Imperfect fluid description of modified gravities
标量张量引力的类Brans-Dicke场可以用一种方法来描述,在这种方法中,场方程被视为有效的爱因斯坦方程。完成这种方法后,我们恢复,作为一种特殊情况下,已知的有效流体的标量耦合非极小的里奇曲率,我们描述了不完美的流体等效的f(R)重力。将电真空Brans-Dicke引力的对称性转化为相应有效流体的对称性。这种讨论对任何时空几何都是有效的。
2018-10-09 gr-qc
Cosmological reconstruction of realistic modified F(R) gravities
本文从e折叠(或红移)的角度发展了修正的$F(R)$引力的宇宙学重建方案。它演示了如何任何FRW宇宙学可能出现从特定的$F(R)$理论。重建了著名宇宙学演化的具体例子,包括$Λ$ CDM宇宙学,减速过渡到幻影超加速时代,可能发展奇点或短暂的。提出了将该方案应用于统一暴胀与暗能量时代的可行$F(R)$引力。这种模型的额外重建导致了非主导的引力修正,主要与早期/晚期宇宙有关,并有助于通过宇宙学边界(如果必要的话)。本文还讨论了在标量场存在下如何推广宇宙学重建方案。
2009-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Note on the emergence of cosmic space in modified gravities
受到全息原理的启发,Padmanabhan最近提出了一个新的想法,他说我们的宇宙空间是随着宇宙时间的推移而涌现的。特别是,宇宙的膨胀率与全息视界上的表面自由度和内部的体自由度之间的差异有关。本文将这一有趣的范式分别推广到膜世界、标量-张量引力和f(R)理论,并发现在宇宙学背景下可以成功地导出Friedmann方程。
2013-09-11 gr-qc hep-th
Bounce cosmology in generalized modified gravities
我们调查的反弹实现的框架中产生的广义修正引力Finsler和Finsler的几何。特别是,更丰富的内在几何结构反映在弗里德曼方程中可以驱动反弹的额外自由度的外观中。我们研究各种芬斯勒和芬斯勒样结构。在广义非常狭义相对论以及切丛上的类芬斯勒引力的情况下,我们证明了不容易得到反弹。然而,在Finsler-Randers空间中,诱导标量各向异性可以满足反弹条件,并且容易获得反弹解。最后,对于包含非线性连接的一般理论类,会诱导出一个新的标量场,导致一个标量张量结构,可以很容易地驱动反弹。这些特征揭示了芬斯勒和类芬斯勒几何的能力。
2019-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum measure as a necessary ingredient in quantum gravity and modified gravities
本文提出量子测度的对易关系,证明其在常曲率空间类似圈量子引力,且量子测度与经典引力的自洽相互作用必然导致修正引力,并探讨了物质场方程的定义。
2023-12-29 gr-qc
Universe acceleration in modified gravities: $F(R)$ and $F(T)$ cases
本文综述了修正引力理论在宇宙学问题和理论性质方面的最新进展。特别是,我们明确探讨了共形变换,Starobinsky通货膨胀,和统一的情况下,膨胀和后期的时间加速度在$F(R)$重力和$F(T)$重力(扩展teleparallel重力)。此外,我们还研究了中子星和$F(R)$引力中的超子问题。此外,对于圈量子宇宙学(LQC),给出了$F(T)$引力中有限时间未来奇点的性质。此外,我们研究了来自Kaluza-Klein(KK)和Randall-Sundrum(RS)理论的$F(T)$引力理论。
2014-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
3+1 decomposition in modified gravities within the Palatini formalism and some applications
在本文中,通过考虑Ricci标量在引力作用量中的一般作用,分析并建立了Palatini形式理论中时空到超曲面的3+1分解。得到了相应的Gauss-Codazzi关系式,并很容易地导出了引力作用量中需要减去的边界项。然后,这些关系被应用到所谓的ADM分解来描述这些理论中的时空到常数时间超曲面上的叶理。最后,通过在高斯法向坐标系下的分解,得到了两点相交的条件,这与以前通过不同方法推导出的条件一致。
2021-07-12 gr-qc hep-th
Dilaton Dark Energy Model in f(R), f(T) and Horava-Lifshitz Gravities
本文考虑了正压流体存在下Weyl标度诱导引力理论中的牛顿暗能量模型。应该注意的是,光子场表现为精华。本文讨论了玻色子暗能量在修正引力理论f(R)、f(T)和Horava-Lifshitz引力中的作用,并分析了玻色子场和相应的势在这些修正引力理论中的行为,而不是在爱因斯坦引力中的行为。在f(R)和f(T)引力中,我们考虑了f(R)和f(T)的某些特殊形式,并证明了势总是随介子场的增大而增大。但在Horava-Lifshitz引力中,已经看到势总是随着膨胀场的增大而减小。
