The cosmological backreaction: gauge (in)dependence, observers and scalars
我们讨论了几个问题，最近提出的建议，定义经典的空间平均值被用于所谓的宇宙学反作用问题。在大的平均体积极限中，所有的规范依赖性消失，不同的平均值可以由与不同的标量场相关联的观测者唯一地表征。强调了这种平均过程与标准平均过程的关系，并提出了一种选择不同观测者的规范不变方法。对于有限的平均体积，我们表明，在我们的建议，剩余的规范依赖性是左，但被抑制的几个影响。
2011-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A no-boundary proposal for braneworld perturbations
我们提出了一种新的方法来解决具有诱导引力的膜世界模型中的宇宙学扰动问题，它导致膜上的封闭方程组。我们专注于一个空间封闭的膜，界定内部四球的散装空间。膜上的背景宇宙学演化现在由正规分支描述，而块体中的边界条件成为四球内处处度规的正则性条件。在这种方法中，由于空间部分是紧凑的，因此在体空间中没有空间无穷大或任何其他边界，因此，我们将这种设置称为无边界建议。假设体宇宙学常数是不存在的，并采用Mukohyama主变量，我们认为，膜微扰的非局部性的影响可以忽略不计，如果膜是边缘封闭的。在这种情况下，就产生了一个关系，它封闭了膜上微扰的方程组。无压物质和暗辐射的微扰现在可以用一个耦合的二阶微分方程系统来描述。值得注意的是，这个系统可以在物质支配和de Sitter机制下精确求解。在这种情况下，除了通常的增长和衰减模式，我们发现两个额外的模式，表现出单调的超级哈勃空间尺度上，并表现出快速振荡与衰减幅度的子哈勃空间尺度。
2013-10-30 astro-ph.CO gr-qc
Search for dark-matter axions beyond the quantum limit: the Cosmological Axion Sarov Haloscope (CASH) proposal
该提案旨在通过超低温单光子探测器与强磁场，将暗物质轴子探测灵敏度推进至量子极限以下，使CASH成为该质量范围最灵敏的谐振腔。
2025-06-23 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Cosmological constant problem on the horizon
我们重新审视量子宇宙学常数问题，并强调零点能的dS视界所起的重要作用。我们认为，领域是轻到足以有dS的零点能量相当于FLRW哈勃半径的地平线是暗能量的主要贡献者。另一方面，重场的零点能量在亚哈勃尺度上表现出非线性，不能贡献暗能量。我们推测，我们的建议可能会提供一个解决方案，为旧的和新的宇宙学常数的问题，注意到存在一个领域，（最轻的）中微子，它恰好有一个质量相当于目前的背景光子温度。该方案预测了宇宙早期和晚期膨胀历史中暗能量的多个瞬态周期，从而产生了更高的当前哈勃膨胀率值，这可以解决$H_0$张力问题。
2022-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A covariant and gauge invariant formulation of the cosmological "backreaction"
利用我们最近提出的定义规范不变的平均值，我们给出了一个一般的协变制定所谓的宇宙学的“反反应”。我们有效的协变方程使我们能够以明确的规范不变形式描述经典或量子不均匀性影响宇宙平均演化的方式。
2010-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological fluids in the equivalence between Rastall and Einstein gravity
拉斯特尔引力是一个修正的引力理论，它包含了一个非守恒的能量动量张量（EMT）。我们研究了Rastall引力和广义相对论之间的等价性，分析了它对暗物质和暗能量的EMT的影响。我们发现，之间的翻译Rastall和爱因斯坦的解释修改状态方程的每个组件。例如，冷的暗物质可以转化为热的暗物质。如果允许EMT组件交互，则平移也会改变组件之间的交互类型。
2023-03-06 astro-ph.CO gr-qc
On the quantum origin of a small positive cosmological constant
我们证明了在玻色-爱因斯坦凝聚体中由超轻玻色子组成的暗物质通过其量子势诱导出一个与观测值相匹配的小的正宇宙学常数。这就解释了它的起源以及为什么暗物质和暗能量的密度近似相等。
2018-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Relevance of the Cosmological Constant for Lensing
本文综述了Kottler（Schwarzchild-de Sitter）时空中关于宇宙学常数对光被球形质量弯曲的影响的一些最新进展。本文还讨论了如何将这种效应应用于宇宙学中的引力透镜中。从这篇评论中出现的画面是，似乎可以公平地断言，$Λ$对光的弯曲的贡献现在已经得到了很好的建立，而把$Λ$光弯曲项放在宇宙学背景下仍然受到一些解释，需要进一步的工作和澄清。
