Crossing the phantom barrier with purely kinetic multiple k-essence
我们考虑多个k-本质源，并获得其动力学函数必须满足的条件，使纯动力学k-本质导致模型与幻影障碍交叉。在此之后，我们表明，多项式动力学函数允许整合的动力学方程确定的几何形状和k-字段。这样得到的模型在宇宙晚期加速膨胀，代表宇宙在有限的时间以一个大裂缝奇点结束。此外，这些模型从初始奇点开始演化，因此它们具有有限的时间跨度。
2006-04-05 astro-ph
Astronomical bounds on future big freeze singularity
最近人们发现，以幻影广义查伯金气体形式存在的暗能量可能导致宇宙末日的一种新形式--大冻结奇点。与大撕裂奇点一样，大冻结奇点也会发生在有限的未来宇宙时间，但与大撕裂奇点不同的是，它发生在有限的标度因子下。我们的目标是检验一个充满幻影广义Chaubergin气体的宇宙是否符合天文观测数据。我们将看到，如果宇宙只充满了广义的幻影Chaubergin气体，状态方程$p=-c^2s^2/ρ^α$与$α<-1$，那么这样的模型不能与天文观测数据相匹配。为了构建匹配的模型，实际上需要添加暗物质。这一过程导致宇宙学的情况下，不矛盾的天文观测数据，并允许一个估计多久，我们现在从未来的大冻结世界末日。
2007-05-28 astro-ph
Emergence of a Big Bang singularity in an exact string background
3+1维大爆炸奇点的起源可以在一个精确的弦论背景中理解，这个背景是通过一个雪茄状几何与一个非平凡的弦子的解析延拓得到的。在T-对偶共形场论图象中，存在一个封闭的弦快子势，它切除了强耦合区的奇异时空，以保证高维宇宙没有曲率奇异性。然而，在3+1维中，宇宙表现出标准大爆炸宇宙学的所有病理学。奇点的出现现在归因于一个在高维中没有曲率奇点的高维orbifold奇点，这表明在接近紧化尺度时，对3+1维的有效描述失效了，弹跳宇宙出现在5维和更高维中。
2008-01-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Phantom scalar dark energy as modified gravity: understanding the origin of the Big Rip singularity
结果表明，幻影标量模型可以映射到一个数学上等价的，修改后的$F(R)$重力，这原来是复杂的，在一般情况下。只有对偶标量势，修正后的引力才是实数。它也表明，即使在这种情况下，修改后的重力变得复杂的区域，原来的幻影暗能量理论发展的大撕裂奇点。一些明确的例子表明，这两个理论是不完全等价的，从物理的观点。这主要是由于两种理论中的物理度规在随时间变化的保形因子上不同。因此，标量张量理论中的FRW加速解或FRW瞬子，在相应的修正引力理论中可能看起来是一个减速FRW解或非瞬子解。
2007-01-17 astro-ph gr-qc hep-th
Which cosmological model with dark energy -- phantom or LambdaCDM
在宇宙学中，许多与过去（大爆炸与反弹）和未来（德西特与大撕裂）奇异点截然不同的场景与当今的观测结果是一致的。这个困难被称为退化问题。我们使用赤池和贝叶斯模型选择的信息标准，以克服这种退化，并确定这样一组参数的模型，它给出了最佳的拟合SNIa数据。我们考虑了七种有代表性的情形，即：具有宇宙学常数的CDM模型、具有拓扑缺陷的CDM模型、具有幻影场的CDM模型、具有弹跳的CDM模型、具有弹跳幻影场的CDM模型、具有膜的CDM模型和具有线性动力学状态方程参数的CDM模型。应用模型选择信息标准，我们表明，AIC表示平坦的幻影模型，而BIC表示平坦的幻影和平坦的$Λ$ CDM模型。最后我们得出结论，暗能量模型与SNIa数据比较所选择的基本参数是两个。
2005-07-13 astro-ph
Solving the horizon problem with a Delayed Big-Bang singularity
