Sourcing curvature modes with entropy perturbations in non-singular bouncing cosmologies
观测到的宇宙微波背景中的温度波动可以追溯到起源于绝热和/或熵物质扰动的原始曲率模式。在本文中,我们探讨的熵机制的背景下,非奇异弹跳宇宙学。我们表明,曲率模式自然产生的“优雅退出”,即,当平滑的缓慢收缩阶段结束,宇宙进入反弹阶段。在这里,动能成分起着关键作用,它们支配着能量密度,并推动宇宙学反弹的演化。
2020-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black hole and cosmos with multiple horizons and multiple singularities in vector-tensor theories
静止球对称黑洞(如Reissner-Nordstrom黑洞或Kerr-Newman黑洞)至多有一个奇点和两个视界。一个视界是外事件视界,另一个视界是内柯西视界。我们能否构造出具有N个视界和M个奇点的静态球对称黑洞解?德西特宇宙只有一个明显的视界。我们能构造具有N个视界的宇宙解吗?本文在矢量张量理论中给出了具有N个视界和M个奇点的静态球对称黑洞和宇宙解。根据这些动机,我们还构造了带有防火墙的黑洞解。这些黑洞解与通常解的偏差,可以通过未来对引力波的测量来检验。
2018-04-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Singular String-Cosmologies From Exact Conformal Field Theories
本文用精确的共形场论构造了对应于SO(2,1)/SO(1,1)和SO(2,2)/SO(2,1)的非奇异二维和三维弦宇宙学. { \it All}半经典曲率奇异性在这两个陪集的精确理论中被取消,但出现了一些新的量子曲率奇异性。然而,考虑到不同的补丁的整体流形,允许建设的非奇异时空与宇宙学解释。在二维和三维中,我们构建了非奇异振荡宇宙学,非奇异膨胀和通货膨胀宇宙学,包括一个德西特(指数)阶段与正标量曲率以及非奇异收缩和通货紧缩宇宙学。二维和三维情况之间的相似性表明了高维陪集宇宙学的一般情况:各向异性似乎是一个普遍的不可避免的特征,宇宙学奇点一般避免,并且有可能构建非奇异宇宙学,其中一些空间维度正在经历通货膨胀,而其他维度正在经历通货紧缩。
2001-10-29 gr-qc hep-th
$w$-cosmological singularities
本文刻画了均匀各向同性宇宙模型的正压指数奇异性。它们被证明出现在宇宙学的尺度因子是分析与泰勒级数的线性和二次项是缺席。虽然理想流体的正压指数是奇异的,但奇异性很弱,就像其他密度和压力都是规则的模型一样。
2010-11-16 gr-qc hep-th
Generic absence of strong singularities and geodesic completeness in modified loop quantum cosmologies
在圈量子宇宙学中,哈密顿约束的不同正则化产生了修改的圈量子宇宙学,即mLQC-I和mLQC-II,这导致了性质上不同的普朗克尺度物理。我们进行了全面的分析,在这些修改后的循环宇宙学中使用有效的时空描述的各种奇点的分辨率,并与早期的结果在标准的循环量子宇宙学比较。我们发现,体积保持非零和有限的有限时间演化的所有考虑圈宇宙模型。有趣的是,即使膨胀标量和能量密度由于量子几何而有界,曲率不变量仍然可能由于有限体积处的压力奇异性而发散。这些分歧被证明是无害的,因为测地线演化不打破,没有强奇点存在于有效时空的循环宇宙学。利用一个唯象物质模型,研究了各种奇异的强奇异性和弱奇异性,包括大撕裂奇异性、突发奇异性、大冻结奇异性和IV型奇异性。我们表明,在标准的圈量子宇宙学,大撕裂和大冻结奇点解决mLQC-I和mLQC-II,但量子几何效应不解决突然和IV型奇点。
2019-05-23 astro-ph.CO gr-qc
Quantum cosmology and late-time singularities
