Vainshtein Mechanism in Generalised Massive Gravity
我们提出了一个非线性分析的宇宙学解周围的扰动广义大质量引力。这个洛伦兹不变理论是de Rham,Gabadadze,Tolley大质量引力理论的一个扩展,它在传播$5$自由度的同时允许稳定的开放FLRW宇宙学。对于支持自加速背景的极小模型,我们研究了非线性扰动的动力学。我们发现标量引力子的方程与Horndeski和DHOST理论中的类似方程不同。我们数值求解方程,找到一种新的类型的标量模式的非线性解决方案,并确认存在的Vainshtein屏蔽机制。我们表明,PPN参数接近其GR值在太阳系尺度,并满足当前的界限。
2021-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The recovery of General Relativity in massive gravity via the Vainshtein mechanism
详细研究了非线性Pauli-Fierz理论的静态球对称解。我们得到一个数值解与常密度源。这个解显示了通过Vainshtein机制的广义相对论的相应解的恢复。这个结果已经由我们在最近的一封信中提出,我们在这里给出关于它的更详细的信息,以及用于获得它的程序,我们给出新的分析见解在这个问题上,特别是对于什么有关的问题的解决方案的数量在无穷大。我们还提出了一个弱场限制,它允许捕捉所有显着的特点的数值解,包括Vainshtein交叉和汤川衰变。
2010-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ghosts, Strong Coupling and Accidental Symmetries in Massive Gravity
我们证明了大质量引力子标量极化的强自相互作用可以理解为一个额外的幽灵般的自由度的传播,从而将强耦合与Boulware和Deser在他们的大质量引力的哈密顿分析中讨论的第六个自由度联系起来。这使得人们能够理解无质量引力解的万施泰因恢复是由于在大于万施泰因半径的距离处冻结的鬼的交换效应。在这个区域内,我们可以相信双场拉格朗日微扰,而在更大的距离可以使用更高的导数公式。我们还比较了大质量引力与其他模型,即解构的引力理论,以及DGP模型。在后一种情况下,我们认为,Vainshtein恢复过程是不同的性质,不涉及幽灵自由度。
2005-05-26 gr-qc hep-ph hep-th
Equivalence Principle Violation in Weakly Vainshtein-Screened Systems
大质量引力、伽利略和膜世界模型修正了引力来解释宇宙加速度,它们利用万施泰因机制的非线性场相互作用来筛选高密度区域中的第五种力。这些依赖于源的相互作用导致明显的等效原理违反。在弱屏蔽的制度中,由于第五种力量几乎处于全力状态,违反行为可能特别突出。由于它们也可以计算微扰,我们推导出解析解的说明性的情况下:大质量的物体在补偿壳和空隙的运动,并朝着球对称的晕下降。使用数值方法,我们表明,这些解决方案是有效的,直到特征尺度变得可比的Vainshtein半径。我们发现一个相对加速的更大的物体对中心的一个空白和减少的下落加速度,增加的质量比的光环,原则上可以用来测试Vainshtein筛选机制。
2012-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massive Gravity: Resolving the Puzzles
我们考虑希格斯引力的无质量极限,当标量场达到期望值时,引力子变得有质量。我们确定了Vainshtein尺度,并证明了在这个尺度之下,大质量引力平稳地进入广义相对论。我们发现万施泰因尺度依赖于用来给引力子质量的标量场的特定作用。
2010-10-11 gr-qc hep-th
Restoring General Relativity in massive bi-gravity theory
本文研究了不受Boulware-Deser鬼影响的大质量双引力理论的静态球对称解。在物理度规的弱极限下,我们通过Vainshtein机制证明了广义相对论的恢复。我们发现一个单一的多项式方程确定的行为的解决方案的距离小于引力子质量的倒数。这个方程一般是七阶的,而对于理论参数的特定选择,它可以降低到更低阶。解在不同的区域都是解析的:在范施泰因半径以下(恢复广义相对论),在相反的区域,在范施泰因半径以外,解接近平坦度规。
2013-11-21 gr-qc hep-th
Ghosts in Massive Gravity
在洛伦兹不变的大质量引力的背景下,我们表明,重源周围的经典解决方案的鬼不稳定性的困扰。在有效场论中,鬼出现在离源很远的地方,比范施泰因半径大得多。它的存在是独立的选择的非线性项添加到Fierz-Pauli拉格朗日。在万施泰因半径处,鬼的质量是半径的倒数,因此在这个区域内,理论是不可信的,即使在经典水平上也是如此。
2005-05-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Scalar Gravitational Radiation from Binaries: Vainshtein Mechanism in Time-dependent Systems
