Scale Invariance in a Perturbed Einstein-de Sitter Cosmology
本文试图检查的有效性的“明显的分形猜想”(Ribeiro 2001 ab:gr-qc/9909093,astro-ph/0104181),这表明,观察到的幂律行为的平均密度的大规模分布的星系时,出现一些观测量,选择其相关性的平均密度轮廓的测定,计算沿过去的光锥。在所提出的观测关系中实现这些条件,将深刻地改变标准宇宙学模型中许多观测量的行为。特别是,平均密度在观测上变得不均匀,即使在标准宇宙学的空间均匀时空中也是如此,Ribeiro(1992 b,1993,1994,1995:astro-ph/9910145)已经在非微扰模型中分析了这种变化。本文利用Abdalla和Mohayaee(1999:astro-ph/9810146)提出的微扰方案,导出了微扰Einstein-de Sitter宇宙学中的观测关系,其中尺度因子按幂级数展开,得到微扰项。在这种微扰的背景下,推导出的微分方程,和其他必要的观察,在我们的分析,数值求解。结果表明,我们的扰动爱因斯坦-德西特宇宙学可以近似描述的衰减幂律一样的平均密度分布,这意味着这种宇宙学的尘埃分布具有标度行为与幂律分布的密度-距离相关的星系星表中观察到的。这些结果表明,在这项工作的背景下,表观分形猜想是正确的。
2001-06-13 astro-ph gr-qc
Standing wave in perturbed anti-de Sitter spacetimes with a naked singularity
本研究在黑洞微扰框架下用有限差分、Prony 与矩阵法分析裸奇点 RN-AdS 时空,发现非耗散驻波型准正规模,并归因于奇点既非引力系统的源也非汇。
2024-05-10 gr-qc hep-ph
Analytic Quasinormal Spectrum of Effective de Sitter Space in Generalized Proca Theory
Institute of Applied Sciences and Intelligent Systems(应用科学与智能系统研究所)
研究了广义普罗卡理论中德西特背景下的准正常模式,推导出标量模频率的闭合表达式,并揭示了轻重场衰减行为的变化,展示了理论参数如何决定德西特样谱的一部分。
2026-07-03 gr-qc
Strong Cosmic Censorship for a Scalar Field in a Logarithmic-de Sitter Black Hole
研究表明,微扰场的准正规模可以用来研究强宇宙监督(SCC)的有效性。讨论了Reissner-Nordstrom-de Sitter(RNdS)黑洞和Born-Infeld-de Sitter(BI-dS)黑洞的有关问题.本文研究了无质量标量场扰动对数非线性电磁场的渐近RN dS黑洞中的SCC。有人认为,SCC可以违反一个近极值RN-dS黑洞。然而,我们发现,NLED效应可以拯救SCC的一个近极端的mathmic-de Sitter黑洞。通过与Born-Infeld模型的比较,我们发现NLED效应具有相似的行为。
2019-11-15 gr-qc
De-Sitter-spacetime instability from a nonstandard vector field
我们发现,具有正宇宙学常数的爱因斯坦方程的常曲率无物质解deSitter时空,由于某种类型的矢量场(与规范场有本质的不同)的动力学效应而变得经典不稳定.受扰动的德西特宇宙朝着最后的奇异奇点演化。相关的矢量场配置违反了强和主导的能量条件。
2012-07-13 gr-qc hep-th
On leading order gravitational backreactions in de Sitter spacetime
在标量场的势产生宇宙学常数的de Sitter时空中考虑反反应。分析了非线性物质涨落的首阶引力效应,发现扰动爱因斯坦方程的初值问题具有线性化不稳定性。我们发现,这些线性化不稳定性可以避免通过假设严格的deSitter不变性的量子态的线性化波动。我们还表明,量子异常不阻塞的不变性要求。这种不变性约束适用于整个态谱,从真空到激发态(如果它们存在的话),在这个意义上,它比通常的单独对闵可夫斯基真空的庞加莱不变性要求强得多。因此,物质的量子态和度规涨落必须是德西特不变量,才能在它们对引力场的作用中起主导作用。