暗能量模型的发展激发了人们对不同于传统大爆炸和大挤压奇点的宇宙学奇点的兴趣。我们回顾了在经典和量子宇宙学中与软宇宙学奇点有关的一类广泛的现象。我们讨论的分类奇点从几何的角度来看,并从有限大小的对象的行为的角度来看,跨越这样的奇点。我们讨论了一些详细的量子和经典宇宙学的模型的基础上完美的流体(反Chaubergin气体和反Chaubergin气体加灰尘),模型的基础上的Born-Infeld型领域和模型的标量场与潜在的领域本身成反比。我们还详细讨论了具有尖点势的标量场模型中的幻影分界线交叉现象。然后讨论了对模型有效作用量的量子修正对Friedmann方程的修正以及这种修正对软奇点的性质和存在性的影响。我们还回顾了量子宇宙学的模型,其中宇宙的初始量子态是由密度矩阵(混合态)。最后,我们讨论了膜世界宇宙学模型中出现的奇异奇异性。
2013-08-26 gr-qc hep-th
Classical and quantum Big Brake cosmology for scalar field and tachyonic models
研究了经典和量子理论中宇宙学奇异性之间的关系,比较了几种具有大制动奇异性的模型--基于标量场的模型和基于快子-伪快子场的两种模型的经典和量子动力学.结果表明,量子回避效应是不存在的大刹车型的软奇点,而它是目前的大爆炸和大紧缩奇异性。因此,存在某种经典-量子对应,因为在经典宇宙学中,软奇点是可穿越的,而强大爆炸和大挤压奇点是不可穿越的。
2012-06-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Again About Singularity Crossing In Gravitation And Cosmology
该研究围绕引力与宇宙学中的奇点穿越问题展开,分析量子宇宙学下奇点消失条件、量子粒子在奇点附近的行为,并探索场重参数化与奇点消除关联的通用构建方法。
2024-11-04 gr-qc hep-th
Cosmological Singularities and Quantum Particles
Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);University of Bologna(博洛尼亚大学);INFN, section of Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分部)
本文研究了在大爆炸-大收缩、大撕裂和大制动三种宇宙奇点附近描述量子粒子的可能性,通过推导狄拉克方程并选择合适的基函数参数化,发现对于这三种奇点,对应的二阶微分方程有两个非奇异解,从而可以构建费米子的福克空间,表明费米子有机会穿越这些奇点,而标量粒子则无法实现这一点。
2026-05-21 gr-qc hep-th
Non-Singular String-Cosmologies From Exact Conformal Field Theories
本文用精确的共形场论构造了对应于SO(2,1)/SO(1,1)和SO(2,2)/SO(2,1)的非奇异二维和三维弦宇宙学.在这两个陪集的精确理论中,所有的半经典曲率奇异性都被取消了,但出现了一些新的量子曲率奇异性。然而,考虑到不同的补丁的整体流形,允许建设的非奇异时空与宇宙学解释。在二维和三维中,我们构建了非奇异振荡宇宙学,非奇异膨胀和通货膨胀宇宙学,包括一个德西特(指数)阶段与正标量曲率以及非奇异收缩和通货紧缩宇宙学。我们详细分析这些宇宙学的行为的标度因子,标量曲率和弦耦合。在振荡宇宙学中,标量曲率的符号被量子修正改变,在非振荡宇宙学中,标量曲率随时间演化。二维和三维情况之间的相似性表明了高维陪集宇宙学的一般情况:各向异性似乎是一个普遍的不可避免的特征,宇宙学奇点一般避免,并且有可能构建非奇异宇宙学,其中一些空间维度正在经历通货膨胀,而其他维度正在经历通货紧缩。
1999-06-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Conformal scalar fields, isotropic singularities and conformal cyclic cosmologies
我们分析了具有共形标量场源、宇宙学常数和标量场的四次自相互作用项的时空。我们还考虑了麦克斯韦和杨米尔斯场或辐射流体形式的附加物质含量。给出了弱渐近平坦时空的存在性定理。我们给出了贝肯斯坦的结果[Ann.Phys.82,535(1974)]的一个推广,并用它来推导包含各向同性奇点的时空的存在性定理。结果相结合,建议彭罗斯的CCC方案使用共形标量场宇宙学的数学设置。