我们开发了一个完整的四维数值代码来研究标量引力辐射发射的二元系统和探测的Vainshtein机制的情况下,打破静态和球对称性,相关的二元双星以及黑洞和中子星双星。本研究的重点是立方Galileon出现的大规模引力理论的去耦限制。与数值方法相关的限制,使我们无法达到一个物理上现实的层次结构的尺度,然而,在这种情况下,我们观察到相同的功率定律缩放的辐射功率作为以前的分析估计,并确认一个强大的抑制发射的功率在偶极子和偶极子相比,四极辐射。随着物理参数的趋向更接近实际,我们证实了标量引力辐射的功率被抑制,广义相对论的恢复具有很好的精度。这为未来的数值工作铺平了道路,探索更通用的,物理相关的情况和可能表现出Vainshtein机制的相互作用集。
2018-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analytic solutions in non-linear massive gravity
本文研究了协变大质量引力模型中的球对称解,该模型是Fierz-Pauli理论的无鬼影非线性完备的候选模型。有一个分支的解决方案,表现出范施泰因机制,恢复广义相对论低于范施泰因半径由$(r_g m^2)^{1/3}$,其中$m$是引力子质量和$r_g$是史瓦西半径的物质源。另一个精确解的分支存在,对应于史瓦西-德西特时空,其中德西特空间的曲率尺度与引力子的质量平方成正比。
2011-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vainshtein Mechanism in Binary Pulsars
我们计算标量引力辐射从一个双脉冲星系统中的最简单的模型,表现出Vainshtein机制。该机制是成功的屏蔽标量场共形耦合到物质的影响,虽然引力辐射是抑制相对于其广义相对论的预测比静态第五力的影响在脉冲星系统。这是由于两种效应的结合:首先是频率和偶极辐射的存在;其次是Vainshtein抑制来自逆频率尺度和Vainshtein半径之间的尺度层次,而不是脉冲星系统的轨道半径。这些结果的扩展将与引力的红外修正直接相关,例如大质量引力理论,它被认为表现出Vainshtein机制。推广到具有高阶相互作用的Galileon模型可能会提供更强的约束。
2013-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unitarity and the Vainshtein Mechanism
我们调查的大规模规范理论,功能的Vainshtein机制的低能量极限,集中在紫外模式的集成的影响。事实证明,戈德斯通部门显着影响的影响,从这样的模式相对于有效场论,其中不相关的运营商引起的重模式被简单地抛弃。一致保留的高阶修正的影响影响强耦合,并表明UV完成的性质影响低能理论显着。这使人们对天真地估计的环境强耦合尺度和环境增强筛选的有效性产生了怀疑。环境效应本身可能不足以治愈真空截止之外的理论的不良行为。
2014-09-10 gr-qc hep-th
The strong couplings of massive Yang-Mills theory
我们研究了用手工加入质量项的大质量杨-米尔斯理论。标准的微扰方法表明,这个理论的无质量极限是不光滑的。我们确认,这个问题是有关的存在额外的自由度,这是缺乏无质量理论。然而,我们发现,在Vainshtein尺度,这与幺正性违反的规模,成为强耦合的纵向模式。超过这个尺度,它们与剩余的自由度解耦,无质量理论被恢复到小的修正。由此可见,无质量极限中的明显不连续性只是微扰论的一个假象。有质量的杨-米尔斯理论的无质量极限是光滑的,正如A。I.范施泰因和我。B. Khriplovich
2022-03-24 gr-qc hep-th
Massive Gravity: Exorcising the Ghost
我们考虑希格斯大质量引力[1,2],并研究在这个理论中是否可以避免非线性鬼。我们表明,虽然在[10,11]中考虑的理论是鬼在去耦限制,鬼仍然出现在四阶远离去耦限制。我们还证明了Vainshtein尺度的值和非线性鬼的存在之间没有直接的关系。我们讨论了如何修改大质量引力,以避免幽灵的出现。
2010-10-31 gr-qc hep-th
Cosmological perturbations in Massive Gravity and the Higuchi bound
在德西特时空中,由Higuchi束缚m^2 \geq 2 H^2所确定的自旋为2的场的质量存在一个绝对最小值。通过对宇宙学扰动进行哈密顿分析,我们在最近提出的具有FRW参考度规的大质量引力无鬼模型的背景下,将此约束推广到任意空间平坦的FRW几何。我们发现,绑定一般表明,空间平坦的FRW解决方案FRW大规模的重力,表现出Vainshtein机制的背景下所需的一致性与观测,意味着螺旋度零模式是一个鬼。与以前的工作相比,Higuchi约束和Vainshtein机制之间的张力同样强大,无论物质的状态方程如何。
2012-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Charged black holes in nonlinear massive gravity
在非线性大质量引力中,我们找到了静态带电黑洞解。在两个引力势参数$(α, β)$的参数空间中,我们证明了在Compton波长以下,黑洞解通过弱场极限下的Vainshtein机制退化为Reissner-Nordström解.在$α=β=0$的最简单的情况下,解表现出vDVZ不连续性,但由于电荷的存在,在视界深处恢复了普通的广义相对论。对于$α\neq0$和$β=0$,在宏观距离内,带电黑洞的后牛顿参数通过Vainshtein机制演化到广义相对论的参数,但对时间坐标的度规因子进行了对数修正.当$α$和$β$都不为零时,存在两个分支解,这取决于$β$的正性.当$β<0$时,标量引力子的强耦合在小于Vainshtein半径的距离处减弱引力。然而,当$β>0$的度量因子只表现出小的修正相比,在广义相对论中获得的解决方案,并在特定的选择$β=α^2/6$的标准Reissner-Nordström-de Sitter解决方案恢复。
