On the Accelerated Expansion of the Universe
宇宙充满了中微子的遗迹,它们是轻子时代的残余。自从星系形成开始,引力就改变了这些原本解耦的粒子的费米-狄拉克动量分布。减速的中微子向星系间的无场区域移动可能违反泡利原理。由此产生的费米子简并压力导致星系之间的加速运动。我们表明,这个模型不仅提供了一个自然的解释宇宙的加速膨胀,但也允许一个简单的计算的哈勃常数和这个常数的时间演化。此外,它为中微子的(平均)质量设定了一个下限。对于后者,我们发现$m_ν> 0.25$ eV/ $c^2$(95% C.L)。
2004-09-01 astro-ph
Accelerated expansion of the Crab Nebula and evaluation of its neutron-star parameters
本文提出了一个蟹状星云加速膨胀的模型,该模型中加速膨胀的时间依赖性与脉冲星光度的演化有关。利用最近的观测数据,我们得到的蟹状星云中子星转动惯量的估计。中子星的转动惯量与质量和半径之间的相关性允许对蟹状星云中子星的半径和质量进行粗略的估计。与以前使用的恒加速度近似相反,即使对于膨胀星云质量~7 Msun,我们模型中得到的结果也不与现代致密物质的刚性状态方程相冲突。
2003-03-19 astro-ph
How strong is the evidence for accelerated expansion?
我们测试目前的宇宙膨胀使用超新星Ia型的数据,而不作任何假设的物质和能量的宇宙内容或有关的减速参数的参数化。我们假设宇宙学原理在严格意义上适用。结果在很大程度上取决于数据集、光变曲线拟合方法和用于测试的绝对星等的校准,这表明存在很强的系统误差。然而,在一个空间平坦的宇宙中,至少有一个5西格玛的证据表明,在一个开放的宇宙中,加速度下降到1.8西格玛。
2007-11-26 astro-ph
Accelerated expansion in a stochastic self-similar fractal Universe
在最近的一篇论文中,提出了一个基于El Naschie { \it E}无穷康托里亚时空的宇宙学模型[Iovane,G.; Chaos,Solitons and Fractals,20:657-667,(2004)]。在这项工作中,有人声称,目前宇宙的加速膨胀可以作为牛顿宇宙学的标度律与一定的时间依赖性引力常量($G$)的影响而获得。在目前的工作中,我们表明,它可能是有问题的,以解释目前的加速膨胀的宇宙使用的方法在\cite{iovane}。作为一个更好的选择,我们将相同的标度律和一个依赖于时间的引力常量应用于相对论宇宙学,即弗里德曼模型。我们能够证明,对于一个物质主导的平坦宇宙,与标度律和变化的$G$,加速膨胀出现在这样一种方式,函数光度距离与红移可以接近相应的功能,从通常的弗里德曼的模型补充了宇宙学常数值$Ω_Λ\simeq0.7$。因此,高红移超新星的测量结果可以解释为相对论宇宙中$G$变化的分形自相似性的结果。
2005-04-07 astro-ph
Closed and open FRW cosmologies with matter creation: Kinematic tests
研究了经典宇宙学检验对绝热物质产生驱动的封闭和开放FRW宇宙的限制。精确表达式的回望时间,宇宙的年龄,光度距离,角直径,星系数计数与红移的推导和它们的意义进行了详细讨论。这些宇宙学模型的一个有趣的结果是,在不需要调用宇宙学常数或奇异的“精华”成分的情况下,今天(从超新星观测中表明)加速膨胀的可能性。
1999-06-25 astro-ph
Accelerated expansion by non-minimally coupled scalar fields
在一类空间均匀的宇宙学,包括Bianchi型I-VIII的数学结果表明,标量场非极小耦合到时空的标量曲率可以动态地产生一个积极的宇宙学常数,而不需要潜在的包括一个。更准确地说,它表明,在指数势的任何积极的耦合常数最终导致后期的德西特膨胀和各向同性对应于一个积极的宇宙学常数,这种行为是独立的陡峭的潜力。这与最小耦合情况形成鲜明对比,在最小耦合情况下,如果势足够浅,则最多发生幂律暴胀。
2009-03-06 astro-ph