2013-12-07 gr-qc hep-th
Non-singular superstring cosmology in two dimensions
我们回顾了最近提出的一种构造超弦宇宙学演化的方法,这种方法没有Hagedorn不稳定性和初始奇点。我们在两个维度的混合模型中说明了这些想法。
2011-07-24 gr-qc hep-ph hep-th
Holographic Signatures of Cosmological Singularities
为了深入了解宇宙学奇异性的量子本质,我们研究了规范/引力对偶中的各向异性Kasner解。体向奇点演化的对偶描述涉及变形de Sitter空间扩张分支上的N = 4个超Yang-Mills,并且定义良好。我们使用锚定在边界上的类空测地线计算大尺寸的杨-米尔斯算子的两点算子。在视界尺度附近的奇异性和大边界分离时的衰减在不同方向上以不同的速率表现出强烈的特征。更一般地说,边界演化表现出类似于暴胀中的粒子生成过程。这使我们猜想,宇宙学奇异性的量子性质的信息被编码在边界波函数的长波长特征中。
2014-11-19 gr-qc hep-th
Absence of Singularity in Loop Quantum Cosmology
结果表明,各向同性的小超空间中的宇宙学奇异性自然地被量子几何所消除。已经在运动学水平,这是由一个有界的运营商,即使在初始奇点的经典量发散的逆比例因子表示的事实表明。完整的论证来自于量子动力学的分析。由于量子几何,量子演化发生在离散的时间步长中,并且当体积变为零时不会崩溃。相反,时空可以延伸到经典奇点之前的一个分支,与耦合到模型的物质无关。对于大体积,得到了正确的半经典行为。
2001-02-14 gr-qc hep-th
Singularities in loop quantum cosmology
我们证明了简单的标量场模型可以在圈量子宇宙学(LQC)的有效弗里德曼动力学中产生曲率奇异性。我们发现奇异解的空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙学与一个典型的标量场和一个负指数势,或与一个幻影标量场和一个正的潜力。虽然LQC避免大爆炸或大撕裂型奇点,我们发现突然奇点的哈勃率是有界的,但里奇曲率标量发散。我们的结论是,有效的方程LQC本身是不足以避免奇异性的发生。
2008-11-29 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological singularities in FLRW spacetimes
在这次演讲中,我们回顾了新类型的奇点(大裂缝,突然奇点......)的出现。在FLRW宇宙学模型中,这些模型是在考虑对我们宇宙加速膨胀的解释时产生的。
2010-01-18 gr-qc
Quantum Potential and Cosmological Singularities
我们将de Broglie-Bohm解释应用于具有最小无质量标量场的量子FRW宇宙模型的Wheeler-DeWitt方程。我们发现,量子FRW宇宙模型具有量子势控制的解决方案,避免了初始和最终的宇宙奇点。指出量子势以及几何场和物质场的反作用可能改变宇宙学奇点的性质。
1997-03-24 gr-qc
One-Loop Superstring Cosmology and the Non-Singular Universe
我们研究了弦膨胀中单圈项的宇宙学意义。特别是,我们发现非奇异的解决方案之间的收缩宇宙和膨胀的宇宙插值,并表明,这些解决方案提供了一种机制,以消除空间封闭的FRW宇宙学特有的初始条件问题。此外,我们进行数值计算表明,非奇异宇宙学不需要仔细选择的初始条件,并估计可能的高阶项的大小在字符串扩展。
1996-09-28 astro-ph gr-qc hep-th
Uniqueness of the non-singular family and characterisation of cosmological models
我们证明了,对于一个正交时空度规可分离的空间和时间的共动坐标,完美流体和非奇异性的要求挑选出独特的家庭奇点自由宇宙模型。进一步的同质模型只能是Bianchi I或FLRW,而非同质模型可以有或没有奇点。
