Extra dimensions, warped compactifications and cosmic acceleration
我们报告显式宇宙学的解决方案的框架内膨胀德西特膜嵌入在5和10维散装时空。在具体的例子中,我们研究了膜张力是由与物理3+1时空膨胀相关的曲率引起的,而不是由体宇宙学项引起的。在膜张力不为零的一般情况下,宇宙的膨胀最终会加速。我们还表明,暴胀宇宙学是可能的广泛类的度量不违反四维和更高的零能量条件。
2009-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The cosmological evolution of p-brane networks
在本文中,我们推导出,直接从南武后藤作用,宇宙学无特征的$p$ -膜的加速的相关组件,扩展以前的分析的基础上的薄膜极限的场论方程。平行于速度的加速度分量是$p$ -膜网络演化的速度相关单尺度模型的核心。我们用这个模型表明,在一个减速膨胀的宇宙中,$p$ -膜是相关的宇宙,相互作用不会导致挫折,除了微调非相对论网络与无量纲曲率参数$k \ll 1$。我们讨论了我们的研究结果的宇宙学演化的$p$膜网络的影响。
2011-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Synchronize your \textit{chrono-brane}: Testing a variable brane tension model with strong gravitational lensing
本文利用早型星系与 Abell 1689 星系团的强引力透镜联合分析,检验可变膜张力模型,测得指数 n=7.8,偏离宇宙学常数情形,并给出减速参数与过渡红移,支持该模型无需额外流体即可解释晚期宇宙加速。
2024-01-12 astro-ph.CO gr-qc
A solution of the coincidence problem based on the recent galactic core black hole mass density increase
提出了一种能够自然解决两个主要宇宙学问题的机制,即宇宙加速和符合问题。一种特殊的膜-体能量交换机制产生了总暗压,当在星系核心黑洞内部将所有法向的膜负压相加时产生。这种天体物理学产生的负暗压解释了宇宙加速,以及为什么今天的暗能量与物质密度在很宽的参数范围内是相同的。分析的一个令人兴奋的结果是,最近银河系核心黑洞质量密度的上升导致了最近宇宙从减速到加速的通道。最后,值得一提的是,这项工作纠正了一个在膜宇宙学家中广泛传播的谬论,即逃逸引力子导致正暗压力。
2013-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
MOND from a brane-world picture
我描述了一个启发式的模型,MOND动力学出现在一个宇宙被视为一个近球形膜嵌入在一个高维平坦的空间。膜,由$ξ(Ω)$描述,密度为$σ$($ξ$和$Ω$是嵌入空间中的径向和角坐标)。膜和物质--被限制在膜中,密度为$ρ(Ω)\llσ$ --被耦合到一个潜在的$\varepsilon(ξ)$。我把自己限制在浅层扰动,$ξ(Ω)=\ell_0+ζ(Ω)$,$|ζ|\ll\ell_0$。一个平衡的膜意味着$\hat a_0\equiv\varepsilon'(\ell_0)\sim T/σ\ell_0$,$T$是膜张力,屈服于小的膜扰动速度$c^2\sim T/σ\sim \ell_0\hat a_0$。但是,$\hat a_0$在局部引力动力学中扮演着MOND加速度常数的角色;所以$\hat a_0\sim c^2/\ell_0$。我们在膜中感知到的引力势是$ϕ\equiv\varepsilon[ξ(Ω)]\approx ϕ_0+\hat a_0ζ$。MOND的可以自然地作为几何性质出现的方面是:加速度在MOND中的特殊作用,以及为什么它是一个加速度,$a_0$,标志着从远高于$a_0$的标准动力学到远低于$a_0$的标度不变动力学的转变。B. $a_0$与宇宙学的有趣联系。C.牛顿极限对应于局部偏离$|ζ|\ll\ell_0$ ;即,$ϕ-ϕ_0\sim a_0ζ\ll a_0\ell…
2019-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
A bridge between unified cosmic history by $f(R)$-gravity and BIonic system
近年来,为了解决宇宙演化问题,人们一直在考虑$f(R)$引力场的宇宙学减速-加速跃迁红移。根据观测数据,有可能表明减速参数在给定的红移处改变符号。此外,从极早期宇宙出发,在膜-反膜系统中可以构造一个$f(R)$引力宇宙学模型,该模型可以解释宇宙历史中从暴胀到晚期加速的所有阶段的宇宙学红移。本文提出了一个$f(R)$模型,其中跃迁红移对应于从Bion系统开始的暴胀-减速和减速-晚时加速跃迁。在宇宙诞生的那一点,由于$k$黑基本弦跃迁到BIon组态,红移近似为无穷大,并随着温度的降低而减小($z\sim T^{2}$)。BIon是一个宇宙膜和一个平行的反宇宙膜通过虫洞连接在一起的平面空间中的结构。这个虫洞是能量从额外维度流入我们宇宙的通道,在膨胀时发生,随着红移的减少,如$z\sim T^{4+1/7}$。动力学是这样一个事实,即虫洞失去了它的能量,一旦膨胀结束,减速开始,虫洞就消失了。当两个宇宙膜靠近时,一个超光速粒子产生了,它长大了,导致了虫洞的形成。结果表明,在$f(R)$引力框架下,宇宙学红移依赖于快子势,在减速-晚时加速跃迁点($z\sim T^{2/3}$)处宇宙学红移显著减小。一旦今天的加速接近,红移趋于零,宇宙学模型简化为标准的$Λ$ CDM宇宙学。