2010-05-31 astro-ph.CO gr-qc
Time variable cosmological constant of holographic origin with interaction in Brans-Dicke theory
本文讨论Brans-Dicke理论中具有相互作用的全息起源的时间变量宇宙学常数。研究了该模型的一些性质，给出了减速参数和暗能量状态方程的演化。结果表明，在这种情况下，可以得到一个加速的宇宙和演化的暗能量可以跨越边界的幻影鸿沟。此外，还应用了一种几何诊断方法--加加速度参数，用宇宙学常数对该模型进行了判别。
2012-03-22 astro-ph.CO hep-th
Discussion on the Cosmological Vacuum Energy
目前的讨论贡献是一些评论和审查的建议，我们之一（C。Balazs）用熵原理解释宇宙学常数。如果不加评论地使用这个熵原理，很容易导致不可信的{ \em非定域性}，但是考虑到长程相关性应该被理解为由于初始条件而建立的模型，我们中的一个人为宇宙学常数很小变得非常可行。
2013-06-24 astro-ph.CO gr-qc
Varying fundamental constants: a full covariant approach and cosmological applications
我们建立了一个广义相对论的最小扩展，其中牛顿的引力耦合，$G$，光速，$c$，和宇宙学常数，$Λ$，时空变量。这是在满足收缩比安奇恒等式以及局部能量守恒动量张量的情况下完成的。导出了一个动力学约束，表明$G$和$c$的变化与局域物质-能量物理含量耦合，而$Λ$的变化与局域几何结构耦合.这一约束提出了一种自然的宇宙学屏蔽机制，为当前宇宙学观测中的宇宙学常数$Λ_0$的观测带来了新的视角。我们还探讨了早期宇宙背景宇宙学，并表明该提议提供了获得加速膨胀的替代方案，类似于光速变化理论。
2017-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological consequences of a principle of finite amplitudes
30多年前，Barrow & Tipler提出了一个原理，根据这个原理，在描述宇宙的整个四维流形上积分的作用量应该是有限的。在这里，我们探讨了宇宙学的一个相关标准的后果，即从早期宇宙的半经典过渡振幅到目前的字段值应该很好地定义。在经典水平上，我们的准则比巴罗-蒂普勒原理弱，但它具有对量子效应敏感的优点。我们发现早期宇宙模型的重要后果，特别是：永恒的通货膨胀和严格循环的宇宙被排除在外。在广义相对论中，演化的第一阶段不能是暴胀的，只有当标量场势在无限场范围内是可信的时，它才能是爆炸的。二次引力消除了假定的大爆炸附近的所有非加速背景（从而为暴胀提供了有利的初始条件），而预期的高曲率量子修正的无穷级数完全消除了洛伦兹大爆炸时空。最适合有限振幅原理的方案是无边界方案，它在我们研究过的所有动力学理论中都给出了有限振幅，以及弦激发的游荡相。我们还评论了我们的建议的关系，沼泽地植被。
2021-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Double Field Theory with matter and its cosmological application
双场论（DFT）的相空间表述表明，统计物质可以用（T-）对偶多重态来表示。我们提出了一个理想流体的DFT几何通过一个广义的能量动量张量写在DFT的压力，能量密度和速度。后者是一个$O(D,D)$矢量，并满足两个不变的约束，在协议的广义动量壳约束。我们计算守恒定律的能量动量张量考虑一般DFT背景。然后我们利用时空分裂研究了宇宙学背景，得到了理想流体耦合下DFT宇宙动力学的一个表达式。这个建议再现弦宇宙学方程的DFT爱因斯坦方程的参数化。
2022-06-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Gravitational Entropy Proposal
基于Bel-Robinson张量，我们提出了一种引力熵度量，它可以自然地解释为自由引力场的有效超能量动量张量.这种测度的具体形式取决于引力场是库仑场还是波动场，当在史瓦西黑洞内部积分时，它会简化为贝肯斯坦-霍金值。对于Robertson-Walker几何的标量扰动，我们发现熵的变化类似于引力场的哈勃加权各向异性，因此随着结构形成而增加。这与我们对宇宙学中引力熵行为的预期是一致的，并为爱因斯坦场方程的宇宙学解提供了一个时间箭头。这也符合彭罗斯的外尔曲率假设。
2013-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The physical origin of the cosmological constant: continuum limit and the analogy with the Casimir effect
本文继续在\cite{1}中对宇宙学常数起源的研究。首先，我们推广了\cite{1,2}中的结果，通过考虑宇宙学背景中辐射场的连续近似。用这种方法，我们清楚地证明了裸宇宙学常数是由消失温度$T$得到的，并且在退相干标度$L_D$下比热$C$为零.此外，我们解决了这个问题，以固定我们的模型中存在的参数。特别是，我们推动我们的表达式之间的类比$Λ_L$在一个给定的适当规模$L$和外推的Casimir效应。因此，我们可以将具有到经典性的交叉的退相干尺度$L_D$固定为$\sim 10^{-5}$米的量级。这意味着实际观测到的宇宙学常数值在这个新的物理尺度上是固定的（冻结的）。