1994-09-02 gr-qc
Non-singular spacetimes with a negative cosmological constant: III. Stationary solutions with matter fields
推广arXiv:1612.00281中的结果,我们构造了无限维非奇异定态时空族,即具有负宇宙学常数的Yang-Mills-Higgs-Einstein-Maxwell-Chern-Simons-Schumon-标量场方程的解。该家庭包括一个无限维家庭的解决方案与通常的AdS共形结构在共形无穷远。
2017-04-28 gr-qc hep-th math.DG
Isotropic singularities in shear-free perfect fluid cosmologies
我们研究正压理想流体宇宙学,承认各向同性的奇异性。从Scott的一般涡度结果可知,这些宇宙学必须是无旋的。本文用两种不同的方法证明了,如果我们附加假设理想流体是无剪切的,那么流体流必定是测地线的。这就意味着只有无切变、正压、完美流体宇宙学才承认各向同性奇点,这就是FRW模型。
2001-08-02 gr-qc
Isotropic cosmological singularities: other matter models
各向同性宇宙学奇点是可以通过重新标度规来移除的奇点。在一些已经研究过的情况下(gr-qc/9903008,gr-qc/9903009,gr-qc/9903018),我们建立了具有奇点数据的宇宙学模型的存在性和唯一性。这些都是宇宙学的来源,要么是具有线性状态方程的完美流体,要么是无质量、无碰撞的粒子。在这篇文章中,我们考虑如何将这些结果扩展到其他各种物质模型。它们是标量场、大质量无碰撞物质、乔克-布鲁哈特的杨-米尔斯等离子体或满足爱因斯坦-玻尔兹曼方程的物质。
2002-09-20 gr-qc
Universal Approach to Cosmological Singularities in Two Dimensional Dilaton Gravity
我们证明了在一大类具有共形物质场的二维模型中,当经典物质含量低于一定阈值时,半经典宇宙学解具有弱耦合奇异性.这个阈值和奇点的方法是与模型无关的。当物质场不是共形不变时,如果量子态是奇点附近的真空态,则奇点持续存在,而对于其他量子态,奇点可能消失。
1994-04-18 gr-qc
Elimination of cosmological singularities in quantum cosmology by suitable operator orderings
广义相对论的正则量子化并没有产生一个唯一的引力量子理论。这在一定程度上是由于操作符排序模糊。在本文中,我们调查的作用,不同的经营秩序的问题上是否发生大爆炸或大紧缩奇点。我们这样做的背景下,一个弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克宇宙与布朗-库查尔尘埃的迷你超空间模型。我们发现,对于某一类算子序,这样的奇异性被消除,而不必施加边界条件。
2019-08-15 gr-qc
Some remarks on singularities in quantum cosmology
我们讨论了在两个简单的宇宙学模型中,经典奇异性在量子化后能坚持到什么程度。
1996-11-27 gr-qc
Non-singular spacetimes with a negative cosmological constant: IV. Stationary black hole solutions with matter fields
本文利用复值张量场的复系数椭圆方程组作为工具,构造了无限维非奇异稳态黑洞族,并得到了具有负宇宙学常数的Einstein-Maxwell-Maxwell-标量场-Yang-Mills-Higgs-Chern-Simons- $f(R)$方程的实值洛伦兹解.该家庭包括一个无限维家庭的解决方案与通常的AdS共形结构在共形无穷远。
2017-12-12 gr-qc hep-th math.DG
Reply to "A Comment on Singularities in Quantum Cosmology"