2011-05-16 gr-qc physics.gen-ph
Surface gravities for non-Killing horizons
视界的表面引力有许多逻辑上和计算上不同的表征,正如视界有许多逻辑上相当不同的概念一样。幸运的是,在标准的广义相对论中,对于静止视界,大多数这些特征都是退化的。然而,在修正的引力或类似的时空中,视界可能是非基灵甚至非零的,因此这些简并可以被解除。我们提出了一个简短的概述的关键问题,特别是专注于在模拟时空和修改后的重力普遍视野的视野。
2013-02-11 gr-qc hep-th
Baryo-Leptogenesis induced by modified gravities in the primordial Universe
本文用修正的引力理论分析了宇宙中物质与反物质之间的不对称性这一长期存在的问题。特别地,我们研究了引力的$f(R)$理论的两个模型,通过适当地选择自由参数,在广义相对论(GR)预测的辐射主导(RD)相位中对宇宙的标度因子引入了一点扰动,即,$a(t)\sim t^{1/2}$。这个小扰动产生了相差零的Ricci标量,即,$R\neq 0$,它再现了在引力重子生成和引力稀薄生成理论框架内计算的不对称因子$η$的正确量值。自由参数的适时选择进行了讨论,以获得与实验数据一致的结果。此外,这里得到了与再现右不对称因子的$f(R)$理论共形等价的标量张量理论的势$V$的形式。
2015-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Self-accelerated universe induced by repulsive effects as an alternative to dark energy and modified gravities
当前时间宇宙加速的存在通常通过两种主要策略来建模。第一种方法利用暗能量正压流体进入\emph{by hand}爱因斯坦理论中的能量动量张量。第二个问题在于扩展了希尔伯特-爱因斯坦作用量,从而产生了广义引力理论。在这项工作中,我们提出了第三种方法,作为时空的内在几何效应,在某些情况下提供排斥区域。我们证明,排斥引力的影响自然出现在一个均匀和各向同性的宇宙领域。为此,我们使用一个不变的定义排斥引力的曲率特征值的行为的基础上。此外,我们表明,排斥引力抵消了影响宇宙演化的早期和晚期的标准引力。这一现象导致了目前的加速和由于暴胀时期的快速膨胀。这样,我们就能够将暗能量和暴胀统一在一个单一的方案中,表明当${\ddot H\over H}=-2\dot H$在排斥开始时,宇宙改变了它的动力学,在这个条件得到满足。此外,我们认为,空间标量曲率可以被视为消失,因为它不影响在所有的排斥引力的出现。我们通过两个宇宙学拟合涉及最近的联盟2.1超新星汇编检查我们的方法的好处。
2015-07-23 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Big Bang Nucleosynthesis constraints on higher-order modified gravities
我们使用大爆炸核合成(BBN)数据,以便对高阶修正引力施加约束,特别是:(i)分别通过使用二次曲率Gauss-Bonnet $G$项和二次曲率组合而产生的$f(G)$ Gauss-Bonnet引力和$f(P)$立方引力,(ii)耦合到介子场的弦激发的二次Gauss-Bonnet引力,(iii)具有弦启发的四次曲率修正的模型,以及(iv)运行真空模型。我们进行了详细的调查的BBN时代,我们计算的偏差相比,$Λ$ CDM范例的冻结温度$T_f$。然后,我们使用$ \left|\frac{δ{T}_f}{{T}_f}\right|$上的观测界,以提取各种模型的相关参数的约束。我们发现,所有的模型都可以满足BBN约束,因此它们构成可行的宇宙学场景,因为它们可以另外占暗能量部门和后期的时间加速,在定量的方式,而不会破坏在BBN时代的轻元素的形成。然而,所获得的相关模型参数的约束是相当强的。
2022-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified Friedmann equations and non-singular cosmologies in $d=4$ non-polynomial quasi-topological gravities
Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College London(阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心,伦敦帝国理工学院)
研究非多项式曲率准拓扑引力中修正的弗里德曼方程,发现三种无大爆炸奇点的宇宙模型,包括de Sitter相、反弹宇宙和渐近闵可夫斯基起源。
2026-07-15 astro-ph.CO gr-qc
Superbounce and Loop Quantum Ekpyrotic Cosmologies from Modified Gravity: $F(R)$, $F(G)$ and $F(T)$ Theories