宇宙演化的热大爆炸标准模型，尽管取得了巨大的成功，但仍有许多问题没有解决。它的一个主要缺点，即所谓的视界问题，直到现在还被认为只能通过暴胀方案来解决。本文提出了一类非均匀宇宙模型，克服了标准宇宙学的一些最坏的缺点。视界问题是通过一个“延迟”型的初始奇点来解决的，而不需要任何暴胀相。平坦性和宇宙学常数问题消失了。
1999-11-19 astro-ph gr-qc
The cosmological BCS mechanism and the Big Bang Singularity
我们提供了一种新的机制，解决了大爆炸奇点存在于FRW时空，而不需要鬼场。基于在广义相对论中费米子协变耦合时产生的四费米子相互作用的事实，我们表明，在早期，标度因子的减小增强了费米子对之间的相关性。这种增强导致了费米子的BCS状凝聚，并打开了一个动态驱动哈勃参数$H$为零的间隙，并导致非奇异反弹，至少在某些特殊情况下。
2009-07-31 astro-ph cond-mat.supr-con gr-qc
On the accretion of phantom energy onto wormholes
通过使用适当推广的吸积形式主义，它认为，在虫洞上的幻影能量吸积并没有使虫洞喉的大小与宇宙的标度因子一致，而是引起了该大小的增加，以至于虫洞可以在到达大裂缝奇点之前吞没宇宙本身，至少相对于渐近观察者。
2005-10-27 astro-ph
Phantom Friedmann Cosmologies and Higher-Order Characteristics of Expansion
我们讨论了一个更一般的类幻影（$p < -\varrho$）宇宙学与各种形式的幻影（$w < -1$），和标准（$w > -1$）的问题。我们表明，许多类型的演化，其中包括大爆炸和大撕裂奇点被承认，并给出明确的例子。在一些有趣的模型中，存在非奇异振荡（或“反弹”）宇宙学，这是由于各种物质含量的正负压力之间的竞争而出现的。从目前观测的观点来看，最有趣的宇宙学是那些以大爆炸开始，以大撕裂结束的宇宙学。有两种类型的奇点的可能性的一个相关的结果是，存在一个不稳定的静态宇宙，可以用两个渐近模型来逼近--其中一个达到大爆炸，另一个达到大撕裂。我们还给出了密度参数$Ω$和这些广义幻影模型的动力学特性之间的显式关系，包括高阶观测特性，如jerk和“kerk”。最后，我们讨论了观测量，如光度距离，角直径，和源计数，无论是在系列扩展和明确的，幻影模型。我们的光度距离和视星等的级数展开式在红移$z$项中达到了四阶，其中不仅明确地包括了急动，而且还包括了可以作为宇宙曲率指示器的“kerk”（或“snap”）。
2005-11-25 astro-ph gr-qc hep-th
Initial Conditions and the Structure of the Singularity in Pre-Big-Bang Cosmology
我们提出了一个图片，在前大爆炸的方法，其中宇宙出现了一个浴的平面引力波和超声波。引力波相互作用打破了精确的平面对称性，并导致一般的引力坍缩，从而导致具有卡斯纳结构的奇点。明确评估了卡斯纳指数与初始数据之间的解析关系，并表明大爆炸前的暴胀可能发生在密集的初始数据集中。最后，我们认为，平面波携带零引力熵，因此，从物理学的角度来看，宇宙的出现是很好的候选者。
2000-09-18 astro-ph gr-qc hep-th
Charged Black Holes in Phantom Cosmology
在经典的相对论体系中，类幻影的暗能量吸积到一个静止的黑洞上会减小黑洞的质量。本文研究了虚能在静止带电黑洞上的吸积，并确定了这种吸积可能的条件。该条件将质荷比限制在窄的限度内。这个条件也挑战了宇宙审查猜想的有效性，因为当电荷的大小与黑洞的质量相比增加时，最终会产生裸奇点。
2008-12-12 astro-ph
The oscillating dark energy: future singularity and coincidence problem
我们用两种等价的形式来考虑具有周期状态方程的振荡暗能量：理想流体和标量张量理论。结果表明，这种暗能量是早期暴胀与晚期加速统一的自然途径。我们展示了它如何描述从减速到加速或从非幻影到幻影时代的过渡，以及它如何解决巧合问题。振荡（幻影）宇宙的有限时间未来奇点的发生也进行了研究。
2006-04-15 astro-ph gr-qc hep-ph
K-Essential Phantom Energy: Doomsday around the corner?
尽管虚能具有一些相当奇怪的性质，包括违反主能条件、超光速的要求和真空能量密度的增加，但近年来虚能引起了科学界和大众的广泛兴趣。在这封信中，它表明，在一般的k-本质模型的框架内，真空幻影能量导致具有负声速和大撕裂奇点的宇宙学场景，其中场势也爆炸，这可能发生在未来几乎任意近的时间，仍然可以舒适地容纳在当前的观测约束。
2003-12-22 astro-ph
Cosmological Evolution of Interacting Phantom Energy with Dark Matter
研究了虚场与暗物质相互作用的虚能模型的宇宙学演化。我们讨论了两类特定相互作用的标度解的存在性和稳定性。一个是由弦论中的共形变换激发的，另一个是由耗散的类比激发的。在前一种情况下，不存在缩放解。在后一种情况下，存在稳定的标度解，这可能会给出符合问题的唯象解。此外，宇宙要么永远加速，要么以奇点结束，这不仅取决于模型参数，还取决于幻影场的初始速度。
2004-12-25 astro-ph
Phantom Dark Energy, Cosmic Doomsday, and the Coincidence Problem
幻影暗能量模型，w <-1，其特征是未来的奇点，因此宇宙的寿命有限。因为未来的奇点是由暗能量支配的开始触发的，所以宇宙在其总寿命的很大一部分时间里处于暗能量和物质密度大致相当的状态。我们计算了宇宙总寿命中暗能量和物质密度在任一方向上的差异小于r_0的部分，作为w的函数。当r_0 = 10时，当w从-1.5变到-1.1时，该分数从1/3变到1/8; r_0越小，该分数越小。这一结果表明，符合问题显着改善在幻影占主导地位的宇宙学与未来的奇点。
2005-03-10 astro-ph gr-qc hep-th
Phantom-like behaviour in dilatonic brane-world scenario with induced gravity
Dvali，Gabadadze and Porrati（DGP）模型有一个自加速解，即正分支，其中膜是渐近的de Sitter。德西特时空可以被看作是类精粹行为和类幻影行为之间的边界。我们表明，在一个5D的电子体，其中的电子子有一个指数的潜力，与膜上的诱导引力项，其物质含量只对应于真空能量，正分支的解决方案经历了一个幻影般的阶段，它面临着一个曲率奇点在其无限的未来。奇点可以被解释为“大撕裂”奇点推向无限的未来宇宙时间。膜上的类似幻影的行为发生时并不违反零能量条件。还有另一个解，负分支，在那里膜可以经历一个早期（瞬时）的暴胀阶段由介子场诱导。
2008-03-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Phantom Cosmologies
讨论了膨胀宇宙中最小耦合标量场的动力学，并特别提到了幻影宇宙学。比较了虚场与真场的宇宙演化。幻影宇宙学有两个特殊的特征：（1）在尺度因子、能量密度和Ricci曲率标量发散到无穷大的情况下出现奇点。这种奇异性发生在一个有限的时间，取决于W在宇宙演化过程中，ii）简并在确定W（Z_M）的一个特定的过渡红移Z_M，这似乎赋予类似的观测性质，相应的幻影和精粹模型，使它们与宇宙学观测兼容。使用最近的WMAP数据导出了对幻影场的约束，并且$w$的范围被缩小到-1.18 < w < -0.93，减速参数的相应值位于-0.8 < q_0 <-0.52的范围内。基于对低红移星系团的观测，提出了一个观测测试来区分暗能量的本质和幻影暗能量。
2004-04-03 astro-ph gr-qc hep-th
The fate of (phantom) dark energy universe with string curvature corrections
通过考虑高阶弦对爱因斯坦-希尔伯特作用量的修正，研究了（幻影）暗能量宇宙的演化。虽然宇宙学常数的存在在杂化弦和玻色子弦的情况下给出了稳定的de-Sitter不动点，但当存在幻影流体时，不存在稳定的de-Sitter解。我们发现，宇宙可以表现出一个大紧缩奇点与有限时间的II型弦，而它达到一个大撕裂奇点的杂化和玻色子弦。因此，暗能量宇宙的命运关键取决于所考虑的弦论的类型。
2005-06-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-minimally coupled canonical, phantom and quintom models of holographic dark energy
在全息暗能量的框架下，我们研究了正则模型、幻影模型和五重模型，这些模型中的各个场都与引力非最小耦合。我们对它们进行分类，并讨论它们的宇宙学意义。特别是，我们研究的暗能量状态方程参数的现值和穿越幻影鸿沟，我们提取的条件，为未来的宇宙学奇点。组合的方案与观测结果一致，并揭示了有趣的宇宙学行为。
2008-12-11 astro-ph hep-th
Crossing the phantom divide without phantom matter
有一类膜世界模型可以导致晚期宇宙的幻影般的加速，但不需要任何幻影物质。在最简单的模型中，宇宙只包含冷暗物质和一个宇宙学常数。我们推广这些模型，通过引入一个quintessence字段。我们的模型中的新功能是，精华导致幻影鸿沟$w=-1$的交叉。这是一个纯粹的引力效应，没有幻影不稳定性。此外，哈勃参数一直在减小，未来不会有大的裂缝奇点。
2006-05-18 astro-ph gr-qc hep-th
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
A Matrix Big Bang
类光线性介子背景代表了10维中临界IIA型超弦理论的一个特别简单的含时1/2 BPS解。它的提升到M理论，以及它的爱因斯坦框架度量，在几何是测地线不完全的意义上是奇异的，黎曼张量沿着余维为1的类光子空间发散。我们将此背景作为弦论/M-理论中大爆炸型奇点的模型来研究。在由（1 + 1）-dMinkowski空间的Milne轨道给出的含时世界片上，我们构造了（1+1）-d超对称Yang-Mills理论的对偶矩阵理论描述.我们的模型提供了一个框架，在这个框架中，奇点的物理学似乎处于控制之下。
2005-06-28 astro-ph hep-th
Models of Universe with a Delayed Big-Bang singularity. III. Solving the horizon problem for an off-center observer
本文是致力于研究延迟大爆炸（DBB）类Lemaintre-Tolman-Bondi型非均匀宇宙学模型的系列文章的第三篇。在第一项工作中，它表明，DBB模型的几何性质是这样的，视界问题可以解决，而不需要任何暴胀阶段，为一个观察员位于足够接近对称中心的模型，以证明“中心地球”的近似。在第二项工作中，我们研究了在DBB模型的一个特殊子类中，在宇宙微波背景辐射（CMBR）温度各向异性中测得的偶极矩和四极矩的值可以支持宇宙学起源的程度。这意味着观测者在宇宙中的位置与模型参数值之间的关系：观测者离对称中心越远，我们当前的宇宙就越接近局部均匀模式。然而，在这种情况下，地心近似不再有效，第一项工作的结果不适用。我们在这里表明，视界问题可以解决，在DBB模型中，也为一个偏离中心的观察者，这提高了该模型的一致性关于假设的CMBR大尺度各向异性宇宙学起源。
2000-09-13 astro-ph gr-qc
Scalar perturbations and the possible self-destruction of the phantom menace
对Ia型超新星观测数据的一些分析似乎表明，今天的宇宙是由一个幻影场主导的，它违反了所有的能量条件。这样的幻影场可能意味着未来有限时间内的奇点，称为大裂缝。通过研究这种场的标量扰动的演化，我们发现，如果压强足够负，宇宙可以变得高度不均匀，这种幽灵般的威胁可能会被避免。