2012-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Recovering General Relativity from massive gravity
我们获得了静态的,球对称的,渐近平坦的数值解的大质量引力源。这些解第一次明确地表明,通过所谓的Vainshtein机制恢复了广义相对论的史瓦西解。
2009-12-16 gr-qc hep-th
An observational test of the Vainshtein mechanism
修正后的重力理论能够真正的自加速,通常调用一个伽利略标量,它介导一个长距离的力,但在小尺度上被Vainshtein机制屏蔽。在这样的理论中,非相对论性恒星携带全部标量电荷(与它们的质量成比例),而黑洞则不携带。因此,对于一个在外部引力场中自由落体的星系,其中心的大质量黑洞预计会落后于恒星。为了寻找这种效应,并将其与其他天体物理效应区分开来,我们可以将来自周围结构的引力与恒星中心和黑洞之间的偏移量联系起来。预期的偏移量取决于星系的中心密度,对于小星系,范围可达~0.1 kpc。在M87中观测到的偏移不能用这种效应来解释,除非标量力明显强于引力。我们还讨论了紧凑的对象从银道面的系统偏移作为另一种可能的签名。
2012-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The nonlinear dynamical stability of infrared modifications of gravity
被Vainshtein机制“屏蔽”的标量力可能是理解我们宇宙宇宙膨胀的关键,同时预测大质量物体之间相互作用的新的和令人兴奋的特征。在这里,我们探讨的Vainshtein屏蔽机制的动力学,专注于DGP braneworld场景和dRGT大规模引力的去耦极限。我们表明,有一个庞大的初始条件,其演变是明确的,这是驱动到静态的,这些理论的筛选解决方案。筛选解决方案是稳定的,并在小的波动下表现一致:它们振荡,并最终解决到一个平衡的配置,振荡和阻尼的时间尺度由筛选解决方案的Vainshtein半径决定。在很晚的时候,幂律衰减england,与已知的分析结果一致。然而,我们也推测,物理上有趣的过程,如致密星的引力坍缩可能不具有适定的初值问题。最后,我们构造的解决方案与非平凡的多极结构描述的变形,非对称机构的屏蔽场,并表明,更高的多极屏蔽更有效地比非对称组件。
2014-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massive Gravity on de Sitter and Unique Candidate for Partially Massless Gravity
我们导出了在任意时空维数d中de Sitter的质量引力的退耦极限。通过将d维de Sitter嵌入到d+1维Minkowski中,我们提取了引力子的物理螺旋度-1和螺旋度-0极化。由此产生的解耦理论类似于闵可夫斯基的理论。我们非常小心地探索部分无质量的极限,并定义了独特的完全非线性候选理论,该理论在解耦极限中没有螺旋度-0模式,因此在四维空间中只传播四个自由度。在后一种情况下,我们证明了一种新的Vainshtein机制在极限m^2 \to 2 H^2下起作用,当参数与部分无质量引力不同时,该机制取代了螺旋度为0的模式。因此,在大质量引力和它的部分无质量极限之间不存在间断,就像在大质量引力的无质量极限中不存在间断一样。因此,引力子质量的通常界限可以等效地解释为m^2-2H^2的界限。另一方面,当处理精确的部分无质量参数时,在m^2=2H^2处的对称性对物质施加了特定的约束。结果,螺旋度为0的模式甚至不需要任何Vainshtein机制。
2013-01-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing general scalar-tensor gravity and massive gravity with cluster lensing
我们探讨的可能性,测试修改后的重力表现出Vainshtein机制对集群透镜的观察。我们的工作在最一般的标量张量理论与二阶场方程(Horndeski的理论),并推导出静态和球对称的解决方案,其中的标量场屏蔽低于一定的半径。据发现,在最一般的情况下,问题的基本结构可以捕获的程序分类Vainshtein解决方案的不同的解决方案的五次方程,已经在大规模重力的背景下进行。对引力透镜的关键影响是,标量场的二阶导数在从屏蔽区到非屏蔽区的过渡处可以相当大,从而在会聚中留下一个凹陷。这使我们能够把观测约束的参数特征的一般标量张量修改的重力。我们演示了这是如何发生在大规模的重力作为一个例子,并讨论其观测签名集群透镜。
2013-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Retarded Green's Function Of A Vainshtein System And Galileon Waves
