Exact inhomogeneous Einstein-Maxwell-Dilaton cosmologies
我们提出的解决方案生成技术，允许构建精确的非均匀和各向异性的宇宙学解决方案的四维低能量极限的弦论包含非最小相互作用的电磁场和介子场。构造了一些显式的齐次和非齐次宇宙学解。例如，得到了Gowdy型EMD宇宙的非齐次精确解.研究了解的渐近性态。度量在初始奇点附近的渐近形式具有空间变化的Kasner形式。讨论了时空奇点的性质。后期演化的解决方案是描述了一个背景均匀和各向异性的宇宙充满了弱相互作用的引力波，电磁波和电磁波。
2001-01-09 gr-qc hep-th
New 2D dilaton gravity for nonsingular black holes
我们构造了一个二维作用量，它是球对称Einstein-Lanczos-Lovelock引力的推广。作用量包含面积半径和梯度范数平方的任意函数，但场方程是二阶的，并且服从Birkhoff定理。与球对称的爱因斯坦-兰佐斯-洛夫洛克引力完全类似，场方程允许广义米斯纳-夏普质量作为决定真空解形式的第一积分。在行动中的任意功能允许真空解决方案，描述了一个更大的类有趣的非奇异黑洞时空比以前可用。
2015-12-11 gr-qc hep-th
Flat space cosmologies in two dimensions - Phase transitions and asymptotic mass-domination
我们研究二维平坦空间宇宙学，采取Achucarro-Ortiz模型的平坦空间极限。我们揭示了热平坦空间和平坦空间宇宙学之间的相变，并推导出一个新的依赖于介子的反项，以保证欧几里得配分函数的一致性。我们的结果推广到了渐近质量占优的二维重子引力模型，并讨论了其物理性质。这种新的渐近质量支配的情况既没有被hep-th/0703230的全面讨论所涵盖，也没有被1406.7007中对具有约束U（1）荷的玻色子引力的更近的推广所涵盖。
2014-08-22 gr-qc hep-th
Accelerating Cosmologies in the Einstein-Gauss-Bonnet Theory with Dilaton
本文研究了低能有效杂化弦论中的宇宙学解，即带高斯-邦纳项的爱因斯坦引力场和介子。我们证明了在平坦的内部和外部空间中，场方程被投射到一个自治系统中，并导出了系统中的所有不动点。我们还研究了时间演化的解决方案和解决方案是否可以给我们的四维空间在爱因斯坦框架（瞬态）加速膨胀。
2007-09-28 astro-ph gr-qc hep-th
Nonsingular multidimensional cosmologies without fine tuning
本文研究了受树能级超弦作用量启发的D维有效作用量的精确宇宙学解。对于模型中存在的一定范围的自由参数，我们找到了非奇异的弹跳解，其中特别令人感兴趣的是开双曲模型，在这种模型中，不需要任何微调，内部标度因子和声子场（与弦论中的弦耦合有关）在后期趋于常值。由于非最小的介子-引力耦合，以及D > 11时，由于介子的纯虚性质，避免了宇宙学奇点，这符合目前讨论的统一模型。这种和类似的解的存在支持了这样一种观点，即宇宙从未经历过由全尺度量子引力驱动的阶段。
2002-07-23 gr-qc hep-th
Accelerated expansion in bosonic and fermionic 2D cosmologies with quantum effects