2006-06-06 gr-qc
Early Universe with modified scalar-tensor theory of gravity
具有非最小耦合的标量-张量引力理论是解释晚期宇宙演化所需的暗能量的一个相当好的候选者。在这里,我们研究的非常早期阶段的宇宙演化与修改版本的理论,其中包括标量曲率平方项。本研究的一个关键方面是,所考虑的作用的量子动力学一般以半经典近似下的de-Sitter展开而不是幂律结束。这证明了de-Sitter展开下的通货膨胀机制分析是正确的。另一个关键的方面是,在研究引力微扰时,由微扰作用量得到的微扰广义标量场方程,当与背景标量场方程的微扰形式相匹配时,耦合参数与势的关系与经典场方程的解的关系完全相同,假定deSitter展开。研究还表明,量子理论是很好的行为,暴胀参数落在观测范围内,量子微扰分析表明,功率谱没有偏离标准的一个从最小耦合理论。
2018-05-20 gr-qc hep-th
Non-commutative Geometry from Perturbative Quantum Gravity in de Sitter spacetime
该研究基于高对称时空可观测量构建的相关进展,证明德西特背景下微扰量子引力的动力学坐标天然非交换,推导了其普朗克长度一阶对易子,推广了闵可夫斯基空间中的因果非交换结构结果。
2023-10-07 gr-qc
Strong cosmic censorship in de Sitter space
最近的工作表明,强宇宙审查假说是违反了几乎极端的Reissner-Nordstrom-de Sitter黑洞。有人认为,这种黑洞的扰动衰减得足够快,以至于扰动的时空可以作为运动方程的弱解延伸到柯西视界。本文考虑Kerr-de Sitter黑洞的情形。我们发现,对于任何非极值的黑洞参数,有quasinormal模式衰减足够慢,以确保强宇宙审查的尊重。我们的分析涵盖了标量场和线性化引力摄动。
2018-01-29 gr-qc hep-th
The definition of mass in asymptotically de Sitter space-times
在渐近deSitter时空中给出了质量的不变定义,它依赖于围绕质量的球体上的类时Killing向量的存在,但不需要进入渐近区域。特别是在宇宙视界内的球体上,质量可以精确计算。形式主义需要通过满足线性化运动方程的扰动来改变背景度规解,但不需要共享解的Killing对称性,因此非常适合于计算在不超出宇宙学视界的情况下受引力波扰动的静止时空中的质量。
2018-08-28 gr-qc hep-th
Mapping AdS to dS spaces and back
我们推导出爱因斯坦空间之间的映射的积极和消极的曲率,包括标量物质。从球面上某些维数紧化的正曲率空间出发,通过解析地延拓紧维数,得到了具有紧双曲子空间的负曲率空间,反之亦然.这样的空间的主要例子是de Sitter(dS)和anti-de Sitter(AdS)空间,以及具有(A)dS渐近性的黑洞时空及其扰动版本,它们在全息术中起着重要作用。这张地图扩展了Caldarelli等人的工作,他们将渐近AdS空间映射到Ricci平坦空间。一个显著的结果是渐近AdS空间的边界被映射到de Sitter体中的一个膜上,并且AdS边界附近的扰动来源于局限于这个膜上的应力张量。我们还计算了扰动AdS度规的Brown-York应力张量,结果证明它是de Sitter膜上应力张量的负值。该映射也可以作为一个解生成器,我们得到了一个Kerr/AdS解与双曲地平线从一个已知的Kerr/dS。
2015-03-12 gr-qc hep-th
The Gibbons-Hawking radiation of gravitons in the Poincaré and static patches of de Sitter spacetime