我们调查的实现两个弹跳范式,即超反弹和圈量子宇宙学ekpyrosis,在各种修改的引力的框架。特别是,我们专注于$F(R)$,$F(G)$和$F(T)$重力,我们重建其特定的子类,导致这样的宇宙演化。这些子类由幂律、多项式或超几何ansatzes构成,它们可以由幂律近似。实现上述两种反弹宇宙学的不同有效引力的定性相似性表明了这种反弹背后的某种普遍性。最后,进行线性扰动分析,我们证明了所获得的解决方案是条件稳定或完全稳定的。
2015-08-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parametrizing modified gravities with vector degrees of freedom: anisotropic growth and lensing
我们考虑的问题参数化修改后的重力理论,包括一个额外的矢量场在子哈勃政权内的准静态近似。我们从最一般的一组度量和矢量场扰动的二阶方程,并允许背景矢量场的时间和空间分量。我们发现,在暗物质服从标准守恒方程的情况下,需要八个参数来充分表征理论。如果可以忽略暗物质涡度,则独立参数的数目减少到4个。除了通常的尺度和红移的依赖性,有效参数有一个额外的角度依赖性诱导的首选方向设置的背景矢量。在所考虑的子哈勃政权,我们表明,这种角度的依赖性只出现通过甚至多极,并产生各向异性的增长函数转化为各向异性的星系和透镜收敛功率谱。由优先方向产生的角度依赖性不同于由红移空间扭曲引起的角度依赖性,并且可以在未来的星系巡天收集的数据中解开。
2018-10-15 astro-ph.CO gr-qc
Covariant conservation of energy momentum in modified gravities
给出了修正引力理论中能量动量张量协变发散消失的显式证明。引力作用被写在任意维度上,并允许非线性地依赖于曲率标量及其与标量场的耦合。也被认为是曲率标量乘以物质拉格朗日函数的情况下。证明是在度量和一阶形式主义,即根据Palatini变分原理。结果表明,能量-动量的协变能量守恒是场方程的内在性质。这个重要的结果,称为广义比安基恒等式,也可以直接从广义引力作用量的协方差推导出来。此外,我们还证明了在所有这些情况下,自由下落的世界线都是由场方程单独决定的,并且是与度规相容联络相关联的测地线。这些广义理论在帕拉提尼表述中的独立联系没有类似的直接物理解释。然而,在共形爱因斯坦框架中,这些理论的结构中出现了某种双度量性。根据我们对独立联系作为辅助变量的解释,我们也可以重新考虑对最初由布赫达尔提出的帕拉蒂尼公式的一些批评。
2006-03-15 gr-qc
Constraints of general screened modified gravities from comprehensive analysis of binary pulsars
利用双星系统进行重力测量已成为当前的一个重要课题。屏蔽修正引力理论是一种具有屏蔽机制的标量-张量理论,以满足严格的太阳系实验要求。本文研究了屏蔽机制对双星轨道动力学的影响,并详细计算了屏蔽机制中的五个后开普勒(PK)参数。这些参数不同于广义相对论(GR)的参数,并且这些差异被标量电荷量化,这导致了该理论中的偶极辐射。我们分别结合了十个二元双星的PK参数的观测值,中子星(NS)-白矮星(WD)双星中的偶极辐射导致了对GR偏差的更严格的约束。对NS和WD标量电荷最严格的约束系统是PSR~ B 1913 $+$ 16和PSR ~ B 1913。J1738 $+$ 0333。所有的测试结果排除了显着的强场偏差,并显示出良好的协议与GR。
2020-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Dynamical $F(R)$ gravities
提出了$F(R)-$修正引力可以看作是由爱因斯坦引力引起的非微扰量子效应。假设非微扰量子效应导致联系与度规不相容,Einstein-HilbertLagrangian中的度规因子和联系的平方具有非微扰附加。在最简单的近似中,两个加法都可以看作是一个标量场的函数。标量场可以从拉格朗日量中排除,从而获得$F(R)-$重力。讨论了仿射联络作为挠量的量子修正的实质。
2012-03-01 gr-qc hep-th
Spectrum of Primordial Gravitational Waves in Modified Gravities: A Short Overview
在这项工作中,我们将详尽地研究修正引力对原初引力波背景能谱的影响。S.温伯格也产生了重要的工作有关的原始引力波与最重要的一个是中微子的影响原始引力波。通过这类综述,我们的主要目的是收集所有必要的信息,以具体和定量的方式,在一篇论文中研究修改的引力对原始引力波的影响。在回顾了提取广义相对论能谱的所有必要技术,以及如何以WKB方式获得修正的引力阻尼或放大因子之后,我们集中讨论了感兴趣的修正引力的具体形式。修正引力对能谱影响的计算中最重要的参数是$a_M$,我们分别计算了$f(R,ϕ)$引力、陈-西蒙斯修正的$f(R,ϕ)$引力、爱因斯坦-高斯-博内修正的$f(R,ϕ)$引力和高阶导数扩展的爱因斯坦-高斯-博内修正的$f(R,ϕ)$引力。$a_M$的确切形式在文献中首次明确提出。对于爱因斯坦-高斯-博内特修正的$f(R,ϕ)$引力理论和高阶导数扩展的爱因斯坦-高斯-博内特修正的$f(R,ϕ)$引力理论,我们重点讨论了引力波传播速度等于光在真空中传播速度的情况。给出了用宇宙时间和红移表示的$a_M$的表达式,可直接用于修正引力对原初引力波能谱影响的数值计算.