Accelerated expansion from structure formation
我们讨论的物理backreaction驱动的加速膨胀。使用精确的方程在尘埃宇宙的平均行为,我们解释如何大规模的平滑度并不意味着不均匀性和各向异性的膨胀率的影响是小的。我们用一个分析性的玩具模型演示了引力坍缩是如何导致加速度的。我们发现,加速膨胀是由于结构形成的猜想是一致的,在宇宙中的结构的一般观测图片,和更多的定量工作,需要作出详细的比较。
2006-11-09 astro-ph gr-qc
Supernova Ia without Accelerated Expansion The First Global Failure of Relativity Theory
一种新的宇宙学模型已经发展起来,它显示出解决许多当前物理学问题的巨大希望。空间凝聚是一种新的空间概念及其产生的原因。暗物质(不是物质)与物质不同地随着膨胀而缩放。许多其他的非相对论概念预言了一个简单的开端,没有奇点,能量的定义以及空间曲率和引力的原因。预测的宇宙学参数与最近的测量结果一致,包括t0=13.5 Gy,H 0 =68.6 km/(s Mpc),Omega(质量)=0.28,没有暗能量。其他预测包括:普朗克水平的哈勃流,真空能量(无质量),Evac/E质量=10^123,与量子力学一致,宇宙微波背景图中的图案是平均质量为10^8兆太阳的极早期暗质量黑洞的分布。与超新星Ia数据的极好的协议,获得没有加速的膨胀率。结论是SC模型宣告了相对论的第一次全面失败。
2005-01-11 astro-ph
Accelerated expansion of a universe containing a self-interacting Bose-Einstein gas
宇宙的加速度是从一个非相对论性粒子模型中得到的,该模型具有短程吸引相互作用,在足够低的温度下产生玻色-爱因斯坦凝聚体。条件推导出负压行为。特别是,我们表明,幻影加速制度在宇宙的开始解决了视界问题,一致的核合成。
2010-03-03 astro-ph gr-qc
Inflation and accelerated expansion TeVeS cosmological solutions
在真空TeVeS模型中,我们找到了空间齐次TeVeS宇宙运动方程的精确指数膨胀和收缩的de Sitter解,以及在附加理想流体状态方程参数为$-5/3 < ω< -1$时的幂律加速膨胀解.初步的稳定性分析表明,膨胀真空解决方案是稳定的,而在理想流体的情况下,稳定性取决于模型参数值。这些解决方案可能为在TeVeS宇宙学中纳入早期膨胀或晚期加速膨胀提供基础。
2006-03-19 astro-ph gr-qc
The Accelerated expansion of the Universe as a crossover phenomenon
我们表明,宇宙的加速膨胀可以被看作是一个交叉现象,牛顿常数和宇宙学常数实际上是标度算子,动态演化的吸引盆的非高斯红外固定点,其存在最近已讨论。通过重整化流的线性化,可以计算临界指数,并且事实证明,到不动点的方法由边缘和相关方向决定。然后得到了标准Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙学和观测到的加速膨胀之间的平滑过渡,从而使$Ω_M \approx Ω_Λ$在后期的时间.
2006-03-02 astro-ph hep-th
The mystery of cosmological vacuum energy density and the accelerated expansion of the universe
广义相对论的原理允许一个不为零的宇宙学常数,这至少可以部分地用物质场的量子涨落来解释。根据符号和大小,它可以在宇宙演化的某些阶段导致加速或减速膨胀。最近的宇宙学观察似乎表明,我们目前生活在一个加速阶段。我们回顾了历史和基本问题与宇宙学常数,然后讨论目前的证据,正值,这导致加速膨胀。
2000-09-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Can modified gravity explain accelerated cosmic expansion?