出于测试修改后的引力理论表现出的Vainshtein机制的愿望,我们解决了各种物理相关的限制,延迟Galileon格林函数(立方理论)的背景来源于一个大规模的球对称静态体。我们结果的静态极限将在即将发表的论文中帮助我们理解伽利略场对太阳系运动问题的影响。在本文中,我们使用这个延迟的格林函数来研究由位于中心物体的Vainshtein半径r_v内的物质运动产生的Galileon辐射的发射:声波在其表面振动,致密物体的运动受重力约束。如果λ是发射辐射的典型波长,r_0是源距中心质量的典型距离,当r_0 << r_v时,与无相互作用的无质量标量对应物相比,我们发现在高频r_v/λ>> 1时,伽利略子辐射率在双极和偶极两级被(r_v/λ)^{-3/2}抑制.然而,在足够高的多极阶数,辐射率增强的幂r_v/r_0。在低频r_v/λ<< 1和非相对论性运动时,伽利略波的双极项和偶极项的速率相当,而对于高阶多极项,伽利略波被比率r_v/r_0的幂放大。
2012-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Aspects of massive gravity
我们在这里报告的两个工作洛伦兹不变的大质量引力。在第一部分中,我们推导了de Sitter的质量引力的退耦极限,依赖于嵌入de Sitter到一个高维的闵可夫斯基时空。这使我们能够确定一个唯一的候选人部分无质量的引力理论,其中只有四个自由度的传播,虽然进一步的工作表明,这一性质并不持有超出解耦限制。在第二部分中,我们研究了Vainshtein机制在大质量引力的极小模型中的命运,在这部分中,我们指出了常用的静态性和球对称性假设的局限性。
2015-12-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong interactions and exact solutions in non-linear massive gravity
我们研究了协变质量引力模型中的强耦合效应,该模型是Fierz-Pauli非线性完备化的一个候选模型。分析了弱场极限下通过Vainshtein机制恢复广义相对论的条件,根据参数的选择,发现了三种主要的情况。在第一种情况下,所有的非线性消失的电位和vDVZ不连续性无法避免。在第二种情况下,Vainshtein机制允许从源在宏观半径内恢复广义相对论。在最后一种情况下,标量引力子的强耦合完全屏蔽了无质量引力子,并在接近源时削弱了引力。在本文的第二部分中,我们探索了新的精确真空解,即渐近线de Sitter或反de Sitter空间取决于参数的选择。空间的曲率与引力子的质量成正比,因此提供了一个宇宙学背景,可以用引力子质量来解释今天的加速。此外,通过以一种方便的形式表示非线性大质量引力势,我们还提出了与高维框架的可能联系。
2011-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vector instabilities and self-acceleration in the decoupling limit of massive gravity
我们调查矢量贡献的拉格朗日的$Λ_3-$大规模的重力在去耦限制,探索部门的这一理论。主要目的是了解最大对称%自加速真空解的稳定性。在自加速位形附近,由于矢量自由度的动力学项消失,矢量自由度成为强耦合的,因此它们的动力学受高阶相互作用控制。即使在解耦极限下,矢量拉格朗日量也包含无穷多项。我们发展了一个系统的方法,协变确定的向量拉格朗日在每个订单的扰动,充分体现了系统的对称性。我们发现,在自加速的解决方案,高阶$p$ -形式的Galileons的结构出现,避免了第六BD鬼模式的出现。然而,仔细的分析表明,有一些方向,沿着这些方向,哈密顿量从下面是无界的。这种不稳定性可以被解释为一个可用的第五物理模式表现为鬼。因此,我们得出结论,自加速组态,在$Λ_3$ -质量引力的去耦极限,一般是不稳定的。
2012-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Renormalization Group and Decoupling in Curved Space: II. The Standard Model and Beyond
我们继续研究弯曲空间中质量场的重整化群和退耦,并分析了标准模型真空度规相关作用量的高阶导数部分。用复合有效场描述低能QCD扇区。对于费米子和标量,无质量极限与共形异常完全对应,但在有质量矢量情况下,类似的极限需要额外的补偿标量。在所有三种情况下,解耦都是平稳而单调的。一个特别有趣的例子是超对称破缺理论中的重整化群流,其中一个β函数的符号在从紫外到红外的过程中发生了变化。
2003-03-14 gr-qc hep-ph hep-th
On the (A)dS Decoupling Limits of Massive Gravity
我们考虑了(A)dS上无鬼质量引力的各种退耦极限。第一个是AdS空间的解耦极限,其中质量变为零,而AdS半径保持固定。这将导致在一个相互作用的大规模Proca矢量理论与$Λ_2\sim (M_{\rm Pl} m)^{1/2}$强耦合的规模,这是鬼自由的建设,但不能把迄今为止考虑的广义Proca理论的形式。我们评论存在的潜在的二元性之间的Proca理论和CFT的边界。我们考虑的第二个解耦极限是dS的一个新极限,通过将质量发送到有限的部分无质量值来获得。我们通过引入恢复部分无质量对称性的标量施托克伯场来做到这一点。对于一般的参数值,只有有限数量的运营商进入部分无质量的解耦限制,并采取dS Galileons的形式。如果选择的相互作用正是那些“候选人”的非线性部分无质量理论,所产生的强耦合尺度有一个更高的值和所产生的去耦限制包括无限数量的相互作用,我们在封闭的形式。这些相互作用既保持了线性部分无质量对称性,又保持了伽利略位移对称性的dS版本。
2018-10-03 gr-qc hep-th
Renormalization Group and Decoupling in Curved Space
众所周知,重整化群方程依赖于它们所应用的尺度。这种现象与弯曲空间中的大质量场特别相关,因为退耦效应可能是重要的宇宙学应用的原因,例如从膨胀和宇宙学常数的低能量子动力学中优雅地退出。利用协变和非协变的计算方法和质量相关重整化方案,研究弯曲时空中有质量标量场的真空量子效应。在高阶导数部分,我们得到了解耦的显式形式,并得到了UV和IR区域的β函数作为一般表达式的极限。对于宇宙学常数和牛顿常数,相应的β函数在微扰状态下是不可用的,特别是解耦的形式仍然不清楚。
2003-02-26 gr-qc hep-ph hep-th
Dynamics of dRGT ghost-free massive gravity in spherical symmetry
本文研究了小引力子质量极限下球对称 dRGT 大质量引力的动力学,发现最小模型缺乏 Vainshtein 机制且解存在奇点,次最小模型虽有 Vainshtein 机制但对中心物质压力的限制与合理唯象学相悖,表明现实唯象学需解决奇异性或超越球对称设定。
2024-09-27 gr-qc hep-th
Lessons from the decoupling limit of Horava gravity
我们考虑所谓的“健康”的Horava引力的极限Stuckelberg场从引力子的扩展。我们验证了所谓的强耦合问题,在此限制下,假设没有大的无量纲参数的手。这是因为Stuckelberg场的色散关系在UV中不具有所需的z = 3各向异性标度。为了获得所需的标度和避免强耦合,必须引入低尺度的洛伦兹破坏,并在引力子和Stuckelberg场之间保持一定的耦合。我们还利用叶理保持对称性,以显示如何的Stuckelberg场夫妇的一些违反能量守恒。我们使用一个缓慢变化的质量的点粒子源的Stuckelberg场,并表明,两个这样的粒子感到一个恒定的吸引力。在这个特殊的例子中,我们没有看到Vainshtein效应,并且违反了等效原理。后者可能是通用的其他类型的源,并可能被用来放置洛仑兹违反规模的下限。
2010-06-14 gr-qc hep-th
Complete Decoupling Limit of Ghost-free Massive Gravity
我们提出了完全形式的无鬼质量引力与闵可夫斯基参考度规的解耦极限,包括完整的相互作用的螺旋度-1和螺旋度-0的大质量自旋-2场的模式。虽然在度量语言的质量项的平方根结构,很难找到一个简单的方法来写下来的相互作用,我们表明,使用大质量引力的vierbein制定,包括Stueckelberg场的双态性和局部洛伦兹对称,我们可以找到一个明确的表达螺旋度-1场的相互作用。我们澄清的洛伦兹Stueckelberg领域的运动方程,以及如何产生对称的vierbein条件,保证质量引力的vierbein和度量公式之间的等价性。
2013-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
BTZ black holes in massive gravity
我们分析了BTZ黑洞在质量引力理论的某些方面。利用Vainshtein和dRGT机制得到了黑洞解,它是渐近的带电荷的AdS.我们利用隧道理论研究了霍金辐射,并分析了该系统的黑洞化学。随后,我们使用热力学的压力-体积图来探索卡诺热机的效率,这个系统。从我们的解决方案所产生的一些重要功能,包括不存在的量子效应,临界范德华行为,热波动和不稳定性。此外,我们的解决方案违反了反向等周不等式,因此,黑洞是超熵的,也许这是最有趣的特性BTZ黑洞在大质量引力。
2018-09-04 gr-qc hep-th
Massive Gravity
我们回顾了大质量引力的最新进展。我们首先展示了不同的大质量引力理论是如何从广义相对论的高维理论中产生的,从而导致了Dvali-Gabadadze-Porrati模型,级联引力和无幽灵的大质量引力。然后,我们探讨他们的理论和唯象的一致性,证明了Boulware-Deser鬼的情况下,并审查Vainshtein机制和宇宙学的解决方案,在这些模型。最后,我们提出了新的大质量引力,洛伦兹破坏的大质量引力和非局域大质量引力的替代和相关的模型。
2014-03-14 hep-th
Improved Positivity Bounds and Massive Gravity
大质量伽利略子和大质量引力等理论只要是弱耦合的,就能满足目前已知的改进的正性界。讨论了与大质量Galileon平行的弱耦合UV完备化的EFT拉格朗日量的形式,并对散射振幅和正性界进行了幂次计算. Vainshtein机制是大质量引力现象学可行性的核心,它与弱耦合完全一致,因为它在本质上是经典的。我们强调,改进的积极性约束的唯一含义是,EFT截止低于以前的假设,并讨论了可观察到的影响,强调这些界限是不能排除模型与以前的声明在文献中。
2017-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massless limit of massive self-interacting vector fields
本文研究了手动添加质量的有质量自相互作用矢量场理论,证明四次自相互作用矢量场理论的无质量极限在经典和量子层面均不平滑,且利用 Vainshtein 机制证实其在强耦合标度外失效,导致量子理论中幺正性被破坏。
2025-08-12 hep-th
Quantum Corrections in Massive Gravity