我们认为,Gotay和Demaret [1,gr-qc/9605025]最近评论的理由是有缺陷的。我们认为,与他们的断言相反,我们以前的论文[2,3,4]是正确的,并且确实反驳了他们的猜想,即量子宇宙学奇点在经典水平上是由时间的选择预先确定的。
1996-05-20 gr-qc
Effective gravity formulation that avoids singularities in quantum FRW cosmologies
假设时间的存在,一个新的,有效的制定的重力,这是之间的惠勒-德威特的方法和普通的QFT。值得注意的是,通常的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙学的彭罗斯-霍金奇点在那里自然避免了。通过具体的例子,该理论是明确的,并与圈量子宇宙学。有人认为,这是正则化的经典哈密顿在这最后一个理论中进行什么避免了奇异性,而不是量子效应,在我们的情况下。
2009-01-19 gr-qc
New Cosmological Singularities in Braneworld Models
高维的膜世界模型在作用量中同时包含体曲率和膜曲率项,它们承认宇宙学奇点的形式和性质相当不寻常。这些“静态”奇点,既可以发生在收缩阶段,也可以发生在膨胀阶段,其特征在于,当物质密度和哈勃参数保持有限时,标度因子的所有高阶导数($\stackrel{..}{a}$,$\stackrel{...}{a}$等)随着宇宙奇点的临近而发散奇点是(3+1)维膜嵌入体的结果,甚至可以存在于空的均匀各向同性(FRW)宇宙中。讨论了当前宇宙膨胀成奇异态的可能性。
2002-05-02 astro-ph gr-qc hep-ph
A Cosmological Theory without Singularities
构造了一个引力理论,其中所有的齐次解和各向同性解都是非奇异的,并且所有的曲率不变量都是有界的。所有曲率不变量接近其极限值的解都接近de Sitter空间。这个理论的作用量是由爱因斯坦理论的高阶导数修正得到的。我们希望我们的模型可以很容易地推广到解决各向异性宇宙学的奇异性问题。
1993-03-01 astro-ph gr-qc hep-th
Singularities in and Stability of Ooguri-Vafa-Verlinde Cosmologies
乌古里、瓦法和韦尔林德最近提出了一种弦宇宙学的方法,这种方法是基于宇宙学的弦模量应该由哈特尔-霍金波函数选择的思想。他们被引导去考虑一个有 * 两种不同的洛伦兹解释 * 的欧几里得空间,其中一种是 * 加速宇宙学 * 的模型。我们详细描述了如何实现这一想法,而不诉诸于一个“复杂的度量”。我们表明,四维版本的OVV宇宙学是零测地线不完整的,但没有曲率奇异性,也是[勉强]对塞伯格-威滕过程[膜对成核]稳定。引入满足高能条件的物质,既能稳定时空,又能使它真正奇异,这是一种矛盾的效果。然而,我们表明,这是可能的安排,以这样一种方式,避免奇点,但仍然保持稳定的时空有效违反NEC。这些宇宙学的早期历史的可能影响进行了讨论。
2005-05-12 astro-ph gr-qc hep-th
Future Singularities and Completeness in Cosmology
我们回顾了最近的工作,宇宙奇点的存在和性质,可以形成在一般的演化过程中,以及特定的宇宙时空在广义相对论。首先,我们讨论了测地不完全时空存在的必要条件和充分条件的基础上的张量分析的测地方程。然后,我们分类的各向同性的全球双曲宇宙的可能的奇点,使用贝尔-罗宾逊切片能量密切监测的渐近性质的领域附近的奇点。这种分类包括了各向同性宇宙中所有已知形式的时空奇点,也预测了新的类型。
2006-06-04 gr-qc
On the Nature of Singularities in Plane Symmetric Scalar Field Cosmologies
研究了空间紧致平面对称标量场宇宙学中初始奇点的性质。结果表明,这个奇异性是破碎和速度为主,Kretschmann标量发散一致,因为它是接近。最后一个事实特别意味着,此类最大全局双曲时空不能通过柯西视界延伸到过去。这些时空的一个子类确定的奇异性是各向同性的。
1994-08-01 gr-qc
Loop quantum cosmology and singularities
圈量子引力被认为可以消除诸如大爆炸和大挤压奇点之类的奇点。这种信念是基于所谓的圈量子宇宙学的研究,它涉及到量子引力的简化模型。在本文中,奇异性的问题进行了分析的范围内的Bohmian制定的圈量子宇宙学。在这个公式中,除了波函数之外,还有一个实际的度规,它随机演化(而不是像非相对论性玻姆力学中的粒子演化那样确定性地演化)。因此,只要这个实际度量是奇异的,就发生奇异性。结果表明,对于具有任意常空间曲率和宇宙学常数的均匀各向同性Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker时空,在耦合到无质量均匀标量场的圈量子宇宙学中,永远不会得到大爆炸或大挤压奇点.这应该与惠勒-德威特理论的玻姆公式中可能存在奇点的事实形成对比。
2017-09-10 gr-qc quant-ph
Indeterministic Quantum Gravity and Cosmology VII. Dynamical Passage through Singularities: Black Hole and Naked Singularity, Big Crunch and Big Bang
本文是文献[gr-qc/9409010,gr-qc/9505034,gr-qc/9603022,gr-qc/9609035,gr-qc/9609046,gr-qc/9704033]的继续。这篇论文的目的是把奇点-局部的(黑洞和裸奇点)和全局的(大爆炸和大挤压)-纳入不确定性量子引力和宇宙学的动力学中。问题是奇点是否是动态可通过的,即,一个以奇点结束的动力学过程是否可以扩展到奇点之外。答案是肯定的。局部奇异性是平凡可通的,而全局奇异性的可通性可以调用CPT变换。奇点的可通过性意味着脉动的黑洞和振荡的宇宙。对于局部奇点,逃逸效应发生:在奇点附近,量子物质离开引力势阱。关键词:回火奇点,强奇点,平凡通道,CPT通道,脉动黑洞,逃逸效应,振荡宇宙
1997-04-15 gr-qc
Avoidance of future singularities in loop quantum cosmology
我们考虑未来奇点的命运在圈量子宇宙学的有效动力学。非微扰的量子几何效应,导致$ρ^2$修改的弗里德曼方程在高能量导致在一般的解决方案的奇异性时,能量密度$ρ$发散在未来的弗里德曼动力学的奇异性。这样的量子效应导致避免了大撕裂,随之而来的是一个稳定的宇宙。突然奇异性的解决方案,当压力发散,但能量密度接近一个有限值的情况下,取决于后者的比例的临界能量密度的数量级普朗克。如果这个比值大于1,宇宙就逃脱了突然的未来奇点,变成振荡的。
2006-05-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Singularity-Free Cylindrical Cosmological Model
本文给出了一个没有曲率奇异性的柱对称理想流体时空。理想流体的状态方程是刚性流体的状态方程。度量是对角的,并且在流体的共动坐标中是不可分离的。证明了时空是测地线完备的,是整体双曲的。
2004-04-05 gr-qc
Singularity Resolution in Isotropic Loop Quantum Cosmology: Recent Developments
自从2004年12月的Iagrg会议以来,圈量子宇宙学有了新的发展,特别是关于各向同性模型中大爆炸奇点的分辨率。奇异性解决问题已经讨论了物理量(狄拉克观测值的期望值),也有一个“改进”的量子化的哈密顿约束。这些发展进行了简要讨论。这是2007年2月第24次$^{\mathrm{th}}$ IAGRG会议上所作回顾演讲的扩展版本。
2007-04-02 gr-qc
Non-singular spacetimes with a negative cosmological constant: II. Static solutions of the Einstein-Maxwell equations
我们构造了无限维非奇异静态时空族,即具有负宇宙学常数的真空爱因斯坦-麦克斯韦方程组的解。该家庭包括一个无限维家庭的解决方案与通常的AdS共形结构在共形无穷远。
2017-03-13 gr-qc math.DG