在这项工作中，我们分析了玻色子和费米子成分，包括量子校正，在二维（2D）宇宙学模型产生的影响。我们专注于与Callan-Giddings-Harvey-Strominger模型相关的引力理论，以模拟年轻的空间线性宇宙的动力学。宇宙底层是由{ \it暴胀子}场加上物质分量形成的，它们是二维引力场的来源;自由度也包括存在一个光子场。我们表明，这种组合允许，在其他情况下，模拟一个时期的通货膨胀，这将是一个（玻色子/费米）物质主导的时代。我们还分析了量子效应如何影响膨胀的命运，因为在2D中我们有一个一致的（可重整化的）引力量子理论。系统的动力学行为由引力场方程、源的Klein-Gordon方程和Dirac方程以及介子场方程的解导出。一致的（加速）制度之间的二维方程的解决方案，结果强烈依赖于初始条件用于场的极化子。在费米子作为物质场被包含的特殊情况下，向减速膨胀的转变是可能的，这在完全玻色子的情况下不会发生。
2009-06-17 gr-qc
Supergravity Brane Cosmologies
孤立膜宇宙学是在世界体积由于膜上介子场的演化而弯曲的地方发现的。在许多情况下，这些可能与弦理论和M理论的孤子Dp-和M5-膜有关。本文用环面丛上的紧化理论讨论了大质量IIA型理论的D8膜宇宙学的一个11维解释。膜世界也在卡-丘三重上紧化的Horava-Witten理论中被发现。讨论了膜上介子驱动暴胀的可能性。
2000-07-03 astro-ph gr-qc hep-th
Failures of homogeneous and isotropic cosmologies in Extended Quasi-Dilaton Massive Gravity
我们分析了在Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学背景下的扩展的准膨胀子大质量引力模型。我们提出了一个仔细的渐近不动点的稳定性分析。我们发现，传统的不动点不能接近动态，除了从一个完美的微调初始条件，涉及准介子和哈勃参数。一个不太好的不动点解，其中0阶Stückelberg场的时间导数为零$\dotϕ^0=0$，没有遇到这样的困难，并且不动点是初始条件的某个有限区域中的吸引子。我们研究的问题存在的Boulware-Deser鬼的理论。我们表明，一般允许消除的Boulware-Deser模式的附加约束只存在于特殊的初始条件下。我们发现，唯一的可能性对应于传统的不动点和初始条件是相同的微调条件，允许动态接近的不动点。
2017-06-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dimensional aspects of Lovelock-Lanczos gravity
最近，人们对四维Lovelock-Lanczos引力（LLG）的正则化越来越感兴趣，在LLG中引入维度极点和可能的反项来补偿Lovelock场方程在临界和较低维度的消失。在本文中，我们回顾和推广这些结果。我们首先找到一类LLG理论，其微扰膨胀周围的一个给定的（A）dS真空可以正则化到任意阶，最简单的一个接近Lovelock引力与一个独特的真空。如果定义良好，这些模型可以被解释为四维引力子的有效场论，或者可以与其他正则化方法相结合。其中，我们建立了从度量变换获得$4$ D协变和背景无关正则化的一般过程。在共形（和临界）的情况下，我们推广以前的结果得到的高斯-邦纳理论的充分洛夫洛克系列。类似地，高斯-博内引力从$4$ D-协方差破缺到$3$ D的正则化被推广到任意曲率阶，似乎导致新的极小修正引力只传播引力子的两个自由度。最后，我们提出了一般的结果，关于特定部门的LLG的minisuperspace正规化。我们发现了非奇异黑洞、非奇异dS $_4$和循环闭宇宙的非微扰（曲率）正则化理论，并通过在四维空间中找到Lovelock-Lanczos引力的Bianchi I扇区的非等价正则化，得到了这些背景正则化的非唯一性.