我们计算了对无鬼质量引力势的单圈量子修正。我们展示了外部物质场的质量如何对宇宙学常数的运行做出贡献,但并没有改变大质量引力势在单圈时的无鬼结构。当考虑引力子在环中运行时,我们展示了势的结构如何在量子水平上变得不稳定,但在某种程度上,它永远不会涉及质量小于普朗克尺度的鬼。这是通过显式计算单循环有效动作并使用Vainshtein机制补充它来完成的。我们的结论是,对于单圈序,无鬼质量引力的特殊质量结构在技术上是自然的。
2013-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond Amplitudes' Positivity and the Fate of Massive Gravity
我们约束有效场论,超越熟悉的正性界限,遵循的散射振幅的么正性,解析性和交叉对称性。作为有趣的例子,我们讨论了伽利略和幽灵自由大质量引力的边界的影响。我们的理论界限与引力子质量的实验限制相结合,意味着后者要么被排除,要么无法描述引力现象,更不用说始终如一地实施万施泰因机制,直到第五力实验的相关尺度,广义相对论已经成功地得到了检验。我们还表明,Galileon理论必须包含最多一个循环抑制相比,保序的破环项。我们还评论了我们的边界的其他有趣的应用。
2017-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Stueckelberg Approach to Quadratic Curvature Gravity and its Decoupling Limits
曲率平方项,当加入到爱因斯坦-希尔伯特作用量和非微扰处理,一般会导致额外的质量标量态和额外的质量自旋2鬼态的传播。利用施图克尔伯格技巧,我们研究了在强耦合标度保持不变的情况下,自旋2态的质量取为零的高能极限。施图克尔伯格的方法使得幽灵引力子和健康引力子之间的相互作用变得透明,这使得理论能够避开通常的大质量引力的λ-3强耦合标度,并以牺牲稳定性为代价变得可重整化。
2016-04-26 gr-qc hep-th
Generalised matter couplings in massive bigravity
我们研究大质量双引力中的物质耦合。我们发现了一个新的家庭,这样的一致的耦合,包括和扩展已知的一致的物质耦合,我们调查他们的去耦限制,ADM分解,Higuchi边界和进一步的方面。我们发现,以前已知的一致性耦合的差异只会出现超出$Λ_3$去耦限制,并讨论一致的物质耦合的唯一性,这是如何与所谓的对称vielbein条件。由于我们工作在维尔拜因公式,这些结果很容易推广到多重引力。
2015-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Deconstructing Dimensions and Massive Gravity
我们表明,鬼免费模型的大质量引力和他们的多引力子扩展遵循考虑高维广义相对论在爱因斯坦-嘉当形式的离散额外的维度,根据维度解构范式。我们表明,维度解构是相当于截断卡鲁扎-克莱因塔在非线性水平。由于依赖于红外物理的低强耦合标度的出现,在连续额外维(无限Kaluza-Klein塔)的极限下,高维引力不能从低维多引力子理论中恢复。这种强耦合尺度与最低卡鲁扎-克莱因模的质量有关,控制着万施泰因机制的开始,对截断理论的理论和观测可行性至关重要。
2013-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Resolving the vDVZ and Strong Coupling Problems in Massive Gravity and Bigravity
众所周知,大质量引力和双引力都表现出线性vanDam-Veltman-Zakharov(vDVZ)不连续性,这种不连续性由于某些低尺度强耦合相互作用而被非线性Vainshtein机制经典地消除。在这里,我们展示了如何vDVZ和强耦合的问题,可以通过嵌入4D协变大质量重力到一定的5D扭曲的几何形状。4D理论是一个非线性强耦合的大质量引力,它被耦合到5D体理论,通过一个单圈图产生体引力子质量。即使在平坦空间上,这种诱导质量也会导致4D纵向模式的额外4D动力学项。由于这个动力学项的存在,四维质量理论在高能量标度(由大体积宇宙学常数决定)下一直都是弱耦合的。同样的效果导致4D纵模与4D物质应力张量的相互作用的抑制,从而消除vDVZ不连续性。所提出的机制具有纯4D全息解释:4D非线性大质量引力混合到具有截止的4D CFT的非守恒对称张量;后者混合产生纵向模式的大动力学项,这使得纵向模式弱耦合到物质应力张量,并且弱自耦合,一直到4D CFT截止的尺度。
2019-07-31 gr-qc hep-ph hep-th
Stable FLRW solutions in Generalized Massive Gravity
我们提出了精确的FLRW解决方案,在广义大质量引力的质量参数自然提升到洛伦兹不变函数的Stuckelberg场。这种新的依赖性放松了限制,否则会阻止大质量引力拥有精确的FLRW解决方案。这样做不需要引入额外的自由度。我们发现自加速宇宙学的解决方案,并表明,与相空间的区域上的一个温和的限制,这些宇宙学的解决方案表现出充分的稳定性,即没有鬼和梯度不稳定性的所有张量,矢量和标量模式,为所有的宇宙时间。我们进行了充分的解耦极限分析,包括矢量自由度,这可以用来确认这些解决方案的一个积极的Vainshtein机制的存在。
2014-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond dRGT - a new massive gravity theory?