我们表明,最近建议的解释宇宙加速度的引力在小曲率的修改遭受暴力的不稳定性和强烈不同意的引力相互作用的已知属性。
2003-08-05 astro-ph gr-qc hep-th
Relic gravitational waves and present accelerated expansion
我们计算了大爆炸时产生的引力波的当前功率谱(后来在宇宙膨胀期间被不同的跃迁放大),并考虑了目前的加速膨胀阶段。同样,我们确定了假设的第二个尘埃时代的功率谱,如果在未来的某个时候,暗能量(据说驱动了当前的加速膨胀)以这样一种方式进化,它在动力学上变得与冷暗物质相当。计算出的功率谱以及波的密度参数的演变可以用来区分膨胀的阶段,并有助于确定暗能量的性质。
2004-09-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Accelerated-like expansion: inhomogeneities versus dark energy
目前可用的宇宙学数据产生了一个最惊人的结果,即宇宙的膨胀率似乎在后期增加,与标准(零宇宙学常数)FLRW预测相反。对这种差异的通常解释是,宇宙能量密度的一种新成分,即暗能量,主导了最近的演化。由于这样一个新成分的存在将对我们对物理学基本定律的理解产生革命性的影响,我们认为检查其他解释很重要。因此,我们已经表明,SNIa观测结果可以通过不均匀性的影响来重现。这个想法已经被不同的团队进一步发展,并扩大到其他宇宙学数据。我们将在这里回顾这些工作的结果和未来发展的前景。
2006-09-13 astro-ph
Dual interacting cosmologies and late accelerated expansion
在本文中,我们表明,通过考虑由两个相互作用的组件占主导地位的宇宙的超加速膨胀,可以从一个减速的应用对偶变换,使爱因斯坦的场方程不变。
2006-04-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Accelerated expansion through interaction
暗物质和暗能量之间的相互作用与一个给定的状态方程是众所周知的修改宇宙动力学。另一方面,这些相互作用的强度受到很强的观测约束。在这里,我们讨论一个模型,在这个模型中,宇宙从减速膨胀到加速膨胀的转变是一种纯粹的相互作用现象。描述加速膨胀现阶段的各种宇宙学场景,如LCDM模型或(广义)Chaubergin气体,作为不同相互作用速率的特殊情况。这种统一的观点上的均匀和各向同性的背景水平是伴随着一个非绝热扰动动力学,可以看作是一个波动的相互作用速率的结果。
2008-12-12 astro-ph gr-qc hep-th
Accelerated expansion of the Universe filled up with the scalar gravitons
本文将标量引力子作为引力源的暗物质和暗能量的来源的概念应用于研究各向同性均匀宇宙的演化。一个现实的自洽解决方案的修改后的纯引力方程,它正确地描述了加速膨胀的空间平坦的宇宙,发现和调查。有人认为,标量引力子充满宇宙的场景可能会模拟LCDM模型,从而将真正的暗物质减少到人工制品。
2007-04-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum vacuum and accelerated expansion
提出了一种新的方法来提取量子真空能量,在加速膨胀的背景下,它表明,实验现实的订单的值可以导出。这个想法已经在Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker几何的框架中实现,语言是Schwinger的真时和Seeley-DeWitt的热核展开的相对论形式中的有效作用量。
2008-12-29 astro-ph gr-qc hep-th
Accelerated expansion without dark energy
LambdaCDM模型符合观测结果的事实并不一定意味着“暗能量”的物理存在。放弃冷暗物质(CDM)是一种完美流体的假设,就有可能在没有暗能量的情况下拟合数据。对于不完美的CDM,负体压是赞成的物理参数,并可能驱动宇宙加速。加速膨胀的开始和大尺度结构形成的时代之间的巧合可能表明这两种现象是相关的。一个具体的例子被认为是有效的(反摩擦)的力量,这可能是由于耗散过程中形成的不均匀性,引起加速膨胀的CDM宇宙。