我们讨论了在deSitter时空背景中线性化引力的量子化,用规范不变的形式将扰动的引力场写在静态补丁中。在完全固定规之后,该场被量子化。然后,在热平衡状态与众所周知的Gibbons-Hawking温度计算该场的响应率的单色多极源。我们比较此响应率与邦奇-戴维斯一样的真空状态中定义的庞加莱补丁。这些答复率与预期的相同。这个协议作为一个验证的红外有限引力子两点函数的静态补丁德西特时空先前发现。
2018-03-03 gr-qc hep-th
Late time tails and nonlinear memories in asymptotically de Sitter spacetimes
研究了无质量标量波在受任意中心质量扰动的de Sitter时空中的传播。通过关注后期时间限制,这探测了在零锥内行进的标量信号的部分。与渐近平坦的时空不同,观测者在类时无穷远处探测到的标量场的振幅不会衰减回零,而是在中心质量M的零阶和一阶上产生时空常数位移。这表明无质量标量场在渐近de Sitter时空中的传播具有线性和非线性尾诱导记忆。另一方面,对于足够晚的延迟时间,在零无穷远处测量的标量信号的非线性部分被发现相对于其类时无穷远处的对应物被放大,通过其与M中的一阶引力场的非线性相互作用。
2021-05-07 gr-qc hep-th
On weakly turbulent instability of anti-de Sitter space
通过数值求解具有负宇宙学常数的四维球对称Einstein-mass-标量场方程,研究了弱微扰反德西特(AdS)时空的非线性演化.我们的结果表明,AdS时空是不稳定的任意小的一般扰动。我们推测,这种不稳定性是由共振模式混合引起的能量从低到高的频率扩散。
2011-09-02 gr-qc hep-th math.AP
Interaction of Electromagnetic field with a Gravitational wave in Minkowski and de-Sitter space-time
由于最近在LIGO中发现了引力波,重新研究引力波与物质的相互作用是很重要的。在与Morales合作的前一篇论文中,研究了闵可夫斯基时空中引力波与标量场和中微子场的相互作用。在本文中,我们发现电磁波与引力波在平坦背景中具有相似的相互作用,并讨论了这一点对引力波探测器的意义。原初引力波产生于早期宇宙,因此研究宇宙背景中的引力波相互作用具有重要意义。本文讨论了de-Sitter背景下电磁波与引力波的相互作用。我们发现电磁波受到扰动和调制。这一结果是新的,对研究宇宙微波背景的不均匀性有一定的意义。
2021-08-03 gr-qc hep-th
Cauchy horizon singularity without mass inflation
利用扰动Reissner-Nordström-de Sitter解,研究了带电球对称黑洞在柯西视界上的奇异性.对于这些解,质量函数有界但曲率标量$R_{αβγδ} R^{αβγδ}$发散的条件可能占上风。
1992-11-20 astro-ph 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
The Cosmological Switchback Effect II
该研究针对受冲击波扰动的史瓦西-德西特几何,分析复杂度=体积与复杂度=作用量猜想,证明折返效应是渐近德西特空间复杂度猜想的普遍特征,拓展了此前的相关研究范围。
2024-08-15 gr-qc hep-th
The cosmology of a fundamental scalar
我们观察到,标准的齐次宇宙学,那些闵可夫斯基,德西特,反德西特,形成的矩阵罗伯逊-沃克比例因子,生活自然作为孤立点内的一个更大的家庭的共形平坦的度量,通过允许张量包含信息的共形对称破缺更一般。所以标准的宇宙学度规在这个意义上是参数不稳定的,因此是非物理的。当我们转到稳定的扰动度规族时,我们立即遇到一个标量场,它驱动宇宙的共形膨胀,并自动服从非线性sine-Gordon方程。sine-Gordon方程的拉格朗日量是一个余弦势,它与规范理论中产生质量的方法中所用的势是四阶的。因此,我们把我们的几何标量场--实际上是阿贝尔规范场的类型--与最近发现的标量场等同起来。在这个理论中有两个常数:第一个,称为$m$,是正的,定义了宇宙的质量尺度;第二个,称为$Λ$,是宇宙学常数。为了使时空处处非奇异,等价地为了使(严格)主能量条件成立,这些常数必须服从不等式$Λ> m^2/4$。