2019-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Lectures on the Cosmological Constant Problem
这些讲座上的宇宙学常数的问题是准备为X墨西哥学校的引力和数学物理。问题本身的详细解释，强调辐射不稳定性的重要性，并需要反复微调，因为我们改变我们的有效描述。温伯格的不去定理是详细工作通过。我回顾了一些建议，包括林德的宇宙倍增，科尔曼的虫洞，脂肪引力子，和SLED，仅举几例。大距离修改重力也进行了讨论，因果关系的考虑指向全球修改是最明智的选择。全球性质的宇宙学常数的问题也被强调，因此，螯合的情况下进行了详细的审查，证明取消标准模型真空能量通过全球修改广义相对论。
2015-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing the Origin of Cosmological Magnetic Fields through the Large-Scale Structure Consistency Relations
研究了描述暗物质、重子和磁场演化的后复合宇宙磁流体动力学方程组的对称性。这是在流体方程和相空间中的Vlasov-Poisson-麦克斯韦方程组的水平上完成的。本文讨论了在磁场和物质超密度情况下，（n + 1）-相关函数软极限的相容性关系。特别是，我们强调，任何违反这种一致性关系在相同的时间将指向一个膨胀的起源磁场。
2014-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A New Solution of The Cosmological Constant Problems
我们推广了通常的引力作用量原理，把裸宇宙学常数（CC）从一个参数推广到一个可以取许多可能值的场。变分导致一个新的积分约束方程，它决定了主导宇宙波函数的有效CC的经典值。在现实宇宙学模型中，有效CC的期望值是由观测到的可测量量计算得到的O（t_U），其中t_U是宇宙的当前年龄，以普朗克单位表示。我们的模型的任何应用程序产生一个可证伪的预测$Λ$在其他可测量的数量。这导致观察到的空间曲率参数Omega_k0=-0.0055的特定可证伪预测。我们的可测试的提议不需要微调或额外的暗能量场，但确实提出了时间和宇宙演化的新观点。
2011-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Electroweak relaxation of cosmological hierarchy
本文提出了一个关于晚期宇宙加速问题的简单模型，它是在裸宇宙学常数为负以及与希格斯玻色子玻色子非最小耦合的Starobinsky暴胀中提出的.在电弱对称性破缺之后，斯塔罗宾斯基暴胀子一直被冻结，直到最近才成为解冻的精华，并且可以在不进行微调的情况下实现与观测到的暗能量密度相当的量级。我们的建议基本上减少了宇宙学常数问题的电弱层次的问题，其后期的行为也符合最近提出的沼泽地标准。
2019-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological constant, violation of cosmological isotropy and CMB
我们认为，宇宙真空能量之谜的解决方案并不需要任何新的领域以外的标准模型，而是可以解释为红外部门的有效引力理论与标准模型领域的相互作用的结果。这个框架中的宇宙学常数可以用QCD参数和哈勃常数$H$表示如下，$ε_{vac} \sim H \cdot m_q\la\bar{q}q\ra /m_{η'} \sim (4.3\cdot 10^{-3} \text{eV})^4$，它与今天的观测值惊人地接近。在这项工作中，我们解释了如何通过分析CMB数据来测试这一建议。特别是，知道观测到的宇宙学常数的值，就可以确定空间平坦、时间恒定的3d超曲面的最小尺寸，例如在有效1-环面的情况下，预测为约74 Gpc。我们还评论了这个框架的另一个重要的预测，这是违反宇宙学各向同性。这种各向异性确实被WMAP观测到，并将被未来的普朗克数据证实（或排除）。
2009-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On a physical description and origin of the cosmological constant
在本文中，我们使用和扩展\cite{1,2,3,4}，特别是在\cite{4}中的结果，以获得一个统计描述的宇宙学常数在宇宙学德西特宇宙中的无质量激发普朗克效应。首先，我们证明了在经典水平上，宇宙学常数$Λ>0$只能由$T\rightarrow 0$得到。类似于黑洞的情况下，当考虑到量子效应，表示为$Λ$是可能的无质量的激发，提供了量子修正的Misner-Sharp质量被认为是。此外，由于量子涨落，一个有效的宇宙学常数取决于所考虑的物理尺度，从而代表了一个可能的解决方案，宇宙学常数的问题，而无需引入一个quintessence场。$Λ$的实际值之所以很小，可能是因为普朗克长度以上存在量子退相干标度，使得时空演化为一个纯德西特宇宙，其平均宇宙学常数很小，冻结在最低能态。