Complex Riemannian spacetime and singularity-free black holes and cosmology
本文提出利用复黎曼时空扩展解决广义相对论中的奇点,通过复坐标扩展和积分路径选取正则化黑洞与大爆炸奇点,获得无奇点解并支持反弹宇宙学,为连接经典广义相对论与量子引力提供潜在途径。
2025-02-17 gr-qc
Loop Quantum Cosmology: Anisotropy and singularity resolution
在这篇文章中,我们考虑了不同均匀模型的圈量子宇宙学(LQC)中的奇点分辨率问题。我们提出的数值演化的有效方程的各向同性以及各向异性的宇宙学,有和没有空间曲率。为了解决这个问题的奇异性决议,我们研究的时间演化的几何和曲率不变量,产生信息的半经典时空几何。我们讨论了各种初始条件下的通用行为。最后,我们表明,来自圈量子宇宙学的修改意味着在真空Bianchi IX模型的非混沌有效行为。
2012-12-03 gr-qc
Tachyon field in loop quantum cosmology: An example of traversable singularity
圈量子宇宙学(LQC)预言了宇宙在高能区通过反弹的非奇异演化。但是LQC在量化方案上存在模糊性。最近,作者在[Phys.Rev.D77,124008(2008)]中提出了一种新的量化方案。与其他量子化方案类似,这个新的量子化方案也用量子反弹取代了大爆炸奇点。更有趣的是,它引入了一个量子奇点,这是可穿越的。我们用快子标量场定量地研究了这种新的动力学,给出了一个具体的例子。我们的结果表明,我们的宇宙可以通过量子奇点有规律地演化,这与经典的大爆炸奇点不同。所以这个奇点只是一个周奇点。
2009-05-23 gr-qc
Cosmological singularities and analytical solutions in varying vacuum cosmologies
我们研究了一个大家族的运行真空宇宙学的动力学特征,其中$Λ$演化为哈勃参数的多项式。具体地说,利用临界点分析,我们研究了描述de-Sitter,辐射和物质主导时代的奇异解的存在性和稳定性。我们发现几个类的$Λ(H)$宇宙学的新的解析解给出的Laurent展开。最后,我们证明了米尔恩宇宙和$R_{h}=ct$模型可以看作是一个特定的$Λ(H)$模型周围的扰动,但这个模型是不稳定的。
2018-08-07 gr-qc hep-ph
Fermionic quantum cosmology as a framework for resolving type IV singularities
本文提出利用Eisenhart-Duval提升和Born-Oppenheimer近似在微超空间中求解Dirac方程,从而将费米子自由度纳入宇宙学模型,实现了对IV型经典奇点的量子正则化。
2025-09-11 gr-qc
Non-singular G2 stiff fluid cosmologies
在本文中,我们分析了阿贝尔对角正交传递时空与类空轨道的物质内容是一个刚性完美流体。爱因斯坦方程被铸造成一个合适的形式,以确定其测地线的完整性。得到了这些时空的度量的一个充分条件,这是相当容易检查和实施的精确解。这些结果证实了非奇异时空在刚性流体宇宙学中是丰富的。
2004-05-03 gr-qc
Isotropic cosmological singularities 1: Polytropic perfect fluid spacetimes
本文研究了具有各向同性奇异性的多方理想流体宇宙的共形爱因斯坦方程。对于多变指数γ严格大于1和小于或等于2它表明,这些方程的柯西问题是适定的,也就是说,解决方案存在,是唯一的,并顺利地依赖于数据,与数据组成的简单的3-度量的奇异性。当假定为Bianchi型对称时,得到了γ =1(尘埃)的类似结果。
1999-03-02 gr-qc
Singularities of varying light speed cosmologies
我们研究了具有变化的光速和变化的引力常量的各向同性宇宙模型的可能奇点。场方程通常减少到二维系统,然后分析相空间中的动力系统技术和应用渐近分裂的方法。在一般情况下,我们发现最初膨胀的封闭模型会坍缩到未来的奇点,而开放的宇宙会永远向未来膨胀。奇异性的精确性质也进行了讨论。