2022-04-02 astro-ph.CO gr-qc
Reconstruction of Einstein-Aether Gravity from other Modified Gravity Models
我们简要地描述了修正的弗里德曼方程的爱因斯坦-以太引力理论,我们发现有效的密度和压力。本文的目的是利用其他的修正引力模型如$f(T)$、$f(R)$、$f(G)$、$f(R,T)$和$f(R,G)$来重建Einstein-Aether引力模型并检验其可行性。比例因子以幂律形式选择。通过爱因斯坦-以太引力与其它修正引力的对应,找到了爱因斯坦-以太引力的自由函数$F(K)$(其中$K$与$H^{2}$成正比),并用图形表示了每种情况下$F(K)$与$K$的性质。最后,我们分析了每个重建的爱因斯坦-以太引力模型的稳定性。
2014-09-08 gr-qc
Introduction to teleparallel gravities
我们给一个教学介绍到(修改)teleparallel引力理论领域。我们的介绍是相当独立的。特别是,我们仔细解释了度量仿射方法的基本原理重力。这一贡献是基于我们的谈话“Telepallel重力,其修改,和本地洛伦兹不变性”在第9次数学物理会议:学校和会议现代数学物理在贝尔格莱德,2017年9月。
2018-01-22 gr-qc hep-th
Waveform of gravitational waves in the general parity-violating gravities
作为我们以前工作的推广[J.Qiao,T.Zhu,W.Zhao & A.Wang,arXiv:1909.03815],本文计算了宇称破缺对引力波波形在最一般的宇称破缺引力中传播的影响,包括Chern-Simons修正引力、无鬼标量张量引力、GR理论的对称远程平行等价、Hoenava-Lifshitz引力等,为此,我们考虑了由紧致双星合并产生的引力波,并着重研究了宇称破缺在引力波传播中的印记。利用宇称违反引力理论中对GW的统一描述,研究了速度双折射和振幅双折射对GW波形的影响。将GW分解为圆偏振模,这两种双折射效应分别对应于GW波形的相位和幅度的变化。我们发现,对于每一种圆偏振模式,引力场中的宇称破坏项和宇称守恒项都可以改变GW的振幅、相位和速度。因此,为了检验引力中的宇称对称性,我们应该比较两个圆偏振模式之间的差异,而不是测量单个模式。结合两个圆形模式,我们得到了傅里叶域中的GW波形,并得到了与广义相对论中GW波形的偏差。本文导出的GW波形也适用于具有修正色散关系的宇称守恒引力理论(如质量引力理论、双狭义相对论理论、额外维理论等)或/和具有修正摩擦项的宇称守恒引力理论(如非定域引力理论、普朗克质量含时的引力理论等)。
2019-12-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Post-Newtonian parameters of ghost-free parity-violating gravities
在参数化后牛顿(PPN)框架下研究了广义无鬼影宇称破坏(PV)引力理论的慢运动和弱场近似,导出了用PV项修正的微扰场方程.通过求解微扰场方程得到了完整的PPN参数。我们发现,除了一个额外的参数$κ$外,所有的PPN参数都与广义相对论中的参数完全相同,这个额外的参数是由该理论中度规的重磁扇区中新的旋度项引起的。在此基础上计算了陀螺仪的进动效应,并利用重力探测器B的观测数据对模型参数进行了约束。
2022-04-27 gr-qc
Unifying Einstein and Palatini gravities
我们考虑一类新的$f(\R)$引力理论,其中的连接与共形标度度量$\hat g_{μν}=C(\R)g_{μν}$的缩放,仅取决于标量曲率$\R$。我们称之为C-理论,并表明,爱因斯坦和Palatini引力可以得到特殊的限制。此外,C理论包括全新的物理上不同的引力理论,即使当$f(\R)=\R$。有了非线性$f(\R)$,C-理论就可以内插和外推爱因斯坦和帕拉蒂尼的情形,并可能避免它们的一些概念和观测问题。我们进一步证明了C-理论有一个标量张量公式,在某些特殊情况下,它可以简化为简单的Brans-Dicke型引力。如果物质场耦合到这种联系,那么C-理论中的守恒律就被修正了。关于平坦空间的扰动的稳定性由拉格朗日量上的一个简单条件确定。
2010-10-22 astro-ph.CO gr-qc
Modified gravity and its reconstruction from the universe expansion history
我们开发的重建程序的数量修改的重力:标量张量理论,$f(R)$,$F(G)$和字符串启发,标量高斯-邦纳重力。已知的(经典的)宇宙膨胀历史被用于明确和成功的重建的一些版本(特殊形式或特定的潜力)从所有上述修改的引力。结果表明,物质占优、减速-加速跃迁和加速时代的宇宙学序列总是可以作为该理论的宇宙学解出现的。此外,晚时间暗能量FRW宇宙可能具有近似或精确的$Λ$ CDM形式与三年的WMAP数据一致。主要的可能性,以扩大这一重建计划,包括辐射主导的时代和通货膨胀的简要提及。最后,它是如何表明,即使是修改后的重力,不描述的物质主导的时代可能有这样一个解决方案,在加速时代的代价,引入补偿暗能量。
2006-12-02 astro-ph gr-qc hep-th
Slowly Rotating Black Holes in Einsteinian Quartic Gravities
本文研究了四维Einstein四次引力(EQG)六个独立理论中的慢旋转黑洞解。与静态情况下所有六种理论都得到相同的解不同,对于旋转黑洞,我们对六种理论中的五种得到了不同的结果。在旋转参数的领导秩序工作,我们发现,这些黑洞的方程特征可以减少到二阶的每一个理论,类似于已经做了爱因斯坦立方引力。我们构造了这些方程的近似解和数值解,并研究了解的物理性质如角速度、光子球、黑洞阴影和最内层稳定圆轨道是如何被修正的,使之在耦合常数中达到最优.