2020-10-27 gr-qc hep-th
Inhomogeneous String Cosmologies
本文给出了低能弦论中包含介子场和轴子场的精确非均匀各向异性宇宙学解。时空度规具有圆柱对称性。这些解描述了具有初始曲率奇异性的不断膨胀的宇宙，并包含已知的齐次解作为子情形。解在初始奇点附近的渐近形式具有空间变化的Kasner形式。非均匀的轴子和介子领域被发现准均匀演化的尺度大于粒子视界。当不均匀性进入视界时，它们作为非线性波振荡，并且不均匀性衰减。当不均匀性很小时，它们表现得像均匀宇宙的小扰动。对偶的表现形式和渐近行为的解决方案进行了调查。
1997-01-17 gr-qc hep-th
CMB Implications of Multi-field Axio-dilaton Cosmology
本文研究多场轴子-伸缩子宇宙学，推导微扰方程并用修改的Boltzmann代码检验四类基准模型，发现含强物质-标量耦合及轴子势的选择均可给出可行宇宙学。
2024-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotic Behaviour of Inhomogeneous String Cosmologies
研究了非均匀轴子-介子宇宙学的晚期渐近行为。这里考虑的时空允许两个阿贝尔类空基灵向量。这些时空演化到一个包含引力辐射的各向异性宇宙。此外，还发现了外尔张量和反对称张量场强的剥离行为，并简要讨论了与大爆炸前情况的关系。
1999-06-17 gr-qc hep-th
AdS Black Hole Solution in Dilatonic Einstein-Gauss-Bonnet Gravity
我们发现具有非平凡线性介子场的AdS时空在弦论的有效作用量下是一个精确解，弦论是用引力和高斯-邦纳曲率项耦合到弦论框架中的介子场来描述的。AdS半径由时空维数和曲率修正的耦合常数决定。我们还用数值方法构造了具有线性介子场的AdS黑洞解的渐近解.我们讨论了这些解的几何性质。将该模型推广到偶数阶高Lovelock曲率项的情形，我们也找到了具有非平凡子的精确AdS时空。我们进一步找到了一个具有三个空间的反弹的宇宙解和一个具有非平凡介子场的孤子解，该解处处正则，并逼近渐近AdS时空。
2011-03-01 gr-qc hep-th
A dilaton-axion model for string cosmology
在$d$ -维中耦合到引力的轴子和介子的一般尺度不变理论被推广到一个具有两个介子的“通用”单轴子模型，该模型在一致的降维/截断下再现自身。平坦FLRW宇宙学对应于三维自主动力系统的轨迹，我们分析的重点是加速宇宙膨胀，推导出精确的沼泽地边界，排除永恒的加速度。我们还表明，对于两组值的三个独立的参数，该模型是一个一致的截断的最大的“大规模”超引力理论所产生的弦/M-理论，这些最大的超引力参数值的FLRW宇宙学包括一些瞬态德西特相，但不是经常性的德西特相或永恒的宇宙加速度，是可能的其他参数值。
2022-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massless Fileds in Scalar-Tensor Cosmologies
我们推导出精确的Friedmann-Robertson-Walker宇宙学解一般标量-张量引力理论，包括Brans-Dicke引力，刚性物质或辐射。它们分别对应于无质量标量场的长波长模和短波长模。如果存在的话，这种场的长波长模式预计将在早期主导宇宙的能量密度，因此这些模型提供了对这些标量-张量宇宙学在初始奇点或反弹附近的经典行为的深入了解。特别简单的精确解也提供了一个有用的例子，说明在空间弯曲和平坦的宇宙中，布朗-迪克（或狄克逊）场$ϕ$和布朗-迪克参数$ω(ϕ)$在后期可能的演化。我们还讨论了在共形相关的爱因斯坦度规中的相应解。
1994-05-10 gr-qc
Cosmology in Brans-Dicke theory with a scalar potential
我们考虑了Brans-Dicke理论中的宇宙学的一般行为，其中电子通过一个潜在的$V(Φ)$自相互作用。我们表明，一般的辐射宇宙是一个二维的动力学系统，而尘埃或假真空宇宙是三维的。这是在对比的非相互作用的介子，其中有一致的二维相空间。我们发现在每种情况下的相空间和宇宙学的一般行为。
1996-11-27 astro-ph gr-qc
Mirror Images of String Cosmologies