2006-03-07 astro-ph gr-qc hep-th
The Fate of Bound Systems in Phantom and Quintessence Cosmologies
我们研究分析和数值的宇宙中的约束系统的演化与加速膨胀的加速度要么随着时间的推移而增加对一个大撕裂奇点（幻影宇宙学）或随时间的推移而减少（精髓）。我们确认考德威尔等的发现。al. [arXiv：astro-ph/0302506]（以下简称CKW），绑定结构得到解离幻影宇宙学，但我们证明，这发生早于预期的CKW。特别是，我们发现，“撕裂时间”时，绑定系统变得无界的时间是不是排斥幻影能量引力势由于平均$(ρ+ 3p)$平衡吸引引力势的质量M的系统。相反，“撕裂时间”是指与时间相关的有效电位（包括离心项）的最小值消失的时间。对于银河系来说，这发生在大撕裂奇点之前大约180 Myrs，而不是w=-1.5的幻影宇宙学中CKW所指示的大约60 Myrs。给出了离解束缚轨道的数值重建。
2004-11-25 astro-ph gr-qc hep-ph
From Big Crunch to Big Bang with AdS/CFT
AdS/CFT对应被用来描述具有大挤压奇点的五维宇宙学，即在R乘S^3上的超杨-米尔斯理论，该理论被一个无界的势变形。经典地说，对偶理论中的希格斯场在有限时间内滚到无穷大。但是由于S^3是有限的，不稳定模式以量子力学的方式传播，当在无穷远处施加自伴边界条件时，奇异性得到解决。控制不稳定性的耦合的渐近自由给了我们计算控制，量子扩展提供了粒子创建的UV截止。对我们结果的大量解释是从大坍缩到大爆炸的量子转变。对偶理论的近标度不变性的一个有趣的结果是，在边界理论中自动产生了一个近标度不变的应力-能量扰动谱。我们评论更现实的宇宙学的影响。
2007-12-27 astro-ph hep-th
Phantom field dynamics in loop quantum cosmology
在圈量子宇宙学的背景下，考虑了指数势作用下的虚标量场动力学系统。在我们的分析中，既没有稳定的节点，也没有排斥不稳定的节点，但只有两个鞍点，因此没有大撕裂奇异性。物理解总是具有大于负动能的势能。我们发现，即使在幻影场的支配下，宇宙也会在加速后反弹。经过反弹，宇宙最终进入振荡状态。
2007-07-07 astro-ph gr-qc hep-ph
The final state and thermodynamics of dark energy universe
从经典分析中可以看出，暗能量宇宙的典型最终状态是有限时间，突然的未来奇点（大撕裂）。对于一些暗能量宇宙（包括标量幻影和有效幻影理论以及特定的精髓模型），我们证明了量子效应在大撕裂附近起主导作用，将宇宙从未来的奇点中赶出来（或者至少使其变得更温和）。因此，在大撕裂附近，具有量子修正的熵边界变得很好定义。同样，由于幻影吸积导致的黑洞质量损失并不像预期的那样剧烈：由于幻影演化阶段的瞬态特性，质量不会消失到零。本文还讨论了负的含时状态方程的宇宙学演化的一些例子，得到了同样的结论。简要讨论了负熵（或负温度）出现在幻影热力学中的应用。
2004-11-11 astro-ph gr-qc hep-th
Initial Singularity, Lambda-Problem and Crossing the Phantom Divide in Scale Invariant TMT Model
在双测度场论（TMT）的标度不变模型框架下，我们研究了空间平坦FRW宇宙学中的介子-引力扇区。由于TMT动力学的内在特征，尺度不变性被自发地打破。如果不进行微调，有效$ϕ$ -拉格朗日量$p(ϕ,X)$二次依赖于动力学项$X$。因此，TMT代表了一个明确的例子，有效的k-本质产生的第一原则，没有任何外来的条款，在潜在的行动，旨在获得这一结果。根据参数空间中区域的选择（但没有微调），TMT表现出有趣的宇宙动力学输出，例如：a）曲率的初始奇异性的缺乏，而其时间导数是奇异的。这是一种“突然”的奇异性研究巴罗纯运动的理由。b）在随后的演化阶段中的幂律暴胀，以优雅地退出到宇宙学常数（CC）为零的状态结束。c）解决旧CC问题的可能性。从TMT的角度来看，老CC问题为什么无法解决变得很清楚（没有微调）在传统的场论; d）有一个广泛的参数范围，使得在晚时间宇宙：状态方程w=p/ρ<-1; w渐近（因为t \to \infty）从下面接近-1; $ρ$接近常数，其小不需要微调量纲参数。