2023-02-26 gr-qc hep-th
Several Action and Action Deformation Proposals in f(R) Variable G Modified Gravities and a Brief Expose on Variable G Ontology
本说明包括五节。在第二节中,提出了一些美学动机的f(R)拉格朗日函数,并在变牛顿常数G(x)的度量形式中进行了深入的探索。在第3节中,提出了在给定的f(R)引力-物质作用量S中变形项的想法,并在使其极值化之前,通过在少数选定的引力和物质项之间进行代数混合来减少S,而不调用新的场。这样做的结果是在场之间的许多约束方程和从约化作用导出的通常看起来偏心的场方程。第4节的结果与第3节相似,但不同之处在于作用项混合仅在S极值化之后和任何分部积分之前进行。第5节涉及G(x)本体论,其中在标准模型费米子(SMF)的上下文中表达了对G(x)引力的各种个人观点。最后,通过可变光速(VSL)和新的全球洛伦兹变换融合两个上限速度:光速c和一个适当的最大速度在文本中指定给所有质点mo和涉及普朗克质量的SMF减轻重力场效应的前景进行了研究。新的LT与VSL相结合,也容纳了一个家庭的特殊非惯性系的线性运动。(自旋敏感的)时空和动量相关的VSL的建模通过哈密顿形式主义的目的是取消的SMF测试粒子的牛顿引力的影响。我还为变量G建模,以在所有距离(包括零距离)产生有限重力。将引力从SMF秩中剔除(通过VSL加上G(x),或者通过测量SMF引力质量为零),对量子引力、局域超对称性、超弦模型、细夸克(如果有的话)和宇宙学都有巨大的冲击。
2007-12-04 gr-qc
Holographic entanglement entropy for perturbative higher-curvature gravities
高曲率引力的全息纠缠熵泛函涉及加权和,其评估超出二次阶,需要复杂的理论依赖的黎曼张量分量的分裂。利用广义相对论的分裂,人们可以得到对广义高曲率引力微扰有效的明确公式。在此设置中,我们执行一个新的重写功能,摆脱了加权和。该公式对于一般的三次和四次理论特别简洁,我们用它来明确地计算相应的泛函。在Lovelock理论的情况下,我们发现异常项可以用微分算子的指数来表示。我们还表明,为了$n$密度涉及$n_R$黎曼张量(结合$n-n_R$里奇的)产生的条款高达$2n_R-2$外在曲率。特别是,由任意Ricci曲率与零个或一个黎曼张量相结合构建的密度在其泛函中没有异常项。最后,我们应用我们的结果立方引力的评价来自一般尺寸的各种对称区域的通用条款。特别是,我们表明,在$d=3$的角落区域的通用功能特性得到修改的功能依赖于相对于爱因斯坦引力结果的开角。
2020-12-27 gr-qc hep-th
Improved Reall-Santos method for AdS black holes in general 4-derivative gravities
本文提出了一种改进的Reall-Santos方法,通过场重定义将一般四阶导数引力转换为Einstein-Weyl引力,从而简化AdS黑洞热力学量的高阶导数修正计算,并在带电黑洞模型中验证了该方法的有效性。
2024-04-17 gr-qc hep-th
Indistinguishable Macroscopic Behaviour of Palatini Gravities and General Relativity
我们表明,在一些修改后的引力理论,如Palatini模型,场方程的非线性性质意味着通常的天真的平均程序(取代微观能量动量的宇宙学平均)可能是无效的。因此,帕拉蒂尼理论中粒子的相对运动实际上与广义相对论所预言的是无法区分的。此外,没有违反WEP。我们的新的和最重要的结果是,宇宙学和天体物理学,或者更一般地说,宏观尺度上的行为,由这两个理论预测是相同的,因此,与宇宙学常数有关的自然性问题没有得到缓解。然而,帕拉蒂尼引力确实预测了粒子内部结构和粒子物理定律的改变,例如,对氢能级的修正。测量的地方强有力的约束可行的帕拉蒂尼重力的属性。
2009-01-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Modified Gravity Models Admitting Second Order Equations of Motion
本文的目的是找到高阶几何修正的爱因斯坦-希尔伯特作用量,可以导致只有二阶运动方程。度量的形式主义,静态球对称和弗里德曼-勒梅特时空被认为是在四维。为了考虑所有可能的不变标量,引入了FKWC基,并研究了多项式和非多项式引力。
2015-09-22 gr-qc
De Sitter and power-law solutions in some models of modified gravity
受Lovelock Brans-Dicke引力和拟引力的启发,研究了这两种引力的推广下的宇宙学解.相应地,在Lovelock Brans-Dicke作用量中加入非定域项,在模拟作用量中加入Gauss-Bonnet项。德西特和功率标度因子的解决方案,然后在这两个理论。它们可以提供自然的新方法,以更准确地描述宇宙进化。
2016-12-13 gr-qc
Self-accelerating Universe in modified gravity with dynamical torsion
我们考虑一个具有动力挠率的引力模型。该模型是免费的鬼和梯度不稳定性的闵可夫斯基和无挠爱因斯坦背景。我们发现在宇宙学常数为零时,该模型存在一个非黎曼联络的自加速解。小的有效宇宙学常数的值是在无量纲耦合之间的层次结构的代价。
2016-12-17 gr-qc hep-th
Dark energy and normalization of cosmological wave function in modified gravitations