2002-10-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Curvature Coupling and Accelerated Expansion of the Universe
建立了引力背景膨胀影响下相对论性动力学系统与内部随机库相互作用演化的一个新的精确可解模型。这种自相互作用模型是基于相对论动力学方程的分布函数定义在扩展的相空间。补充自由度由标量随机变量(朗之万源)描述,它被认为是有效单粒子力的建设性元素。适当选择非最小自相互作用力,宇宙的膨胀被加速。
2004-09-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic anti-friction and accelerated expansion
我们解释了一个加速膨胀的宇宙,建议从观察Ia型超新星在高红移,通过引入一个反摩擦力,是自洽施加在宇宙底层的粒子。宇宙的反摩擦,这是密切相关的“粒子生产”,被证明是引起一个有效的负压的宇宙介质。虽然加速膨胀的其他解释(宇宙学常数,quintessence)除了“标准”冷暗物质(CDM)外,还引入了暗能量的一个组成部分,但我们采用了具有内部自相互作用的CDM的唯象单组分模型。我们演示了如何的LambdaCDM模型的动力学可以恢复作为一个特殊的情况下,宇宙反摩擦。我们讨论了与两个组件模型的连接,并获得一个吸引子行为的能量密度的两个组件,这提供了一个可能的唯象解决方案的重合问题。
2001-06-06 astro-ph gr-qc hep-ph
The mystery of the cosmic vacuum energy density and the accelerated expansion of the Universe
经过短暂的历史的$Λ$长期解释为什么(有效)宇宙学常数预计将获得贡献从短距离物理,对应于至少100 GeV的能量标度。因此,宇宙学常数在任何自然单位尺度下的实际微小值,代表了当今基础物理学最深的奥秘之一。我们还简要地讨论了最近的天文学证据的宇宙学意义上的真空能量密度导致宇宙的加速膨胀。这主要来自于Ia型超新星的哈勃图和观测到的宇宙微波背景辐射的温度波动。如果这成为一个既定的事实,我们还面临着一个令人不安的{ \it宇宙巧合}问题。
1999-08-31 astro-ph gr-qc
Accelerated expansion and the Goldstone ghost
由于隐藏扇区中的无质量鬼影而导致的真空不稳定性可以导致暗能量的有效状态方程,该状态方程从大红移处的$w=-3/2$平滑地变化到今天的$w\approx-1.2$,再到未来的$w=-1$。我们讨论了这个鬼可以是戈德斯通玻色子的洛伦兹对称性破缺,我们发现,这种破坏在隐藏的部门应该发生在一个规模低于$\sim$ 10千电子伏。与鬼粒子一起产生的正常粒子主要是中微子。
2004-09-02 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
Vacuum driven accelerated expansion
已经表明,改进的量子真空能量的估计不仅可以得到可接受的,而且是实验上合理的结果。这个想法就是通过规范变换直接提取全部量子真空能量中与引力相互作用的部分。这个想法的实现已经在有效作用量的形式主义中,在Schwinger的真时和Seeley-DeWitt热核展开的语言中,在Friedmann-Robertson-Walker几何的背景下进行。
2008-12-29 astro-ph gr-qc hep-th
Accelerated expansion of the universe driven by tachyonic matter
当观测到的宇宙演化与理论偏见不一致时,调用具有势$V(ϕ)$的标量场是宇宙学中公认的做法。由于展开因子$a(t)$中的一个函数自由度可以被交换为函数$V(ϕ)$,所以{ \it总是}可能找到将再现给定演化的标量场势。我提供了一个配方确定$V(ϕ)$从$a(t)$在两种情况下:(i)正常标量场与拉格朗日${\cal L} = (1/2)\partial_aϕ\partial^aϕ- V(ϕ)$用于quintessence/暗能量模型。(ii)一个具有拉格朗日${\cal L} = -V(ϕ) [ 1- \partial_aϕ\partial^aϕ]^{1/2} $的快子场,由最近的弦理论结果激发。在后一种情况下,在某些情况下,宇宙有可能在晚期阶段加速膨胀。这表明了一个基于弦论的解释与快子凝聚作为有效的宇宙学常数的宇宙目前的阶段。