2006-09-21 gr-qc
The Nature of Generic Cosmological Singularities
根据定义,奇点的存在意味着一个优选尺度--从/到用于定义奇点的因果测地线的奇点的仿射参数距离。然而,这个可变尺度也被沿着测地线的展开所捕获,并且这可以用于通过因式展开的保角变换来获得正则化的状态空间图像。这导致了共形“哈勃归一化”标准正交框架方法,该方法允许人们将有关空间均匀模型的方法和结果转化为一般非均匀背景,这反过来又使人们能够推导出一般宇宙学奇点的动力学性质。在这里,我们描述了这种方法,并概述了推导的“宇宙学台球吸引子,”它描述了通用的动力学渐近行为对一个通用的类空奇点。我们还比较了“动力系统图片”从这种方法产生的一般类空奇点与其他工作:Belinskii,Lifschitz和Khalatnikov的度量方法,以及最近岩泽基于汉密尔顿方法使用的Damour,Henneaux和Nicolai;特别是,我们表明,由后者和宇宙学台球吸引子得到的宇宙学台球形成互补的“一般类空奇点的一般渐近动力学的对偶描述。
2007-06-04 gr-qc
Darboux parameter for empty FRW quantum universes and quantum cosmological singularities
我提出了任意Hartle-Hawking因子排序的真空FRW小超空间宇宙的Wheeler-DeWitt方程的因子分解,包括所谓的严格等谱超对称方法。通过后一种方法,可以引入无限类奇异FRW小超空间波函数,其特征在于达布参数,数学上说是Riccati积分常数,而物理上确定这些严格等谱奇异性在Misner时间轴上的位置
1998-02-07 gr-qc
Singularities in a Scalar Field Quantum Cosmology
进一步研究了以无质量标量场为源的空间平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙的量子理论。经典模型是奇异的,在Arnowitt-Deser-Misner正则量子化的框架下讨论了宇宙演化,特别是量子引力坍缩问题.结果表明,在时间与标量场等同的物质-时间规范中,经典模型在$t=-\infty$或$t=+\infty$处是奇异的,而量子模型是非奇异的.后者的行为反驳了一个猜想,根据该猜想,量子宇宙学奇点是由时间的选择在经典水平上预先确定的。
1995-09-21 gr-qc
Self-gravitating fluid flows with Gowdy symmetry near cosmological singularities
我们考虑了环面$T^3$上具有Gowdy对称性的宇宙时空中的自引力流体,并在这一类中,我们解决了广义相对论的Einstein-Euler系统的奇异初值问题,当初始数据集被指定在奇异超曲面上时。我们指定的几何和物质变量的初始条件,并确定这些变量附近的宇宙学奇点的渐近行为。我们的分析这类非线性和奇异偏微分方程表现出的声速,这使我们的概念,亚临界,临界和超临界制度的条件。当流体由线性状态方程控制时,爱因斯坦-欧拉系统的解在前两个区域中构造,而在后一个区域中产生额外的困难。以前所有关于非均匀时空的研究都只涉及真空宇宙时空。
2017-12-08 gr-qc math.AP
Non-singular spacetimes with a negative cosmological constant: V. Boson stars
本文证明了具有负宇宙学常数、定常或静态度规和时间周期复标量场的爱因斯坦复标量场方程的大类解的存在性。
2018-02-23 gr-qc math.AP math.DG
Topology and singularities in cosmological spacetimes obeying the null energy condition
我们考虑具有紧柯西曲面的整体双曲时空,其背景与正宇宙学常数的存在相容。更具体地说,对于满足零能量条件的3+1维时空,包含一个未来扩张的紧柯西曲面,我们建立了柯西曲面的拓扑结构和过去奇点的发生之间的精确联系。除了彭罗斯奇点定理(的一个改进),证明利用了一些最近的进展,拓扑结构的3流形和某些基本的存在结果极小曲面。
2018-03-09 gr-qc math.DG