的大挤压/大爆炸跃迁。我们通过几个独立的方法表明,一个基本上唯一的匹配规则保持连接的传入状态,其中一个额外的维度收缩到零,以同样的速度重新扩展的传出状态。在我们的构造中,对于自由场来说,没有粒子从引入的绝热真空中产生。当考虑相互作用时,对于固定的外动量,总的粒子产生在树水平上是有限的。我们讨论了我们的结构和德西特时空上的量子场论之间的形式对应。
2002-07-25 astro-ph hep-th
Lorentz Invariance Breakdown and Constraints from Big-Bang Nucleosynthesis
在$^4He$原始丰度的框架下,对Colladay和Kostelecklett提出的标准模型扩展进行了评述。利用目前的观测数据导出了洛伦兹破坏系数的上界。
2005-10-13 astro-ph gr-qc
Sterile Neutrinos in Big Bang Nucleosynthesis
我们解析地研究了由活跃-惰性中微子振荡引起的原初中微子不对称性的演化。特别是,我们专注于可能的混沌振荡的不对称性。对于一定的参数范围,我们发现,非对称性确实振荡,如果我们忽略的动量分布。
2000-02-08 astro-ph hep-ph
Big Bang Nucleosynthesis: Reprise
本文综述了关于轻元素原始合成的最新观测和理论进展,并指出了对暗物质的影响。
1999-03-11 astro-ph hep-ph
The Pre-Big Bang Scenario in String Cosmology
我们回顾了超弦宇宙学中所谓的前大爆炸场景的物理动机,现象学后果和开放的问题。
2002-07-12 astro-ph gr-qc hep-ph
From Big Crunch to Big Bang
我们考虑的条件下,一个宇宙收缩到一个大紧缩可以过渡到一个膨胀的大爆炸宇宙。一个有希望的例子是11维M理论,其中第11维坍缩、反弹和重新膨胀。在反弹,该模型可以减少到一个弱耦合杂波弦论,我们推测,它可能遵循从收缩到膨胀的过渡。这种可能性为新的宇宙学模型类别打开了大门。例如,我们讨论了它是如何建议最近提出的ekpyrotic场景的一个重大简化和修改。
2002-03-02 astro-ph hep-th
Big Bang Nucleosynthesis: An Update
本文评述了大爆炸核合成的现状,重点对\D、\he 3、\he 4和\li 7的轻元素丰度的观测测定与理论预言进行了比较。特别是,我们提出了新的分析\he 4和\li 7。对标准模型以外的物理学的影响也进行了讨论。中微子味的有效数量的限制也更新。
1995-08-16 astro-ph hep-ph
Quantum Fluctuations in Open Pre-Big Bang Cosmology
我们精确地解决了(线性顺序)方程的张量和标量扰动的均匀,各向同性,开放的前大爆炸模型最近讨论的几个作者。我们发现真空涨落的参量放大(即粒子产生)在整个微扰前大爆炸阶段仍然可以忽略不计。
1998-07-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Pre-Big-Bang Inflation Requires Fine Tuning
受超弦理论启发的前大爆炸宇宙学被认为是慢卷暴胀的替代方案。我们分析,在约旦和爱因斯坦的框架中,空间曲率对这种情况的影响,并表明,太多的曲率-任何一个符号-减少了通货膨胀时代的持续时间到这样的程度,平坦度和地平线的问题没有解决。因此,需要对初始条件进行微调,以获得足够的暴胀来解决宇宙学问题。
1997-05-06 astro-ph hep-th
Initial Conditions in Pre-Big Bang
本说明是hep-th/9801073中报告的工作的总结。本文简要讨论了前大爆炸宇宙学中的微调问题。我们使用的平坦性问题作为我们的测试用例,除了精确的数值限制的初始条件,我们突出了前大爆炸和标准的通货膨胀之间的差异。主要的区别是,在大爆炸前,宇宙必须是光滑和平坦的,在一个指数级大的领域已经开始的介子驱动的通货膨胀。
1998-08-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Big bang nucleosynthesis constraints on bulk neutrinos
我们研究了一个大的额外的维度和一个单一的散装中微子的模型上的大爆炸核合成成功的要求所施加的约束。我们求解了体中微子模热分布的Boltzman动力学方程,计算了体中微子模在BBN时期对宇宙能量密度的贡献。这有助于我们限制额外维度的大小以及活动中微子和体中微子之间的混合参数。
2002-02-20 astro-ph hep-ph
Phenomenological Aspects of the Pre-Big-Bang Scenario in String Cosmology
我回顾了前大爆炸情景的各个方面及其主要的开放问题,重点是由质子所扮演的角色。既然弦子是弦论的一个令人信服的结果,那么对这种情况的检验就是对弦论的直接检验,更一般地说,也是对普朗克尺度物理学的直接检验。
1994-06-18 astro-ph gr-qc hep-th
How quantum is the big bang?
当用量子引力来讨论大爆炸奇点时,最重要的问题是真正的量子自由度扮演什么角色,尽管很少有人提到。在这里,完整的有效方程推导出各向同性模型的相互作用标量的所有订单中涉及的扩展。由此产生的耦合项表明,量子涨落对反弹的影响不大。然而,量子关联确实有重要的作用,甚至可以消除反弹。量子引力如何使大爆炸正规化,关键取决于量子态的性质。
2008-05-08 astro-ph gr-qc hep-th
Are Dark Matter and Dark Energy the Residue of the Expansion-Reaction to the Big Bang ?
我们推导出的现象学Milgrom平方律加速度,描述了暗物质的表观行为,作为大爆炸的反应从一个模型的基础上的洛伦兹-狄拉克运动方程传统上描述电磁辐射反应,但证明适用于宇宙学的膨胀反应。该模型应用于罗伯逊-沃克超球,并表明哈勃膨胀正好抵消了大爆炸后物质的经典反应,留下了与加速度平方成比例的残余。该模型进一步表明,与反应加速相关的能量密度正是宇宙扁平化的临界密度,从而也为暗能量提供了一个潜在的解释。对该模型进行了检验。
2006-10-16 astro-ph gr-qc
From Big Crunch to Big Bang: A Quantum String Cosmology Perspective
在量子弦宇宙学方法中设想了宇宙收缩到一个大紧缩,然后经历一个过渡到膨胀宇宙的场景。Wheeler-De Witt方程的精确解为一个指数型位势。对于IIB型理论,考虑S-对偶不变的宇宙有效作用量,导出经典解并求解WDW方程。
2002-03-08 astro-ph gr-qc hep-th