通常认为dRGT理论是描述没有鬼的大质量自旋2场的唯一方法。虽然dRGT可以说是最优雅的大质量引力理论,但如果放松定域性假设,它可能不是唯一的无幽灵理论。本文利用dRGT作用量中度量张量的非形式变换,导出了一个新的质量引力理论。只要度量的变换保持纯粹的非形式性,它的解耦极限就存在于超越Horndeski拉格朗日类中。这证明了在这个退耦极限中不存在鬼,并暗示了它们在整个理论中的不存在。然而,一个警告是这个新理论可能的非局部结构。此外,我们考虑一个更一般的情况下,我们允许在非形式变换的共形因子是不同的单位,并讨论了在这个解耦限制鬼的情况下。
2018-10-16 gr-qc hep-th
Resolving Puzzles of Massive Gravity with and without violation of Lorentz symmetry
本文系统地研究了任意维中有无破坏洛伦兹对称性的大质量引力的各种形式。众所周知,这些理论具有非常不寻常的性质,从规范和洛伦兹不变模型的研究中不熟悉。这些特殊性是由熟悉的横向场与复活的纵向和纯规范(Stueckelberg)场的混合引起的,并且在二次近似中已经全部看到。它们都与非平凡的色散定律有关,这很容易允许超光速传播,鬼,快子和基本的非理性。此外,出现的模式前面的系数很小,这使得理论在大的Vainshtein半径内基本上是非微扰的。试图摆脱不必要的自由度,给他们无限的质量导致DVZ不连续性的参数(模量)空间,所造成的不可置换的不同限制。另外,条件m_{gh} = \infty在非平凡引力背景中已经不能保持,并且在线性化引力的任何其他扰动下都是不稳定的。同时,由卡鲁扎-克莱因塔的任何质量水平提供的二次近似的{ \it a priori}健康的大质量引力模型是肯定存在的。它绕过了这些问题,因为重力场与其他场混合,这解释了为什么这种混合在其他模型中有帮助。同时,这可能意味着真正健康的大质量引力仍然需要无限数量的超出二次近似的额外场。
2009-10-28 gr-qc hep-ph hep-th
Resummation of Massive Gravity
我们构造了四维协变的非线性质量引力理论,这些理论在解耦极限下是无鬼影的。这些理论明确地概括了大质量引力的有效场论的所有非线性项。我们表明,远离解耦限制的哈密顿约束保持至少达到并包括四次阶的非线性,因此,排除的可能性Boulware-Deser鬼到这个顺序。我们还表明,同样的仍然是真实的所有订单在一个类似的玩具模型。
2010-11-08 gr-qc hep-th
Theoretical Aspects of Massive Gravity
由于最近的进展已经克服了传统的问题,大质量引力已经看到了兴趣的复苏,为解决重要的开放问题,如宇宙学常数自然性问题提供了一条途径。在过去的70年里,人们断断续续地研究了大质量引力子的可能性。在此期间,诸如vDVZ不连续性和Boulware-Deser幽灵等好奇心被发现。我们重新推导这些结果在教学的方式,并发展Stükelberg形式主义,讨论他们从现代有效场论的观点。我们回顾了最近十年的最新进展,包括vDVZ不连续性通过Vainshtein屏蔽机制的溶解,存在一个一致的有效场论与引力子质量和截止之间的稳定层次,和存在的特殊相互作用,提高最大有效场论截止和消除鬼。此外,我们还回顾了弯曲空间中大质量引力子的一些特性,三维空间中的新理论,以及从额外维度和膜世界中出现大质量引力子的例子。
2011-10-02 gr-qc hep-th
Massive Gravity from Double Copy
我们考虑了四维重质量Yang-Mills理论的双拷贝,其退耦极限是一个非线性西格玛模型.后者可以看作是重Higgs模型低能有效理论的主导项,其中Higgs被积分掉了。所得到的双拷贝有效场论包含一个质量自旋为2、质量自旋为1和质量自旋为0的场,并明确地构造了场的四阶相互作用拉格朗日量.我们发现,到这个顺序,自旋2自相互作用匹配的dRGT大质量引力理论,并且所有的相互作用是一致的$Λ_3= (m^2 M_{Pl})^{1/3}$截止。我们明确地构造了该理论的$Λ_3$退耦极限,并证明了它等价于标准$Λ_3$大质量重力退耦极限理论的双Galileon扩展。虽然已知非线性西格玛模型的双拷贝是一个特殊的Galileon,但有质量的Yang-Mills理论的解耦极限是一个更一般的Galileon理论。这表明,解耦限制和双拷贝程序不交换,我们澄清了为什么这是在其运动因素的缩放方面的情况。
2021-09-08 hep-th
Exact Solutions in Massive Gravity
大质量引力是研究广义相对论修正的一个很好的理论实验室。该理论为研究暗能量模型提供了一个具体的框架,因为它承认真空中的宇宙学自加速解,其中加速度的大小取决于引力子的质量。此外,在物质源附近的非线性引力自相互作用设法模拟线性化广义相对论的预测,因此与太阳系的精确测量相一致。在这篇文章中,我们回顾了我们的工作在这个问题上,分类,一方面,静态解决方案,另一方面,自加速背景。在静态解方面,我们展示了黑洞的结构,以及通过Vainshtein机制在源附近恢复广义相对论的其他解。对于自加速解,我们描述了广泛的宇宙学背景,包括其稳定性的分析。
2013-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-accelerating cosmologies and hairy black holes in ghost-free bigravity and massive gravity