利用四维弦有效作用量的离散对称性，从广义相对论的真空解导出了空间均匀和非均匀的弦宇宙学，该解允许两个交换的类空基灵矢量.特别地，我们从真空VI_h型解中得到了倾斜Bianchi V型宇宙学，从${\rm VII}_h$型模型中得到了具有有界振荡介子场的平面波解.进一步的应用进行了简要讨论。
1999-05-11 astro-ph gr-qc hep-th
On the Cosmology and Symmetry of Dilaton-Axion Gravity
在Brans-Dicke引力理论中，当介子与轴子和模场耦合时，发现了一个整体O $(2,2)$对称性.如果引入一个宇宙学常数，对称性就会被破坏。在空间均匀的Bianchi宇宙学中，只有I型和V型模型尊重对称性。各向同性宇宙学解决方案被发现为任意的空间曲率。在与前大爆炸场景相关的参数空间区域中，标量场之间的相互作用导致了跳跃的宇宙学。
1996-09-27 gr-qc hep-th
Holographic Conformal Anomaly and a-Theorem in 5D Scalar-Tensor Theories from Heterotic Strings
University of Illinois, Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
本文通过统一机制推导了五维标量-张量理论中的 holographic 一致性异常，并建立了 a 定理，验证了 AdS/CFT 在非最小标量耦合和高曲率项下的一致性。
2025-06-16 gr-qc hep-th
Separable Brane Cosmologies in Heterotic M-Theory
它表明，任何各向异性和非均匀的宇宙学解的最低阶，四维，引力子弦运动方程可以作为一个种子，导出一个弯曲的，三膜宇宙学解的五维杂化M-理论紧化的卡-丘三倍。这种对应形式上将弱耦合弦宇宙学与强耦合弦宇宙学直接联系起来。推导了一类空间齐次膜世界的渐近行为。在环向紧化的质量IIA型超引力中也可以得到类似的解。
1999-11-18 gr-qc hep-th
Singularity-Free Two Dimensional Cosmologies
我们提出了一类二维引力理论，它承认均匀和各向同性的解决方案，是非奇异的，渐近接近FRW物质主导的宇宙在后期。这些模型是二维电子引力的推广，并研究了真空解和包含共形耦合物质的解。在每种情况下，我们的构造都导致了由引力扇区驱动的暴胀阶段。我们的工作包括参考文献[1]的“非奇异宇宙”构造的一个简单例子。
1994-11-03 gr-qc hep-th
Falsifying Tree Level String Motivated Bouncing Cosmologies
树层次的弦有效作用量在玻色子扇区中包含Einstein-Hilbert项、介子和轴子，以及来自Ramond-Ramond扇区的标量场和规范场。减少到四个维度带来了场景模场。我们通过引入两个任意的参数，$ω$和$m$，与介子和轴子耦合，推广了这种有效的作用。通过这种方式，可以分析更一般的框架。对于参数$ω$的一系列（负）值，可以得到具有反弹的正则解，但是，不包括纯弦配置（$ω= - 1$）。我们研究在这样的宇宙学场景标量扰动的演变。预测的原始功率谱随着波数的增加而减小，谱指数为$n_s=-2$，这与$WMAP$的结果相矛盾。因此，所有这些有效的弦激发的宇宙学弹跳模型似乎都被排除了，至少在树级近似下是这样。
2005-12-16 astro-ph gr-qc hep-th
On the Relation between Classical and Quantum Cosmology in a 2-Dimensional Dilaton-Gravity Model
本文分析了二维标量场与引力相互作用的经典和量子理论。我们描述了一类解析解的惠勒-德威特方程，我们能够合成的状态，突出了一套经典的宇宙学。这些状态与经典场方程的一般解有着显著的联系。我们用度规和量子态域上的封闭形式来表示这些关系，而不用近似。
1994-03-02 gr-qc hep-th
Asymptotic Analysis of the Boltzmann Equation for Dark Matter Relics in the presence of a Running Dilaton and Space-Time Defects