2002-04-18 astro-ph gr-qc hep-th
The accelerated expansion of the Universe as a quantum cosmological effect
研究了与自由无质量标量场最小耦合的量子化Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker(FLRW)模型.在先前的论文\cite{fab2}中,该模型的解被构造为Wheeler-DeWitt方程的负模和正模解的高斯叠加,并且在量子宇宙学的Bohm-de Broglie(BdB)解释的框架下获得量子玻姆轨道。在目前的工作中,我们分析了不同类别的高斯包的量子玻姆轨线。我们能够证明,这个新的类产生玻姆轨迹开始经典(减速膨胀),在其演化的中间,由于在此期间的量子宇宙学效应的存在,经历了加速膨胀,并返回到其经典减速膨胀在遥远的未来。对于$z<1$,我们还证明了量子宇宙学模型中的光度距离与红移之间的关系可以接近于经典宇宙学常数中的对应关系。这些结果表明,有可能解释目前的观测高红移超新星的量子宇宙学效应的表现。
2003-02-27 astro-ph gr-qc hep-th
Accelerating Universe via Spatial Averaging
我们提出了一个模型的非均匀宇宙,导致加速膨胀后,采取空间平均。模型宇宙是爱因斯坦方程的托尔曼-邦迪解,包含一个正空间曲率区域和一个负空间曲率区域。我们发现,当正曲率区域开始重新坍缩后,空间平均宇宙的减速参数变为负值,平均宇宙开始加速膨胀。我们还讨论了空间平均宇宙加速膨胀条件的一般性。
2005-07-13 astro-ph gr-qc
Class of viable modified $f(R)$ gravities describing inflation and the onset of accelerated expansion
在Jordan框架和Einstein框架下,发展了一种可行的修正$f(R)$引力的一般方法。介绍了一类指数型的、现实的修正引力,并仔细地进行了研究。特别关注的是步类模型,最有前途的唯象的观点,并提供了一个自然的方式来分类所有可行的修改重力。明确考虑一步和两步模型,但分析可扩展到$N$步模型。早期宇宙的暴胀和最近加速膨胀的开始都以一种自然的、统一的方式出现在这些模型中。此外,它表明,在这一类别中的模型很容易通过所有的本地测试,包括稳定的球体解决方案,不违反牛顿定律,并产生一个非常沉重的正质量的额外的标量自由度。
2008-01-30 astro-ph gr-qc hep-th
Transient Accelerated Expansion and Double Quintessence
我们考虑双精粹模型的暗能量部门由两个耦合的标量场。我们特别研究了在这些模型中有瞬时加速的可能性。在这里研究的两个双精粹模型中,它表明,如果发生加速,它必然是瞬态的。我们也认为有可能在两个单场模型,Albrecht-Skordis模型和纯指数的瞬态加速。通过对有效状态方程$w_{eff}$、暗能量的相对密度$Ω_{Q,0}$和宇宙的当前年龄分别使用保守性约束(相对于其他参数边缘化),我们构建了瞬时加速的场景,该场景在当前时间已经结束,甚至根本没有加速,但是使用CMB数据的保守性较低的分析排除了最后一种可能性。在宇宙学参数$Ω_{m,0}\gtrsim 0.35$和$h\lesssim 0.68$的范围内,可以实现到今天为止的瞬态加速的方案。
2004-07-08 astro-ph gr-qc
Testing Inflation: A Bootstrap Approach
我们注意到,暴胀的基本思想,即宇宙经历了一个短暂的加速膨胀,然后是一个长时间的减速膨胀,可以被封装在一个“闭合条件”中,它将暴胀期间的加速膨胀量与之后的减速膨胀量联系起来。我们提出了一个协议,系统地测试这个条件的有效性观察。
2010-10-08 astro-ph gr-qc hep-ph