2007-03-14 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
Simple model of big-crunch/big-bang transition
我们提出了紧化Milne空间中测试粒子的经典和量子动力学。背景时空包括一个紧凑的空间维度，经历收缩到一个点，然后膨胀。量子化在于找到粒子观测量代数的自伴表示。我们的模型提供了对宇宙奇点性质的一些见解。
2006-02-18 astro-ph gr-qc hep-th
A Rejuvenated Universe Without Initial Singularity
宇宙学的观测强烈地暗示了暗能量的存在，它构成了宇宙当前能量密度的大部分。状态方程p = w ρ，关系到这个暗能量的压强和能量密度，似乎w接近-1，当这些值被认为是参数空间的一部分时，大多数分析倾向于w<-1。如果w<-1是暗能量的未来行为，宇宙的尺度因子、膨胀率和能量密度将在有限时间内发散，因为它的表观膨胀年龄趋于零。我们假设w>-1是在足够晚的时间恢复的，也许是由于暗能量的相变，并表明这产生了观测上与热大爆炸无法区分的条件。这种复兴的过程可能发生在过去，使我们的宇宙比它看起来要古老得多，并消除了大爆炸奇点。
2003-12-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Does the mass of a black hole decrease due to the accretion of phantom energy
根据Babichev等人的研究，在Schwarzschild黑洞上吸积一种假想的试验流体会引起黑洞的质量减小，但在计算中忽略了反作用。使用新的精确解描述背景Friedmann-Robertson-Walker宇宙中的黑洞，我们发现物理黑洞质量可能会增加，而由于幻影能量的吸积。如果是这样的话，未来的宇宙是由幻影暗能量主导的，那么黑洞的视视界和宇宙的视视界将最终重合，在那之后，黑洞奇点将在大撕裂发生之前的有限共动时间内变得裸露，这违反了宇宙审查猜想。
2008-06-03 astro-ph gr-qc hep-th
Dark Energy: Vacuum Fluctuations, the Effective Phantom Phase, and Holography
我们的目标是在没有奇异物质的情况下构建暗能量模型，但具有类似幻影的状态方程（有效幻影相位）。我们考虑的第一个模型是衰变真空宇宙学，其中考虑了真空的波动。在这种情况下，即使物理状态方程参数$ω$大于-1的真实暗能量的情况下，幻影宇宙学（有效的、可观测的$ω$小于-1）也会出现。第二个建议是一个广义的全息模型，这是由红外截止的存在。它还导致一个有效的幻影阶段，这不是一个瞬态的第一个模型。然而，我们表明，量子效应是能够防止其演变为一个大撕裂奇点。
2005-04-28 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum Gravity and the Big Bang
量子引力在过去的十年里已经成熟到一个理论，它可以以一种精确而明确的方式告诉我们，广义相对论的宇宙学奇点是如何被消除的。我们得到了经典大爆炸“之前”宇宙的一个分支，它通过奇点周围的一个经典时空溶解的区域，通过量子演化与我们的宇宙相联系。我们讨论的基本机制，以及应用范围的早期宇宙膨胀，如暴胀时期的新的现象学场景。
2003-09-17 astro-ph gr-qc hep-th