2014-11-18 gr-qc
Uniqueness Criteria for the Fock Quantization of Dirac Fields and Applications in Hybrid Loop Quantum Cosmology
在一般的弯曲时空中,真空态的自然选择的不可获得性在场的Fock量子化中引入了严重的模糊性。在这篇综述中,我们研究了狄拉克场描述的费米子在几个宇宙时空的情况下,并提出了最近的结果,动机良好的标准,确保在选择一个真空到酉变换的唯一性。这些标准基于两个要求。第一,在所考虑的时空中,在狄拉克方程的对称性下真空的不变性。第二,当弯曲时空被视为固定背景时,湮灭算符和创造算符的海森堡动力学的么正可实现性。这最后一个要求不仅允许的唯一性的福克量子化,但值得注意的是,它也决定了一个本质上唯一的分裂之间的相空间变量分配给背景和费米子湮灭和创建变量。我们首先考虑2+1维宇宙时空中的狄拉克场,然后讨论更相关的3+1维情况。我们利用这种分析来研究耦合到微扰狄拉克场的平坦Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景宇宙学的混合环量子化。在我们的标准允许的费米微扰的Fock量子化,我们进一步限制真空的选择,要求有限的费米反反应,而且,对角化的费米贡献的总哈密顿量在大的波数的狄拉克模式的渐近极限。最后,我们论证了通过将对角化条件扩展到紫外区域之外所选择的真空态的可解性,证明了它分别为固定平坦和de Sitter背景时空挑选出标准的庞加莱真空和Bunch-Davies真空。
2021-06-01 gr-qc
Cosmological perturbations from stochastic gravity
在由暴胀子场驱动的暴胀宇宙学模型中,导致大尺度结构形成的原初不均匀性的起源是暴胀子场的量子涨落。这些通常是用标准的宇宙学扰动理论计算的,在这个理论中引力场和暴胀子场都是线性扰动和量子化的。然后计算了原始度规涨落的关联函数及其功率谱。在这里,我们介绍了一个替代的程序来计算的度量相关的基础上出现在随机半经典引力的框架下的爱因斯坦-朗之万方程。我们表明,关联函数的度量扰动,遵循爱因斯坦-朗之万形式主义与通常的量子化程序时得到的标量场扰动线性化。这种方法被明确地应用到一个简单的模型的混沌膨胀组成的罗伯逊-沃克背景,经历了准德西特膨胀,最低限度地耦合到一个自由的大质量量子标量场。然而,基于爱因斯坦-朗之万方程的技术可以自然地处理标量场的扰动,甚至超出线性近似,这实际上是在不受暴胀子场驱动的暴胀模型中所需要的,例如Starobinsky的迹线异常驱动的暴胀,或者在通常的暴胀子驱动模型中计算由于非线性量子效应引起的修正。
2008-02-14 gr-qc
Excited hairy black holes: dynamical construction and level transitions
研究了球对称下带电标量场扰动下不稳定Reissner-Nordström反德西特黑洞的动力学行为.我们解开他们的一般行为和接近最终的平衡状态。在本文的第一部分中,我们对大量带电标量场准正规模进行了数值分析。我们确定了已知的模式族-超辐射模式,零阻尼模式,AdS模式,和近地平线模式-我们跟踪他们的迁移下的黑洞和场参数的变化。我们发现,零阻尼模式变得超辐射不稳定的大型RNAdS与大规范耦合,领先的不稳定模式与近地平线凝聚不稳定性。在第二部分中,我们提出的数值模拟结果的扰动大RNAdS,显示这些不稳定模式的非线性发展。对于一般的初始条件,电荷和质量从黑洞转移到标量场,直到达到一个标量凝聚的平衡解。我们使用的线性分析的结果,但是,选择一个不稳定的泛音模式对应的特殊的初始数据。我们发现,这些数据演变产生一个新的平衡态-一个激发的毛茸茸的黑洞的标量凝聚在泛音配置。然而,这种状态是不稳定的,黑洞最终会衰变到一般的最终状态。然而,这表明了泛频模式作为黑洞动力学中的瞬态的潜在相关性。
2019-12-11 gr-qc hep-th