在弦/膜宇宙学的框架内，研究了量子宇宙学和随机量子时空缺陷中量子效应的相互作用。玻尔兹曼方程描述了在滚动粒子存在下的热暗物质遗迹丰度的物理学。这些介子影响弦物质与D粒子缺陷的耦合，这在弦论中是普遍的。这种耦合导致玻尔兹曼方程中的附加源项。渐近匹配和边界层理论，这是最近应用的作者（CMB和SS）的玻尔兹曼方程的技术，在这里找到详细的渐近遗迹丰度的所有范围内的期望值的介子场。在当前的对撞机，如大型强子对撞机，超对称暗物质的搜索的唯象意义进行了讨论。
2012-12-30 gr-qc hep-ph
Kantowski-Sachs String Cosmologies
我们给出了低能量有效作用弦方程的新的精确解，其中介子$ϕ$和轴子$H$场都不为零。背景宇宙是Kantowski-Sachs型的。我们考虑一个赝标轴子场$h$（$H=e^ϕ(dh)^{*}$），可以是时间或空间相关的可能性。依赖于时间的$h$的情况简化为刚性的完美流体宇宙学。对于空间相关的$h$，轴子场$H$只有一个非零的时空空间分量，这对应于空间中的一个特殊方向，它阻止了模型的各向同性。此外，在后一种情况下，轴子场$H$和它的张量势$B$（$H=dB$）都依赖于时间和空间，但能量-动量张量仍然依赖于时间，这是宇宙学模型的均匀性所要求的。
1996-08-20 gr-qc hep-th
Towards Inflation and Accelerating Cosmologies in String-Generated Gravity Models
对通常爱因斯坦作用量的弦$α^\prime$ -校正包括高斯-博内被积函数乘以模场$χ$和/或介子场$ϕ$的非平凡函数。我们讨论了如何在四维有效作用量中存在这样的条款可以解释一些新的现象，如一个四维平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙经历了宇宙暴胀在早期的时代，以及在后期的宇宙加速。该模型预测，在通货膨胀期间，密度扰动和引力波的频谱可能会落在实验范围内。因此，该模型提供了一个统一的方法来解释宇宙的早期和晚期时间加速阶段。
2006-05-29 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmologies with scalar fields from higher dimensions applied to Bianchi type $\rm VI_{h=-1}$ model: classical and quantum solutions
在这项工作中，我们构造了一个有效的四维模型，紧化的十维引力理论耦合到一个真正的标量场的时间依赖环面。四个维度上的相应作用类似于K本质理论的作用。将这种方法应用于各向异性宇宙学Bianchi型$VI_{(h=-1)}$模型，研究了各向异性尺度因子与紧化过程产生的两个实标量模量的经典耦合.经典的爱因斯坦场方程给了我们一个隐藏的对称性，对应于相等的半径B=C，这使我们能够精确地求解运动方程。有了这个隐藏的对称性，然后我们求解FRW，发现比例因子变为B半径。在标准量子宇宙学的背景下，也相应的惠勒-德威特（WDW）方程求解。玻姆的形式主义这个宇宙模型也被重新审视。
2018-04-02 gr-qc hep-th
Scale Factor Duality for Conformal Cyclic Cosmologies
标度因子对偶性是一种对称性的介子引力，它被认为是导致前大爆炸宇宙学的原因。一个共形的时间版本的比例因子对偶性（SFD）最近实施的UV/IR对称性之间的减速和加速阶段的后大爆炸的爱因斯坦引力耦合到一个标量场的演化。本文所研究的问题是利用共形时间SFD方法来构造这些模型的前大爆炸和循环扩展。我们证明，每个大爆炸模型产生两个性质不同的前大爆炸演化：收缩/膨胀SFD模型和彭罗斯的共形循环宇宙学（CCC）。我们研究了几个SFD对称循环宇宙的例子，这些循环宇宙涉及到某些规范Kähler西格玛模型与爱因斯坦引力的最小耦合。我们还描述了具体的SFD功能的热力学和广义第二定律的有效性条件的情况下，这些选定的CCC模型的高斯-邦纳（GB）扩展。
2016-11-20 gr-qc hep-th
Inflation from Extra Dimensions
引力驱动的暴胀被证明来自一个简单的高维宇宙。在真空中，$n>1$收缩维度的剪切能够膨胀其余的三个空间维度。换句话说，3体积的膨胀通过$n$体积的收缩而加速。在降维之后，这个理论相当于一个具有普朗克质量的四维宇宙学。因此，我们可以将其与最近由电子动能驱动的膨胀的例子联系起来。不幸的是，玻色子宇宙学中遇到的优雅退出问题也将困扰这个宇宙学。