2018-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Shapes of Higher-Spin Gravity
我们在高自旋引力的瓦西里耶夫理论中探讨了无质量自旋2场的非高斯特征。该理论包含一个无限大的自旋递增的相互作用规范场，并承认四维渐近de Sitter组态。利用Vasiliev理论中最近提出的计算晚期量子关联的方法，我们给出了无质量自旋2引力子场的张量非高斯性的精确公式。通过一般对称性的考虑，我们将我们的结果与包含爱因斯坦项和外尔张量立方项的引力理论中的树级计算所产生的结果联系起来。这两项之间的相关系数计算明确，表现出显着的贡献外尔立方项。我们讨论了我们的研究结果的潜在宇宙学意义。
2019-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Cosmological Constant in the Quantum Multiverse
最近，一种新的描述多重宇宙的框架已经被提出，它是基于量子力学的原则。该框架允许根据一个单一的概率公式，对宇宙的全局性质和特定实验的结果进行明确的预测。这提供了永恒膨胀的多元宇宙和量子力学中的许多世界的完全统一。在本文中，我们阐明如何宇宙学参数可以在这个框架中计算，并研究的概率分布的宇宙学常数的值。我们考虑了正值和负值，发现观测值与计算分布在一个数量级上是一致的。特别是，在早期的措施建议的情况下，我们的框架更喜欢一个积极的宇宙学常数在一个负的。这些结果只是适度地依赖于我们如何模拟星系形成和其中的生命演化。
2011-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geometrical Origin of the Cosmological Constant
我们证明了广义相对论时空是一个浸入在一个8维超复流形中的对角四维子流形的描述，在无挠的情况下，导致了宇宙学常数的几何起源.宇宙学常数自然地出现在新的场方程中，并以四矢量$U$的范数给出了它的表达式，即，$Λ=6g_{μν}U^{μ}U^{ν}$，其中U可以从Bianchi恒等式确定。因此，宇宙学常数是时空相关的，是一个洛伦兹不变标量，可以是正的、负的或零。暗能量的动量张量取决于宇宙学常数及其对度规的一阶导数。作为应用，我们得到了场方程的球面解。在宇宙学中，提出了修正的Friedmann方程，并推导出加速宇宙的$Λ$条件。对于一个特殊的情况下，矢量$U$，我们发现一个衰减的宇宙学常数$Λ\propto a(t)^{-6α}$。
2016-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Origin of cosmological temperature
标准模型+广义相对论的一个经典解是由一个椭圆函数给出的，该椭圆函数在虚时间中的周期性是宇宙学温度的起源。没有任何超出标准模型的假设。这个解是一个在电弱跃迁之前膨胀的$\mathrm{Spin}(4)$对称宇宙。快速振荡的$\mathrm{SU}(2)$规范场将希格斯场保持为$0$，其强度与标度因子$a$成反比。当$a$达到$a_{\scriptscriptstyle\mathrm{EW}}$时，溶液变得不稳定并且开始电弱转变。$a_{\scriptscriptstyle\mathrm{EW}}$是解决方案中唯一的自由参数。无论$a_{\scriptscriptstyle\mathrm{EW}}$的值如何，$a_{\scriptscriptstyle\mathrm{EW}}$的温度都是$m_{H}/{(6π)^{1/2}} = 28.8\,\text{GeV} = 3.34 \times 10^{14}\, \text{K}$。
2020-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Connection between cosmological time and the constants of Nature
我们更详细地研究了时间是自然常数的共轭的建议。从根本上说，不同的时间与不同的常量相关联，这种情况经常出现在“关系时间”设置中。我们详细展示了如何在区域占主导地位的一个单一的常数的哈密顿约束可以被重新定义为薛定谔方程在相应的时间，解决了在连接表示只发出单色平面波在一个“空间”，概括了陈-西蒙斯功能。我们特别注意了么正性和内积的度量问题。可以建立可规范化的叠加，包括孤子，“光线”和相干/压缩状态饱和常数和它们的时间之间的海森堡不确定性关系。在单流体和多流体情况下，得到了可因子化相干态的一个健康的经典极限。对于后者，我们将展示如何处理过渡区，在那里一个是传递的接力棒从一个时间到另一个，并调查的命运的次属时钟。为此目的，最好将小超空间视为色散介质，数据包以不同于相速度的群速度移动。我们表明，包的峰值的运动再现经典的限制，即使在过渡期间，并为次优势时钟一旦过渡结束。然而，在这些情况下，预期会偏离相干/半经典极限。事实上，我们最近已经从一个减速宇宙转变为一个加速宇宙，这使得这个假设可能是可以检验的，正如其他地方所探索的那样。
2022-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