本文综述了在无鬼双引力和大质量引力理论中已知的宇宙学解和黑洞解。这些可以分为三类。第一,有比例度规的解,这与广义相对论中的宇宙学项相同,可以是正的、负的或零。其次,对于球对称系统,存在具有非双对角度量的解。g度规满足爱因斯坦方程,具有正的宇宙学项和物质源,而f度规是反德西特的。第三类包含具有双对角度量的解,这些解可能非常复杂。依赖于时间的解描述了均匀(各向同性或各向异性)的宇宙学,它表现出后期的自加速或其他类型的行为。静态解描述了具有大量引力子毛的黑洞,以及全球规则的能量块。这些都不是渐近平坦的。包括一个物质源产生的渐近平坦的解决方案,表现出在有限区域恢复广义相对论的Vainshtein机制。
2013-11-06 gr-qc hep-th
Large-Scale Structure in Brane-Induced Gravity II. Numerical Simulations
我们使用N体模拟来研究膜诱导引力中非线性结构的形成,发展了一种新的方法,需要交替使用快速傅立叶变换和松弛。这使我们能够计算非线性物质的功率谱和双谱,晕质量函数和晕偏置。从模拟结果中,我们证实了预期的分析参数的基础上,Vainshtein机制不按预期运行,密度功率谱接近标准重力在一个修改后的背景演变的非线性制度。跃迁很宽,没有很好的Vainshtein标度,但大致对应于红移z=1时的k_*~ 2和z=0时的k_*~ 1。我们检查,虽然外在曲率波动非线性,和膜弯曲模式C的动力学接受重要的非线性修正,这种模式得到抑制相比,密度扰动,有效地从标准重力部门解耦。同时,与C有关的度规微扰没有违反弱场极限。我们发现我们的测量和预测的非线性功率谱在纸我,依赖于重整化的线性谱由于在修改后的重力部门的非线性之间有很好的协议。对质量函数的类似预测显示了正确的趋势。我们的模拟也证实了在论文I中预测的双谱组态依赖性的诱导变化。
2009-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Well-posedness of minimal dRGT massive gravity
Imperial College(帝国理工学院)
本文研究了最小质量dRGT质量引力的非线性动力学,通过谐振形式和一阶系统构建,证明其在闵氏背景下的强双曲性,推测初值问题保持适定。
2026-04-24 gr-qc hep-th
Effective Matter Cosmologies of Massive Gravity I: Non-Physical Fluids
对于大质量引力,在与度规方程解耦后,通过求解对角物理度规下的背景度规,我们得到了Stuckelberg扇形的一大类解。然后,我们构建了相应的FLRW宇宙学的动力学继承有效物质的贡献,通过标量部门的解耦解决方案机制。
2014-08-20 hep-th
Stable Massive States in 1+1 Dimensional NCOS
我们研究了临界电场中D1-膜上的开弦论。在hep-th/0006085中,有人认为该理论的无质量开弦模与有质量模解耦,对应于U(N)规范理论对偶中U(1)自由度的解耦。为了进一步支持解耦,我们提出了几个例子的开放字符串磁盘振幅。由于退耦,许多大质量开弦态是稳定的,这表明在规范理论中存在许多相应的稳定态。我们提供了这些稳定状态的一个很长的列表。然而,当理论在电场的空间方向上被紧致化时,我们证明了足够大质量的这样的状态可以衰减成缠绕的闭合弦。
2000-09-02 hep-th
Pressure corrections in decoupling SU(2) Yang-Mills Theory: The case of dihedral diagrams involving both massive and massless modes
在这项工作中,我们显示了一步一步的计算需要量化的贡献,一个三圈的二面角对称的顺序图的SU(2)热杨-米尔斯理论中的压力的辐射修正在deconfining阶段。我们调查了过去的发展,并进行了计算,为单独的通道组合,定义Mandeltune变量,这是由两个4顶点的约束。高温条件下的分析可积近似,以验证此图的相关性的校正。用蒙特卡罗方法进行了数值分析,以检查这种近似的有效性,并将其与全积分进行比较。必须对所有二面角环阶进行Dyson-Schwinger重新计算,以控制发现的温度依赖性。
2020-05-12 hep-th
Modified Theories of Gravity
最近的宇宙学观测数据似乎表明,宇宙目前正在加速膨胀。对这些数据的一个有趣的解释是,它们可能只是在表明,当我们考虑到宇宙当前视界的距离时,爱因斯坦的广义相对论并不是对引力的正确描述。在这篇论文中,我们考虑了两个在非常大的距离上修正了广义相对论的模型,级联DGP和dRGT大质量引力,并研究了它们的唯象可行性。我们首先对标准宇宙学做一个一般性的介绍,然后介绍晚时间加速问题和宇宙学常数问题。然后,我们提供了一个教学介绍的DGP模型,级联DGP是一个扩展,和dRGT大规模的重力。关于级联DGP,我们表明,在(已经很薄的)5D膜内的4D膜的薄极限是很好定义的,至少对于我们考虑的配置类,并确认引力在这些设置中是正则化的。我们给出了一个几何解释的临界张力的存在,并评论文献中的结果和我们的结果,我们支持与数值计算之间的差异。关于dRGT大质量引力,我们专注于解决方案的分支,其中Vainshtein机制可以发生。我们确定解析的本地解决方案的数量和性质渐近存在于大尺度上(但仍然低于引力康普顿波长),和本地(内)的解决方案存在于小尺度上。我们精确地刻画了相空间中每一点的整体解的性质,并精确地刻画了Vainshtein机制发生在哪些区域。我们还提供了数值解,证实了我们的分析。
2014-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th