1994-11-15 astro-ph gr-qc
The Reissner-Nordstrom Problem for Intersecting Electric and Magnetic p-Branes
一个多维模型（至多）有一个弯曲的因子空间和n个Ricci平坦的内部空间，有任意数量的标量场和反对称形式的电和磁类型，与p膜的理论，如M理论。该问题的设置包括，特别是，均匀宇宙学，静态，球对称和欧几里德模型。在极小超空间中，当p-膜维数和超声波耦合满足正交条件时，得到了精确解。给出了静态模型中存在黑洞和虫洞的条件。对于黑洞，一种无毛定理，导致F-形式的选择，它表明，即使在空间中的多次黑洞可能只存在其唯一的，一维的时间，无限霍金温度明确表明，意味着在一个假设的视界曲率奇异性，并指出极端的黑洞解的情况。
1997-10-09 gr-qc
Dilaton-gravity on the brane
在爱因斯坦引力和自相互作用标量场的作用下，导出了五维体中3-膜世界体积上的诱导度规场和标量场的四维场方程.我们计算了体中任意形式的膜张力和标量场的自相互作用势的四维有效引力常量和宇宙学常数。除了标量场和膜上普通物质的正则能量-动量张量外，有效的四维爱因斯坦方程还包括标量场和体中的引力波。我们提出的解决方案对应于静态闵可夫斯基膜世界和动态弗里德曼-罗伯逊-沃克膜世界宇宙学。讨论了膜上标量场与普通物质的感应耦合。
2000-10-11 gr-qc hep-ph hep-th
Ghost conditions for Gauss-Bonnet cosmologies
我们研究了非最小耦合标量场的Gauss-Bonnet引力理论对非齐次扰动的稳定性和鬼模的出现，在弦论中，它可以被看作是一个紧化模或一个紧化模。通过宇宙学的线性扰动，我们提取四个无鬼和两个亚光速约束方程，写在背景量，必须满足的一致性。我们还认为，对于一个一般的行动与二次黎曼不变量，齐次和非齐次扰动，在一般情况下，是不等价的，在相空间中的吸引子可以有鬼。这些结果，然后推广到一个两个领域的配置。单场模型作为候选人的暗能量进行了探讨数值和严格的界限上的参数空间的初始条件。在文献中提出的一些情况下进行了测试，他们中的大多数被发现是不稳定的或观测不可行的。
2006-08-13 astro-ph gr-qc hep-th
Integrable Multidimensional Cosmology for Intersecting $p$-Branes
多维场模型描述的行为（最多）一个爱因斯坦空间的非零曲率和n个Ricci平坦的内部空间被认为是。该作用量包含几个非对称标量场和反对称形式。问题设置涵盖了各种问题与场依赖于一个单一的时空坐标，特别是各向同性和各向异性均匀宇宙学。当形式被选择成与p-膜因子空间的体积形式成比例时，一个类似Toda的拉格朗日表示出现了。当p-膜维数和非线性耦合满足一定的正交条件时，得到了精确解。讨论了宇宙学解的一般特征和一些特殊情况。特别地，所有具有三维外部空间的双曲模型都具有外尺度因子a（t）正比于|t|（宇宙时间）的渐近性，而所有的内尺度因子和所有的标量场都趋于有限极限.对于D=11，描述了一个具有一个5-膜和三个2-膜的模型族。
1997-09-03 gr-qc
Anisotropic Domain Walls and Cosmologies
American University of Beirut（贝鲁特美国大学）
本文研究任意时空符号下引力理论中的各向异性畴壁与宇宙学解，确定一类允许一阶表述的标量势，构造各向异性解并恢复Kasner-膨胀子-AdS解。
2026-10-05 gr-qc hep-th
Sphere amplitudes and observing the universe's size
School of Natural Sciences, Institute for Advanced Study（自然科学与高等研究院）；Center for Theoretical Physics - a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心）
本文通过量子宇宙学解释正弦稀释子引力，并研究球幅作为宇宙大小预测的工具，探讨了无边界态在慢-roll膨胀中的非正交性问题，提出dS JT引力的紫外完成解决该矛盾。
2026-04-01 gr-qc hep-th