2015-02-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
DBI Galileon and Late time acceleration of the universe
我们考虑嵌入在1+4维最大对称Minkowski背景中的1+3维最大对称Minkowski膜。得到的1+3维有效场论是DBI(Dirac-Born-Infeld)Galileon型的。我们用这个模型来研究宇宙的晚期加速。我们研究了该模型与和谐ΛCDM行为的偏差。最后,我们使用各种观测数据对模型参数进行了约束。
2012-08-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Late time acceleration in a deformed phase space model of dilaton cosmology
研究了非对易性对双光子宇宙学模型相空间的影响。这样的非交换性的存在导致在一个变形的泊松代数之间的minisuperspace变量和他们的动量共轭。对于指数型的双曲子势,给出了对易和非对易情形下的精确解,并进行了比较。我们使用这些解决方案来解决宇宙演化的后期加速问题。
2010-03-31 astro-ph.CO gr-qc
Late-time acceleration in Higher Dimensional Cosmology
我们在高维宇宙学中研究宇宙的晚期加速。宇宙中的物质被假定施加压力,这种压力在正常维度和额外维度中是不同的。宇宙学可行的解决方案被发现存在简单形式的状态方程。通过与超新星数据的比较,模型的参数是固定的。虽然观测结果表明,物质在正常维度中施加的压力几乎为零,但我们假设,在额外维度中,状态方程的形式为$P \propto \, ρ^{1 - γ}$。对于适当的参数选择,宇宙中的后期时间加速发生,$q_0$和$z_{tr}$分别约为-0.46和0.76。
2011-09-28 astro-ph.CO gr-qc
Late-time acceleration in the coupled Cubic Galileon models
我们研究了包含线性势的线性和二次耦合立方Galileon模型。这些模型可以解释后期加速。在这些情况下,我们需要两个状态方程参数,即本征状态方程和有效状态方程,来检验宇宙是否在加速,因为冷暗物质和伽利略粒子之间存在耦合。事实证明,未来没有从加速阶段到幻影阶段的过渡。
2013-11-18 astro-ph.CO gr-qc
Chameleonic Generalized Brans--Dicke model and late-time acceleration
本文在FRW宇宙的框架下考虑变色龙广义Brans-Dicke宇宙学。研究了该模型的弹跳解和体模穿越问题。两个独立的宇宙学检验:宇宙学红移漂移(CRD)和距离模量被用来检验模型与观测。
2011-08-22 astro-ph.CO gr-qc
Randall-Sundrum brane cosmology: modification of late-time cosmic dynamics by exotic matter
在本文中,我们表明,通过研究具体的例子,取决于宇宙动力学的物质自由度的能量密度生活在膜,兰德尔-Sundrum(RS)膜效应可以是重要的,不仅在短距离(UV制度),而且在大宇宙尺度(IR制度)。我们的第一个例子依赖于研究,通过动力系统工具,基于非线性电动力学(NLED)拉格朗日的玩具模型。然后,我们表明,其他的,不太详细的模型,如包含一个标量幻影场,和一个快子幻影场-被困在膜-产生类似的结果。RS修正的形式似乎将广义相对论中未来的吸引子转换为鞍点。上述的“尺度混合”效应只在那些修正弗里德曼方程右边(物质部分)的理论中才有特色,因此,例如,DGP-膜模型就没有表现出这种特征。
2011-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and late-time acceleration from a double-well potential with cosmological constant
提出了一个没有大爆炸奇点的宇宙模型,它显示了一个早期的暴胀期,在一个相变到一个通货紧缩时代之前结束。该模型产生了足够的重粒子,使宇宙在MeV的温度下重新加热。在重新加热之后,它平滑地匹配标准$Λ$ CDM场景。
2016-05-05 astro-ph.CO gr-qc
Late time acceleration due to generic modification of gravity and Hubble tension