从广义相对论导出的Wheeler-DeWitt方程出发,发现只有暗能量才能导出一个可归一化的宇宙学波函数。结果表明,对于dRGT引力、Eddington-inspired-Born-Infeld引力和Ho $\check{\text{r}}$ ava-Lifshitz引力,上述结论在由这些修正引力导出的量子宇宙学中也是成立的.这一观察意味着暗能量和宇宙学波函数的归一化性之间可能存在着普遍的联系。
2017-05-05 gr-qc
Thermodynamic phase transition of Anti-de Sitter Reissner-Nordström black holes with exotic Einstein-Maxwell gravities
本文利用含方向性相互作用项的奇异爱因斯坦-麦克斯韦引力模型,通过微扰级数方法研究修正AdS Reissner-Nordström黑洞的热力学相变行为,揭示相互作用项对Hawking-Page相变及小/大黑洞相变和多相共存的影响。
2024-08-31 gr-qc hep-th
Gravitational Waves in Modified Teleparallel Theories
我们研究了各种修正的远程平行理论中的引力波及其性质,如$f(T), f(T,B)$和$f(T,T_G)$引力。我们执行的微扰分析,以及在周围的闵可夫斯基背景的情况下,宇宙学常数是本,为了清楚起见,我们使用的度量和四分体语言。对于$f(T)$引力,我们验证的结果是,没有进一步的偏振模式相比,广义相对论目前在一阶微扰水平,我们表明,为了看到额外的模式应该看看在三阶微扰。对于非平凡的$f(T,B)$引力,通过研究测地偏差方程,我们证明了额外的极化模型,即纵向和呼吸模式,确实出现在一阶扰动水平,而这种行为的原因是这样一个事实,即虽然一阶扰动对$T$没有任何影响,但它确实影响边界项$B$ .最后,对于$f(T,T_G)$引力,我们证明了在一阶扰动下引力波表现出与$f(T)$引力波相同的行为。由于不同的修正遥平行引力理论表现出不同的引力波性质,因此,引力波天文学的发展不仅有助于缓和曲率修正引力和扭转修正引力之间的简并,而且有助于缓和修正遥平行引力不同子类之间的简并。
2018-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Aspects of higher-curvature gravities with covariant derivatives
本文研究了由度规、Riemann张量和协变导数构建的高曲率引力理论,提出了首批涉及Riemann张量协变导数的GQT引力例子,并发现这些新密度在四维时空中修正了黑洞热力学性质和brane-world引力中的扰动传播子。
2023-10-23 gr-qc hep-th
Cosmological evolution, future singularities, Little Rip and Pseudo-Rip in viable f(R) theories and their scalar-tensor counterpart
修正的f(R)引力是暗能量的最有希望的候选者之一,甚至是整个宇宙演化的统一,包括暴胀阶段。在这类理论中,所谓的可行修正引力代表了能够再现后期加速度的现实理论,并满足局部尺度的强约束,其中广义相对论被恢复。本文对其中一些模型的宇宙学演化进行了分析,指出演化可能进入幻影阶段,但其行为可能是渐近稳定的。此外,还考虑了f(R)引力的标量张量等价性,它提供了关于未来奇点发生可能性的有用信息。在这类修正引力的框架下,我们还研究了所谓的小Rip和伪Rip。
2013-04-08 astro-ph.CO gr-qc
Causal properties of nonlinear gravitational waves in modified gravity
对于某些多项式$f(R)$引力,导出了一些精确的、非线性的真空引力波解.我们表明,与多项式$f(R)$引力中的事件相关的引力依赖域的边界不像在广义相对论中那样为零。这意味着电磁和引力因果关系在修正引力中分离为不同的概念,这可能具有可观察到的天体物理学后果。线性理论预言,当$f(R)$的泰勒展开式的二次系数$a_{2}$为负时,会发生快子不稳定性,而这里给出的精确的、非线性的柱面波解对于所有的$a_{2}$值都是超光速的。各向异性的解决方案,其波前跟踪时间或空间的超曲面具有复杂的几何性质。我们表明,解决方案存在于$f(R)$理论与太阳系和脉冲星计时实验是一致的。
2017-09-05 astro-ph.HE gr-qc math-ph
Unified cosmic history in modified gravity: from F(R) theory to Lorentz non-invariant models
经典推广的广义相对论被认为是统一描述早期暴胀和晚期宇宙加速的引力替代方案。本文讨论了一些改进的理论的结构和宇宙学性质,包括传统的$F(R)$和Hoelava-Lifshitz $F(R)$引力、标量张量理论、弦激发和Gauss-Bonnet理论、非定域引力、非最小耦合模型和幂次可重整协变引力。不同的表示和这些理论之间的关系进行了研究。结果表明,上述理论的某些版本可能与局域检验相一致,并可能对具有暗能量纪元的暴胀提供定性合理的统一描述。对不同修正引力的宇宙学重建作了详细的介绍。它表明,最终任何给定的宇宙演化可以重建的理论考虑:显式重建适用于加速空间平坦的FRW宇宙。重点讨论了拉格朗日乘子约束和常规$F(R)$引力,最后给出了有效$Λ$ CDM历元和幻影穿越加速度。大撕裂和其他有限时间的未来奇异性在修改后的重力的发生,以及其固化通过添加更高的导数引力不变量。
2011-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstruction and deceleration-acceleration transitions in modified gravity
本文讨论了在修正的Gauss-Bonnet引力和F(R)引力下的宇宙学重建。两种替代表示的行动(有和没有辅助标量)被认为是。重建了减速-加速跃迁宇宙学的近似描述。结果表明,仅用辅助场表示就可以重建包含大爆炸和大撕裂奇点的宇宙学解。在足够一般的条件下,在修正的高斯-博内引力中,减速-加速跃迁宇宙学的解析描述是不可能的。
2010-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Universal renormalization procedure for higher curvature gravities in D$\leq$5
我们实现了一个通用的方法重整AdS重力行动适用于任意更高的曲率理论在五个维度。重整化过程考虑了由Kounterterterms方案给出的Einstein-AdS引力的外部反项,但具有依赖于理论的耦合常数,该耦合常数由真空解的重整化要求固定。该方法被证明适用于具有任意耦合的一般较高曲率重力,除了零测量子集之外,其中包括众所周知的例子,其中渐进行为被修改并且AdS真空退化,例如5D中的Chern-Simons重力,4D中的共形重力和3D中的新大质量重力。为了证明该方案的普适性,我们将运动方程分解为相对于Poincare坐标的法向分量和切向分量,并研究了度规的Febriman-Graham展开。我们验证了在壳作用量发散的消除和变分原理的适定性。
2021-08-10 gr-qc hep-th
Extension of the EGS theorem to metric and Palatini f(R) gravity
利用度规引力与Palatini f(R)引力(或“修正”引力)在Ω =0,-3/2 Brans-Dicke理论下的等价性,证明了广义相对论的Ehlers-Geren-Sachs定理在修正引力中的推广.在以前研究的度量f(R)引力的情况下,这与以前的文献一致。
2008-11-12 gr-qc
On Friedmann-Lema\^ıtre-Robertson-Walker cosmologies in non-standard gravity
本论文主要研究修正引力和标量场下的FLRW宇宙学。暗能量的神秘性使得近十年来理论物理学界的许多努力都集中在解释当前宇宙加速膨胀的原因上。另一方面,在标准宇宙学模型中,也需要一个早期的加速时期,称为暴胀,以拟合观测数据。在这里,我们研究的可能性来解释这两种效果下相同的机制,通过标量场或修改的重力。在这个意义上,F(R)和Gauss-Bonnet引力进行了研究。这一分析也被扩展到Hoelava-Lifshitz引力,一个理论,似乎是幂计数重整化,尽管它包含其他严重的问题,也在论文中讨论。
2011-04-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unifying inflation with LambdaCDM epoch in modified f(R) gravity consistent with Solar System tests
我们提出了两个现实的f(R)和一个F(G)修正引力,它们与局域检验和宇宙学边界是一致的。这类理论的典型性质是有效宇宙学常数历元的存在,使得早期暴胀和晚期宇宙加速自然地统一在一个模型中。结果表明,经典的不稳定性不出现在这里,牛顿定律是尊重。对可能出现的反重力区和相关的理论修正进行了讨论。
2007-10-14 astro-ph gr-qc hep-th
Limited Modified Gravity
我们系统地评估了几个极限情况下修改的重力,在特定的理论或观测条件下举行。这个框架包括著名的标量张量引力和无滑动引力和无运行引力,我们将它扩展到三个新的限制:只有运行,只有光,只有增长引力。这些限制给出了简化,允许更深入地理解修正引力,包括证明引力对光和物质的影响可以在偏离广义相对论时具有相反的符号。我们还显示了不同的宇宙结构的增长率$fσ_8$和引力波标准塞壬光度比光子标准烛光光度距离关系的观测预测,定义了一个新的统计$D_G$,强调其互补性和区分模型的能力。
2020-03-23 astro-ph.CO gr-qc
Modified Entropic Gravity and Cosmology
最近有人提出引力可能是一种熵力。虽然一个定义良好的基本描述这样的机制仍然缺乏,它仍然是可能的解决熵启发修改重力的唯象模型的可行性。我将总结一些最近的工作,直接使用宇宙学作为一种工具,以约束的情况下,修改的目的是解释背后的物理暗能量和通货膨胀。一个唯象的修正能够在背景水平上解释宇宙加速并拟合观测,但是具有更高曲率修正的简单暴胀模型与晚时间物质支配相冲突。
2012-02-06 astro-ph.CO gr-qc
The Reconstruction of $f(ϕ)R$ and Mimetic Gravity from Viable Slow-roll Inflation
在这项工作中,我们扩展自下而上的重建框架的$F(R)$重力其他修改的重力,特别是$f(ϕ)R$和模拟$F(R)$重力。我们调查的重要条件,以使该方法的工作,我们研究了几个可行的宇宙学演化,专注于暴胀时代。特别是,对于$f(ϕ)R$理论的情况下,我们指定的函数形式的哈勃率和标量张量比的函数的$e$折叠数,相应地,其余的物理量,也慢卷和相应的观测指标可以计算。同样的方法适用于模仿$F(R)$重力的情况下,在这两种情况下,我们彻底分析所得到的自由参数空间,以表明,提出的模型的可行性是有保证的,其次,有一个广泛的自由参数值的模型的可行性发生。此外,还研究了在模拟$F(R)=R$重力的情况下的重建方法。正如我们所证明的,由此产生的理论是可行的,而且在这种情况下,只需要指定标量与张量之比,因为其余的都是从这个条件得出的。最后,我们简要地讨论了重建方法如何适用于其他修正的引力。
2018-01-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can Bekenstein's area law prevail in modified theories of gravity?
本文指出四维Gauss--Bonnet引力中对贝肯斯坦面积定律的对数修正源于忽略平移对称性,正确考虑该对称性并修改黑洞温度后,面积定律在四维及高维Lovelock引力中均可恢复成立。
2023-11-28 gr-qc hep-th
Space-time Philosophy Reconstructed via Massive Nordström Scalar Gravities? Laws vs. Geometry, Conventionality, and Underdetermination
克莱因-戈登引力、1920 - 30年代的粒子物理学和1890年代的诺依曼-西利格修正引力都提出了一个“引力子质量项”* 代数 *。与努德斯特伦的“无质量”理论不同,有质量的标量引力在庞加莱群下是不变的,但在15参数共形群下不是。因此,它间接地为体积展示了整个闵可夫斯基时空结构。大质量标量引力作为场论是合理的,但违反了爱因斯坦的广义协变原理、广义相对论、等效原理和马赫原理。几何学是一个糟糕的指南:由于万有耦合,物质看到的是共形平坦度规,但重力看到的是质量项中平坦度规的其余部分(在长距离上)。什么是“真正的”几何,符合庞加莱的模态约定性论点?许多理论都表现出这种双度规的“几何学”,它们都以总应力-能量的迹线为源;几何学不能解释场方程。Ehlers-Pirani-Schild结构与约定主义的无关性在多重几何理论中是显而易见的。正如西利格所设想的那样,光滑的无质量极限产生了无质量和有质量标量引力之间的不确定性-一个未设想的选择。一个版本可以很容易地在GR之前被开发出来;它会激发爱因斯坦沿着他最近重新认识的“物理策略”的路线思考爱因斯坦的方程,并提出GR与大质量自旋2的竞争(无质量自旋2,Pauli-Fierz 1939)。普特南-格伦鲍姆关于惯例性的辩论在广泛的模式范围内重新进行了讨论。大质量标量引力允许根据粒子物理学对大部分时空哲学进行历史上合理的合理重建。附录重新考虑的Malamen…
2015-09-09 gr-qc physics.hist-ph
Modified f(R) gravity consistent with realistic cosmology: from matter dominated epoch to dark energy universe
我们发展了一个从任何现实的FRW宇宙学出发的修正的$f(R)$引力重建的一般方案。我们制定了几个版本的修改后的重力兼容太阳系的测试,宇宙学时代发生以下顺序:a。物质占主导地位的阶段(有或没有通常的物质),从减速到加速的过渡,与最近的WMAP数据一致的加速时期b。没有宇宙学常数的$Λ$ CDM宇宙学。一般来说,这种修正的引力是用已知类型的后期渐近(例如,具有负和正曲率幂的模型)隐式地(用特殊函数)表示的。在另一种方法中,它表明,即使是简单版本的修改重力可能会导致统一的物质占主导地位的和加速阶段的代价,引入补偿暗能量。
2006-10-03 astro-ph gr-qc hep-th
Modified gravity: walk through accelerating cosmology
本文综述了在修正引力下加速(主要是暗能量)宇宙学。特别注意的是宇宙学导致有限时间的未来奇异的$F(R)$,$F(G)$和$\mathcal{F}(R,G)$修改的重力。通过增加$R^2$项消除有限时间未来奇点,同时统一了早期暴胀和晚期加速。在具有拉格朗日乘子的$F(R)$引力模型中考虑了加速宇宙学,包括统一暴胀与暗能量的情形。此外,我们还研究了$F(R)$重力下的畴壁解。进一步研究了标量投影的协变高阶导数引力。
2013-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified gravity emerging from thermodynamics and holographic principle
文献\cite{Verlinde:2010hp,Padmanabhan:2009kr}提出了重力是熵力的一种的新概念。在这封信中,我们试图讨论它的应用,修改重力通过使用三种不同的修正熵的面积定律,这是从量子效应和额外的维度。根据全息原理的假设,对与能量均分定律有关的比特数$N$进行了修正。然后,利用这一新概念,得到了修正的牛顿引力定律和修正的弗里德曼方程。通过选择合适的参数,修正的熵面积定律导致de-Sitter解,可以用来解释我们宇宙的加速膨胀。根据全息原理和热力学原理,我们认为宇宙中的加速相可能是一种涌现现象。
2011-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Superbounce and Loop Quantum Cosmology Ekpyrosis from Modified Gravity
众所周知,在修正的引力宇宙学理论中,许多不能由标准爱因斯坦引力产生的宇宙学可以用$F(R)$理论一致地描述。使用已知的重建技术,我们调查的$F(R)$理论可以导致哈勃参数描述两种类型的宇宙学反弹,超反弹模型,相关的超引力和非超对称模型的收缩ekpyrosis,也圈量子宇宙学修改ekpyrotic模型。由于我们的方法是一个近似的方法,我们调查的问题,在大,小曲率。正如我们所表明的,这两个模型产生幂律重建的$F(R)$引力,最有趣的新功能是,都导致加速宇宙学,在大曲率近似。一些Friedmann-Robertson-Walker时空$M$,描述超反弹类宇宙学的数学性质也指出,关于组的曲率collineations $CC(M)$。
2015-04-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th