我们考虑的情况下,修改的重力,这是通用的晚时间加速度,即,在约旦框架的加速度和爱因斯坦框架中没有加速度。这种可能性是通过假设暗物质和重子组成部分之间的相互作用,在爱因斯坦框架中,这是通过去约旦框架使用非正式的变换,产生一个外来的有效流体负责造成幻影穿越在晚些时候删除。在这种情况下,过去的演变是没有区别于$Λ$ CDM,但晚时间的动力学是一般不同的,由于幻影交叉的存在,导致单调增加的膨胀率,从而产生独特的晚时间的宇宙特征。后者在解决哈勃参数的CMB(宇宙微波背景)测量值与当地观测值之间的矛盾中起着至关重要的作用。我们表明,哈勃紧张显着减少在所选择的比例因子参数化的情况下考虑。模型中宇宙年龄的估计值在低红移和高红移区域的观测范围内。
2021-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on brane inflation after Planck 2015: Impacts of the latest local measurement of the Hubble constant
通过在全局拟合中考虑哈勃常数的最新局部测量,研究了三种典型膜暴胀模型的观测约束。在我们的分析中,我们还使用了其他观测数据,包括普朗克2015 CMB数据,BICEP 2/Keck阵列B模式数据和重子声学振荡数据。已有的研究表明,加入最新的本地$H_{0}$测量值有利于获得更大的谱指数,并且可以对暴胀模型的选择产生重要影响。在这项工作中,我们调查的膜膨胀模型的状态的影响。我们发现,当考虑直接的$H_{0}$测量时,在$2σ$能级范围内,膜膨胀的原型模型仍然与当前的观测数据符合得很好.对于KKLMMT模型,考虑$H_{0}$测量允许将参数$β$的范围放大到${\cal O}(10^{-2})$,这稍微简化了微调问题。对于IR DBI模型,添加$H_{0}$测量值不会提供更好的拟合。这些结果表明,新的$H_{0}$先验的考虑可以对膜膨胀模型产生相当大的影响。最后,我们证明了当$β\lesssim 1.1$时,IR DBI暴胀模型中的等边非高斯性与当前CMB数据在1 $σ$水平上是相容的。
2018-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Towards the unification of late-time acceleration and inflation by k-essence model
基于最近在arXiv:1001.0220 [hep-th]中提出的k-本质模型的重建公式,我们明确地构造了统一早期宇宙晚期加速和暴胀的宇宙学模型.
2010-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A unified geometric description of the Universe: from inflation to late-time acceleration without an inflaton nor a cosmological constant
我们提出了一个由引力理论产生的宇宙学模型,它具有一个无限高的高阶曲率不变量,可以再现宇宙的整个演化:从暴胀到晚期加速,而不需要调用暴胀子或宇宙学常数。这个理论是爱因斯坦式的。弗里德曼-勒迈特-罗伯逊-沃克度规的场方程是二阶的,并且可以再现与低红移时宇宙学常数提供的加速度一致的晚期演化。我们的研究结果迫使我们重新解释暗能量的本质,成为一种完全继承自时空几何的机制。
2022-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Late-time Cosmic Acceleration from Compactification
本文研究了能量条件对高维爱因斯坦场方程宇宙紧化解的影响。众所周知,强能量条件禁止对德西特空间进行与时间无关的紧化,但允许对经历{ \it瞬变}加速周期的其他(均匀和各向同性)膨胀宇宙进行与时间相关的紧化。在这里,我们表明,相同的假设允许紧化FLRW宇宙经历{后期}加速膨胀;后期应力张量是一个完美的流体,但与压力/能量密度比的下限,排除德西特,但允许加速幂律膨胀。紧凑的空间经历了减速膨胀,导致去紧凑化,但在一个任意长的时间尺度。
2019-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological perturbations on the Phantom brane
我们得到了一个封闭的方程组的标量扰动在一个多分量braneworld。我们的膜世界在晚期拥有一个幽灵般的状态方程$w_{\rm eff} < -1$,但没有大撕裂的未来奇点。除了物质和辐射之外,膜世界还拥有一种新的有效自由度--“外尔流体”或“暗辐射”。设置初始条件的超哈勃空间尺度上的辐射统治的时代,我们发展扰动的辐射,无压物质和外尔流体,直到目前的时代。我们观察到哈勃半径交叉后,外尔流体扰动的振幅逐渐减小,这导致外尔流体对与结构形成相关的空间尺度上的物质扰动演化的影响可以忽略不计。因此,Koyama和Maartens的准静态近似提供了一个很好的适合的精确结果在物质主导的时代。我们发现膜上的密度扰动的后期增长比$Λ$ CDM中的速度更快。此外,引力势$Φ$和$Ψ$在膜上的演化与$Λ$ CDM中的不同,其中$Φ= Ψ$。相比之下,在膜上,$Φ/Ψ$比率在后期物质主导时期($z \lesssim 50$)超过1。这些特征作为幻影膜宇宙学的“确凿证据”出现,并允许对这种情况的预测与星系团和大尺度结构的观测进行测试。
2016-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph