On Stringy Thresholds in SYM/AdS Thermodynamics
我们认为方面的作用弦尺度和哈格多恩温度之间的对应关系，各种场论和AdS型空间。边界理论被设置在一个环形的世界体积，使小尺度出现在超重力背景也为低场论温度。我们发现，vacuical的考虑往往有利于背景流形没有字符串大小的特征尺度。引力动力学检查哈格多恩物理学在超引力方面的可靠暴露，并且该系统不允许通过低温场论来研究哈格多恩尺度。这些结果是在对引力背景的弦修正的性质作了一些启发性假设后得到的。在超引力方面出现了丰富的现象学，不同的弦背景在不同的区域占主导地位，这应该有场论的后果。从几个角度来看，六维世界的体积都是边缘性的。对于低维的世界体积，全全息行为表现为1/N^2量级，并且发现存在它们的开弦具有类似于平坦空间中闭弦的全息哈格多恩行为。
1998-09-04 hep-th
The thermodynamics of the Hagedorn mass spectrum
无需自助假设即可推导出哈格多恩强子质谱的指数增长：它是应用于相对论气体的第二定律以及惯性质量与其热含量之间相对论等效性的结果。哈格多恩温度发生在粒子数量和它们的内能发散的极限，使得它们的比率保持恒定。$N$粒子熵、能量和自由能的发散，是在理想气体的混合物上施加这种条件时产生的，其中一种气体的粒子数守恒，另一种气体的粒子数不守恒。与存在蒸汽的液滴的类比解释了为什么液滴的压力随着温度升高而持续增加，最终导致当达到哈格多恩温度时液滴破裂。粒子体积与哈格多恩温度之间的绝热条件是渐近的。因为它是一个极限温度，而不是临界温度，所以不可能有任何种类的相变，并且用于导出这种相变的原始态密度在热力学上是不可接受的，因为它的配分函数不存在。
2006-05-08 hep-th
Tensor Modes from a Primordial Hagedorn Phase of String Cosmology
最近的研究表明，弦气体宇宙学的哈格多恩相可以提供一种因果机制，产生一个几乎标度不变的标量度规波动谱，而不需要一个德西特膨胀的干预期。在本文中，我们计算了张量度规涨落（引力波）在这种情况下的频谱，并表明它也几乎是标度不变的。然而，标量模的光谱有一个小的红色倾斜，张量模的光谱有一个小的蓝色倾斜，不像慢卷暴胀中发生的那样。这提供了一种可能的观测方法来区分我们的宇宙学场景和传统的慢卷暴胀。
2006-04-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Thermodynamics of Superstring on Near-extremal NS5 and Effective Hagedorn Behavior
研究了近极值黑NS 5膜背景下超弦的几何环面配分函数。精确的配分函数已经在我们以前的工作的帮助下计算：[arXiv：1012.5721 [hep-th]]，[arXiv：1109.3365 [hep-th]]，并自然地分解成两部分。第一部分来自于在渐近区域中自由传播的弦，它被确定为在霍金温度下的超弦气体。第二部分包括在“雪茄头”附近的贡献，它表征了非极值性。值得注意的是，后一部分包括具有非零热缠绕的无质量激发，这意味着即使霍金温度远低于哈格多恩温度，哈格多恩行为也有效地出现了。我们还探讨了高温背景下定义的沿欧几里德时间方向的轨道折叠。在这些情况下，周围的尖端局部化的热绕组模式被发现是快子，反映了由orbifolding所造成的欧几里得背景的奇异性。
2012-10-08 hep-th
Escaping the Hagedorn Temperature in Cosmology and Warped Spaces with Dynamical Tension Strings
在修正的测度公式中，弦的张力表现为一个额外的动力学自由度，这些张力不是普遍的，而是每根弦产生自己的张力，每根弦的张力值不同。我们考虑新的背景场，可以耦合到这些字符串，张力标量是能够改变局部沿世界片的拉伸对象的张力值。当许多类型的弦探测相同的空间区域时，这个张力标量被量子共形不变性的要求所约束。对于两种类型的弦探测具有不同动力学产生的张力的相同空间区域的情况，存在与不同弦相关联的两个不同度量，它们必须满足真空爱因斯坦方程，并且这两个方程的一致性确定张力标量。在以前的论文中，我们研究的解决方案，完全避免奇点，但积极和消极的紧张局势字符串。在本文中，我们将只考虑宇宙学情形和弯曲时空的正张力弦。在这两种情况下，都有一个弦张力接近无穷大的区域，在宇宙学的情况下，这发生在早期宇宙中，而在翘曲的情况下，对于翘曲坐标的某个值，由于哈格多恩温度与弦张力成正比，这样我们就得到了早期宇宙中没有哈格多恩温度限制的弦情景，这就打开了弦宇宙学的可能性，一个Hgedorn相变贯穿了它的整个历史。类似的情况也可以发生在一个扭曲的时空，对于这种情况下，假设弦有一个倾向，以避免与较低的Hagedorn温度的区域，我们得到了一个机制，在高温下的弦凝聚成一个表面。
2021-05-07 gr-qc hep-th
String Vacua with Massive boson-fermion Degeneracy & Non-Singular Cosmology
我们讨论了弦真空的边缘变形与大量玻色子费米子简并对称性（MSDS），从早期的非几何时代的宇宙学演化的宇宙。特别是，我们讨论了最近的结果弦机制，解决了哈格多恩分歧和初始奇点问题。基于2010年9月10日在希腊科孚岛研究所举行的宇宙学与弦研讨会上的演讲。
2010-10-29 hep-th
On String Gas Cosmology at Finite Temperature
在绝热近似下，以热力学平衡和一个小的九维环形宇宙作为初始条件，我们分析了两种不同区域中的维度演化：（i）Hagedorn机制，具有几乎恒定时间演化的单个标度因子;（ii）几乎辐射主导的机制，包括由于最轻的Kaluza Klein和缠绕模式引起的主要修正，在某些初始条件下，大的维度继续膨胀，而小的维度保持很小。
2003-11-18 hep-th
Thermodynamical Interpretation of the Second Law for Cosmology
未来全息屏幕的面积单调增加。将这一区域与熵联系起来，得到了广义宇宙学第二定律（GSLC）。与黑洞视界不同，与宇宙学相关的屏幕没有物理解释。我们建议将屏幕的熵与来自（表面上）相空间的时空自由度表面密度联系起来。这种构造使我们能够将任何全息屏幕的熵识别为加速观察者由于其加速度而检测到的熵。使用Unruh的温度和等效原理，这给出了全息屏幕的温度，并产生了GSLC的物理解释。
2020-05-17 gr-qc hep-th
Lecture notes on thermodynamics of ideal string gases and its application in cosmology
在这些课堂讲稿中，我将对理想弦气体的热力学做一个教学性的介绍。在正则系综形式主义的热力学量的计算将显示与明确的例子详细。注意力将主要放在弦自由度的物理后果上，我将特别讨论i）哈格多恩温度，一个临界温度，超过这个温度，正则系综描述就失效了，它可能是弦气体某些不稳定性的起始点; ii）由紧化引起的相结构，体现在亥姆霍兹自由能的模量依赖性中，其校正树级真空并可以提供模量稳定的机制。然后，我将简要地解释弦气体热力学在宇宙学中的应用，展示一个简单的例子，它产生了一个辐射主导的早期宇宙。进一步的唯象问题和开放的问题将定性讨论与参考文献指出，包括Hagedorn不稳定性的决议的初始奇点，模稳定，产生的层次，辐射对称性破缺和原始宇宙学波动。
2014-12-05 hep-th
Atick-Witten Hagedorn Conjecture, near scale-invariant matter and blue-tilted gravity power spectrum
我们将提供一个有趣的新机制，以产生几乎尺度不变的种子密度扰动与红色光谱，同时保持引力波光谱蓝倾斜在一个弦热收缩阶段的温度超过哈格多恩温度。这个阶段通常被称为哈格多恩阶段，其中自由能已经被Atick和Witten限制为比普通辐射增长更慢。原始涨落是由配分函数决定的统计热涨落产生的，而不是量子真空驱动的流体动力学涨落。为了使我们的机制工作，我们需要一个非奇异的弹跳宇宙学。
2014-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Comments on Yang-Mills thermodynamics, the Hagedorn spectrum and the gluon gas
讨论了纯杨-米尔斯状态方程对规范代数选择的依赖性。在限制阶段，我们推广到任意简单的规范代数迈耶的建议建模的杨米尔斯物质的理想胶球气体，其中高躺胶球光谱近似Hagedorn光谱的封闭玻色弦型。这种形式主义在哈格多恩温度以上是不确定的，哈格多恩温度对应于物质向非限定态的相变，在这种相变中胶子是相关的自由度。在伴随弦张力和运行耦合的典型能量标度与规范代数无关的假设下，讨论了在受限相和去受限相，迹线异常等物理量的行为如何依赖于规范代数.所得到的结果与最近的和精确的格点数据相比，在$\mathfrak{su}(3)$的情况下，并支持的想法，规范代数有更多的发电机，更多的相变是一阶类型。
2011-10-17 hep-lat hep-ph 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
Thermal and quantum induced early superstring cosmology
本文回顾了文献[1]-[5]中关于超弦理论中量子效应和热效应诱导的早期宇宙学的研究结果。目前宇宙的演化可以用标准的Lambda-CDM场景非常准确地描述，而对早期宇宙学时代的了解却很少。弦论提供了一个一致的微观理论来解释这些缺失的时代。在我们的框架中，宇宙是一个充满超弦气体的环面。我们首先展示了如何描述这个系统的物理性质，即能量密度和压力，通过引入温度和超对称性破缺效应在一个基本水平上适当的边界条件。我们把重点放在历史的中间阶段：在非常早期的“哈格多恩时代”之后和在晚期的电弱相变之前。我们确定了弦气体在初始静态时空上的反反应，从而产生了诱导宇宙学。我们的方法的一致性是保证通过检查准静态的演变。结果表明，对于任意初始边界条件，在Hagedorn时代的出口，准静态演化普遍吸引到辐射主导的解决方案。结果表明，在这些吸引子点处，宇宙的温度、反标度因子和超对称破缺标度成比例地演化。有两个重要的影响是由底层字符串描述引起的。首先，最初小的内部维度可以在吸引到辐射主导的宇宙期间自发地去压实。第二，可以稳定内部尺寸的半径。
2009-10-15 hep-th
Cosmological Dynamics of the Thermal Scalar Near the Hagedorn Temperature
York University（约克大学）；Syracuse University（雪城大学）
研究热标量（Hagedorn相变中变得无质量的缠绕弦模式）与弦框架引力-膨胀子有效作用耦合的宇宙学动力学，揭示其相空间静态构型、背景反作用及分支转变，并指出二次有效理论无法解决Hagedorn退出问题。
2026-06-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Effect of alpha' Corrections in String Gas Cosmology
在弦气体宇宙学的布兰登伯格-瓦法方案中，宇宙开始时是一个弦长度维度的小圆环，充满了热弦气体。在这样的极端条件下，除了偏离爱因斯坦引力（这是由于引力子）之外，人们预计更高的曲率修正也是相关的。基于这一事实，我们研究了IIB型弦论中α ^3修正的影响。在以下假设范围内：弱耦合、绝热演化和热力学平衡的情况下，我们分别在两种不同的情况下微扰求解了相应的运动方程：（i）由单个尺度因子控制的各向同性情况和（ii）由两个不同尺度因子控制的各向异性情况。在第一种情况下，我们考虑两个制度（IA）Hagedorn制度弦气体状态方程是无压尘埃，和（IB）辐射制度。在第二种情况下，（ii），我们只考虑了一个类似辐射的状态方程。我们发现，包括α '修正影响的比例因子（S）在Hagedorn和在辐射制度，作为一个驱动力的第一个和阻尼力的第二个以相反的方式。对于合理的初始条件，这种影响很小，并且仅在早期观察到。尽管如此，它在哈格多恩状态下比在辐射状态下更大。我们还分析了系统的不动点。我们发现存在一个稳定的dS不动点，当忽略修正时，该不动点不存在。
2006-09-21 astro-ph hep-th
Aspects of String-Gas Cosmology at Finite Temperature
我们研究弦-气体宇宙学的基础是强子引力，灵感来自于它自然产生于弦论的背景。我们的主要兴趣是弦气体的物理处理及其对宇宙学的影响。在绝热近似下，以热力学平衡和一个小的环形宇宙作为初始条件，我们数值求解了描述弦气体热力学的两种不同状态下的相应运动方程：（i）Hagedorn机制，具有单一标度因子，和（ii）几乎辐射主导的机制，其包括由于最轻的Kaluza Klein和缠绕模式引起的主要校正，具有两个比例因子。Hagedorn制度中的标度因子表现出非常缓慢的时间演化，几乎恒定的能量和可忽略的压力。相比之下，在情况（ii）中，我们发现了有趣的宇宙学解，其中大维度继续膨胀，小维度保持不可检测的小。
2003-01-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Attractions to radiation-like eras in superstring cosmologies
本文综述了非超对称弦模型中有限温度和量子效应诱导的宇宙学。我们表明，演化吸引到Hagedorn时代后，电弱相变之前的辐射类解决方案。这个机制在普朗克质量和超对称破缺尺度之间产生了一个等级。时空维度的动态变化可以发生。
2011-04-06 hep-th
Aspects of String Cosmology
我们回顾了弦宇宙学的最新进展，弦对偶性的应用，以获得完整的宇宙演化，任何必要的奇点。分析了两类模型。第一类是与II型N=（4，0）模型的某些热组态相关的弦气体宇宙学。有限的温度被引入随着非平凡的“重力-磁”通量，解除哈格多恩不稳定性的正则系综和恢复热T-对偶对称性。在临界最高温度下，额外的热态变成无质量的弦S膜，这促进了两个对偶的、渐近冷相之间的反弹。与大爆炸前的宇宙学不同，这些模型在整个宇宙学演化过程中保持微扰。第二类是经典弦论的精确解，它可以用紧致的仿费米子世界片系统来描述。欧几里德目标空间对应于一个非奇异的紧致T-折叠，它可以用来构造宇宙学的可归一化的哈特-霍金波函数。
2013-05-27 hep-th
Superstring cosmology for N_4 = 1 -> 0 superstring vacua
本文研究了具有初始$\N=1$超对称性的半现实背景下微扰杂化超弦理论在类辐射时代的宇宙学。这个分析对于哈格多恩时代（或暴胀时代）之后但在电弱对称性破缺跃迁之前的时间是有效的。我们发现一个吸引力的辐射状的时代与超对称性破缺规模的温度稳定的比例。这就提供了一种动力学机制，使超对称破缺标度及其相应的等级与普朗克标度相一致。对于内部空间，我们发现，orbifold方向从来没有解压缩，而环面方向可能解压缩，只有当他们被包裹的某些几何通量打破超对称。这表明了在类辐射时代产生空间方向的机制。此外，我们表明，某些模量可能是稳定的类辐射时代的质量附近的超对称性破缺标度。此外，模量在后期不占主导地位，从而避免了宇宙学模量问题。
2011-04-04 hep-th
Thermal duality and non-singular cosmology in d-dimensional superstrings
我们提出了一个弦机制的基本成分，能够解决两个哈格多恩不稳定性的有限温度超弦，以及在任意尺寸的诱导宇宙学的初始奇点。这些被证明是通用的一个大类的（4，0）II型超弦真空，其中非平凡的“重磁”通量解除哈格多恩不稳定性的热合奏和温度的对偶对称性恢复。这种对称性意味着普遍的最大临界温度。在所有这些模型中，有三个特征区域，每个区域都有不同的有效场论描述：两个与光热动量和光热缠绕态相关的双渐近冷区域，以及出现额外无质量热态的中间区域。的配分函数表现出一个圆锥形的结构作为一个功能的热模量，无论空间-时间维度。由于渐近右移超对称性，亏格-1配分函数在所有三种有效场论体系中都能很好地近似于无质量热辐射配分函数。由此产生的时间演化描述了一个跳跃的宇宙学，通过类空膜，一个收缩的热“缠绕”宇宙连接到一个膨胀的热“动量”宇宙，没有任何基本的曲率奇点。弦耦合在整个宇宙演化中保持微扰性。弹跳宇宙学提出了零和负的空间曲率。
2011-10-18 gr-qc hep-ph hep-th
HIGH TEMPERATURE EXPANSION OF STRING FREE ENERGY IN HYPERBOLIC SPACE
本文研究了具有极小曲率的$S^1 \otimes H^N$空间中开玻色弦自由能的高温行为。在Hagedorn不稳定性附近，得到了单圈自由能的高温膨胀的主导项。指出了物理量的红外正则化问题。对于与弦的简正模相关的最小耦合量子场，结果与Rindler空间的结果相似。在较低质量的弦状态政权的连接与量子修正黑洞熵的概述。
1995-03-21 hep-th
String Gas Cosmology and Structure Formation
最近的研究表明，弦气体宇宙学的哈格多恩相可能提供了一种因果机制，可以产生一个几乎标度不变的标量度规波动谱，而不需要一个德西特膨胀的干预期。这种结构形成情景的一个独特标志是引力波光谱的轻微蓝色倾斜。在本文中，我们给出了更多的细节，导致这些结果的计算。
2006-08-17 astro-ph gr-qc hep-ph
More on the Spectrum of Perturbations in String Gas Cosmology
弦气体宇宙学在爱因斯坦框架中被改写。在一个有效的理论中，一个封闭弦的气体被耦合到一个没有任何势能的强子重力背景，哈格多恩相，这是准静态的弦框架对应于一个膨胀，非加速阶段从爱因斯坦框架的观点。在这个玩具模型中出现的爱因斯坦框架曲率奇异性与弦框架中电子的爆炸有关。然而，对于大的值的双光子，玩具模型显然是不适用的。因此，必须有一个新的弦相位，它很可能是静态的，具有冻结的弦。有了这样一个阶段，视界问题就可以在弦气体宇宙学中得到成功的解决。从弦框架（在弦框架中更容易理解涨落的产生）和爱因斯坦框架（在爱因斯坦框架中演化方程是众所周知的）的观点，重新考虑了由处于热平衡的长弦气体所播种的哈格多恩相的宇宙学扰动的产生。结果表明，在弦气体宇宙学中，为了获得宇宙学涨落的标度不变谱，在早期阶段固定介子是很重要的。
2006-08-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Thermal properties of a string bit model at large N
我们研究了最近引入的弦位模型的有限温度特性，该模型旨在捕捉无张力极限下涌现弦的一些特征。该模型由一对玻色子和费米子位算子组成，它们在色群SU（N）的伴随表示中变换。颜色限制不是作为动力学效应实现的，而是通过显式单态投影来强制执行。在大N和有限温度下，该模型具有非平凡热力学。特别是，有一个Hagedorn型转变在有限的温度$T=T_H$的字符串自由度被解放和自由能得到一个大的贡献$\sim N^{2}$，发挥了序参量的作用。对于$T>T_H$，低温相变得不稳定。在新的相态中，与单重态投影相关的SU（N）角的非平凡能隙密度表征了自旋优势组态。我们提出了一个精确的算法，用于确定在$N=\infty$的密度分布。特别是，我们确定了在通用温度和分析膨胀有效的哈格多恩过渡附近，以及在高温下的间隙端点。的领导阶校正的特点是由非平凡的指数，分析确定，并与明确的数值计算。
2017-09-06 hep-th
Running of the Spectrum of Cosmological Perturbations in String Gas Cosmology
我们计算了弦气体宇宙学中宇宙学扰动谱的运行，利用了早期哈格多恩阶段和后期辐射阶段之间的过渡的平滑参数化。我们发现，在简单的单标量场暴胀模型的运行具有相同的符号。它的大小与$(1 - n_s)$（$n_s$是光谱的斜率指数）成正比，因此它在参数上比暴胀宇宙学中的大，在暴胀宇宙学中它与$(1 - n_s)^2$成正比。
2017-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Relic Problem of String Gas Cosmology
以引力子和磁单极子为例，讨论弦气体宇宙学的遗迹问题。由于SGC在哈格多恩温度附近或在哈格多恩温度下运行，遗迹大量产生;在没有稀释的情况下，它们的丰度太大。随后的再加热阶段可以解决引力子问题，但无法充分稀释单极子。我们提出了一个随后的暴胀阶段，作为解决这个问题的最自然的方法;不幸的是，暴胀使SGC几乎所有潜在的成就都边缘化了，除了对空间二分法的可能解释（为什么只有三维暴胀？）。
2009-09-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-th
Gravitational Waves from the Hagedorn Phase
本文用 Boltzmann 方程与可解析玩具模型研究早期 Hagedorn 相中长高激发开弦的非平衡演化，表明其主导系综、产生引力波并实现再加热，且信号强于 Standard Model 热引力波背景预测。
2025-01-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
String Gas Cosmology: Progress and Problems
弦气体宇宙学是基于弦论的基本原理和关键的新自由度而建立的一种研究极早期宇宙演化的模型，它不同于点粒子场论。在弦气体宇宙学中，宇宙开始于一个准静态的哈格多恩阶段，在此期间，空间充满了高度激发的弦状态的气体。这种弦气体的热涨落导致几乎尺度不变的曲率波动谱。因此，弦气体宇宙学是宇宙暴胀的替代理论，可以用来解释宇宙结构的起源。这篇简短的评论集中在模型的构建模块，对晚期宇宙学的预测，以及模型面临的主要问题。
2011-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The AdS/CFT Correspondence: Classical, Quantum, and Thermodynamical Aspects
AdS/CFT对应的某些方面进行了详细研究。本文研究了平面波背景下光锥弦场论中的单圈质量迁移。我们发现三次哈密顿量和四次接触项之间相互抵消的中间模数和存在对数发散。我们认为，一般来说，中间态杂质中的每一级都有助于领先微扰级的质量漂移。同样的质量移动也使用Dobashi和Yoneya提出的改进的3弦顶点计算。结果表明，在首阶下，结果与规范理论一致;在次首阶下，结果与规范理论接近但不完全一致。我们扩展的分析，包括离散光锥量子化，考虑状态与多达三个单位的p+。研究了有限温度下弱耦合平面波矩阵模型中的（表观）一级相变。我们通过计算Polyakov循环算子的有效势的相关部分来分析相互作用的影响。我们表明，相变确实是一级。我们还计算了Hagedorn温度的双回路校正。最后，在N=4的超Yang-Mills理论中，通过求和平面梯形图，计算了1/4 BPS威尔逊圈与无限族1/2 BPS手征准素算符的关联函数.利用弦论计算了强耦合极限下的关联函数，结果与平面阶梯的外推一致。通过对Drukker在1/4 BPS环路VEV情况下发现的耦合常数进行简单的重新标度，该结果与1/2 BPS环路的类似放大器相关。
2007-07-09 hep-th
The laws of thermodynamics and information for emergent cosmology
这里的目的是提供一套宇宙学方程的信息和物理参数。我们实现的描述宇宙的方法是Padmanabhan \rq{}方法的发展，该方法基于宇宙空间的出现是由宇宙时间的演化提供的这一事实。在这条线上，我们得到弗里德曼方程或其等价物，守恒定律的信息通过实施朗道\rq{}的原则，或换句话说，信息损失/生产率。因此，一个自洽的描述宇宙中提供的物理参数。这是由于这样一个事实，即在这项工作中，信息的作用是所有时代最重要的演员，已经进入宇宙学。我们仅仅从信息论的角度提供了一幅突现宇宙学的图景。此外，我们引入了一种新的视界熵，它也可以推广Bekenstein-Hawking熵的渐近全息原理。
2015-09-26 gr-qc hep-th
Counting Closed String States in a Box
有限体积弦气体的微正则态密度的计算，由于谱的离散性，需要一个一个的计数。我们提出了一种方法来做到这一点，使用相空间中的几何参数。我们利用这一结果，以获得系统的物理量。我们表明，一个开放的宇宙的结果完全符合无限体积极限的气体在一个盒子里得到的表达式。对于任何有限体积，哈格多恩温度是最大温度，比热总是正值。我们还提出了一个与R-对偶相容的压力定义，它被看作是一种精确对称，这使我们能够对系统的物理相空间进行研究。气体除了有一个最高温度外，还有一个渐近压力.
1997-05-23 hep-th
Massive string modes and non-singular pre-big-bang cosmology
最近发现对低能弦有效作用量的微扰$α'$修正对最低阶前大爆炸解的奇异性有潜在的正则化作用。然而，由于方案依赖性的模糊性，它们是否真正正则化了它，不能确定在弦常数$α'$的幂的微扰展开中以任何有限阶工作。物理上，这些修正主要是由前几个大质量弦态的积分决定的。相反，质量很大的弦模可以具有正则化效应，这种效应在$α'$中是非微扰的，它基本上来自这样一个事实：在具有哈勃常数$H$的引力场，它们是在有效霍金温度$T=H/(2π)$下产生的，如果这个温度超过哈格多恩温度，就会出现无限的产生速率。我们讨论了这种非微扰正则化机制的技术和概念上的困难。
1998-05-02 gr-qc hep-th
Probabilistic Evolutionary Process: a possible solution to the problem of time in quantum cosmology and creation from nothing
我们提出了一种方法，我们称之为概率演化过程，基于概率性质的量子理论提供一个可能的解决方案的时间问题的量子宇宙学。它提供了一种与时间箭头相容的感知时间箭头的替代方案，并对真空中的FRW宇宙做出了新的解释，这与从虚无中创造de Sitter时空是一致的。这是一个完全量子的结果，在经典宇宙学中没有对应。
2009-03-11 gr-qc hep-th
Perturbative String Thermodynamics near Black Hole Horizons
我们提供了进一步的计算和想法的问题（不带电）黑洞视界附近的近哈格多恩弦热力学，建立在我们早期的工作JHEP 1403（2014）086。强调了长弦与单圈黑洞热力学的相关性。然后，我们提供了一个参数，有利于$α'$ -校正的（二次）杂种热标量作用在Rindler空间中的情况下。我们还计算大$k$限制的雪茄orbifold配分函数（玻色子和II型超弦），它允许一个更好的比较之间的平锥和雪茄锥。讨论了一般的McClain-Roth-O 'Brien-Tan定理，以及不同的环面嵌入导致弦热力学的不同方面。本文用热标量讨论了二维黑洞的黑洞/弦对应原理。最后，我们提出了一个参数，以处理任意的高亏格配分函数，表明弦微扰理论（在$g_s$）的故障计算在黑洞时空的物理量。
2015-07-01 hep-th
Numerical Experiments in String Cosmology
我们通过数值实验研究了基本弦的一些经典方面。特别地，我们研究了环形宇宙中弦网络的热力学，作为弦能量密度和空间维数的函数。我们发现，当系统的能量密度较低时，弦的主导部分是以最小尺寸的闭合环的形式存在，这对应于动量弦模。在对应于哈格多恩温度的某个临界能量密度下，系统经历相变，其特征在于形成非常长的环，围绕环面缠绕许多次。这些循环对应于缠绕弦模式。随着能量密度的增加，所有额外的能量都进入了这些长弦。然后，我们研究了作为空间密度的函数的缠绕模式的寿命。我们发现，在低--能量密度制度，只有当环形宇宙的空间维数等于3，长缠绕弦衰变。这一发现支持了布兰登伯格和瓦法提出的宇宙学方案，该方案试图通过弦论来解释空间维度并避免初始奇点。
1995-11-12 gr-qc hep-th
Non-singular string cosmology in a 2d Hybrid model
在有限温度下，在一类二维超对称Hybrid模型中建立了非奇异弦宇宙学的存在性。Hybrid模型的左移扇区和通常的超弦模型一样，产生了16个实（N_4=4）时空超荷。右移扇区在无质量水平上是非超对称的，但具有MSDS对称性，这确保了右移质量水平的玻色子/费米子简并。有限的温度配置，这是免费的Hagedorn不稳定性，构造在存在非平凡的“重磁”通量。这些通量注入非平凡的缠绕电荷到热真空和恢复与欧几里得时间圆的热T-对偶对称。由于不间断的右移MSDS对称性，单圈弦配分函数可以精确计算，超出任何α '近似。在自对偶点出现了新的无质量热态，产生了定域类空膜，它可以用来连接收缩的热宇宙和膨胀的热宇宙。由此产生的反弹宇宙学是免费的任何曲率奇点和字符串耦合保持微扰整个宇宙演化。
2011-04-06 gr-qc hep-ph hep-th
Thermodynamic stability of a cosmological SU(2)-weak gauge field
CGF宇宙学是从电弱跃迁开始的一个完整的宇宙学理论。它是半古典的。在主导阶，唯一的物质是暗物质--一种宇宙学的SU（2）-弱规范场（CGF）。普通物质是对经典态周围涨落的次级修正。CGF在虚时间中是周期性的。它充当标准模型场波动的热浴。本文构造了SU（2）规范场涨落的初始热态，并证明了它是热力学稳定的。这是（1）构建所有涨落的初始热态以计算其时间演化和（2）显示初始状态是热力学稳定的，以表明CGF宇宙学是物理自然的。
2022-03-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inflation Free, Stringy Generation of Scale-Invariant Cosmological Fluctuations in D = 3 + 1 Dimensions
我们提出了一个替代宇宙暴胀的方案来产生宇宙结构的初始种子。宇宙学涨落是由理想弦气体的能量密度在三个紧凑的空间维度上的热涨落产生的。弦的统计力学揭示了在三个紧凑的空间维度上，宇宙尺度上的宇宙学涨落的标量功率谱在闭弦上是标度不变的，而在开弦上是红色的.这一代的热涨落发生在弦气体宇宙学的哈格多恩时代，在没有引发暴胀时代的情况下，扰动进入辐射主导时代。波动的幅度与理论上两个长度尺度的比率成比例，即，普朗克长度除以弦的长度。由于较短波长的模式在哈格多恩阶段结束时退出哈勃半径较晚，与长波长的模式相比，标量波动向红色倾斜。
2006-07-11 astro-ph gr-qc hep-ph
The effects of q-statistics on cosmology
考虑Verlinde的熵引力理论，我们着重讨论了费米子$q$形变对爱因斯坦场方程和弗里德曼方程的影响。为此，我们在二维空间中描述了变形费米子气体模型的热力学性质。为了描述量子黑洞的行为，利用变形熵函数导出了变形爱因斯坦场方程。利用Friedmann-Robertson-Walker（FRW）度规研究了变形Friedmann方程.我们也给出了暗能量的有效能量密度、压强和状态方程。最后，我们导出了暗能量的有效密度参数的解析表达式。
2021-04-04 gr-qc hep-th
Loop Quantum Cosmology and the Fine Structure Constant
在圈量子宇宙学的背景下研究了引入精细结构常数α的变化的宇宙学意义。用Bekenstein，Sandvik，Barrow和Magueijo提出的模型描述α的演化，在这个模型中，一个鬼标量场产生变化。系统的动力学研究在平坦和封闭的宇宙学设置。研究了由标量场和辐射组成的物质在虚场和虚场之间的相互作用，虚场的负密度效应和环效应会引起一系列的反弹.
2013-07-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Towards A Nonsingular Tachyonic Big Crunch
我们讨论了一个包含引力场、介子和闭弦快子的有效场论背景，并将这个背景耦合到基本弦和D弦气体中。考虑到Casimir类型的非零快子势的可能性，我们证明了获得一个非奇异的，静态快子凝聚相固定的快子的可能性。我们的解决方案的时间反演提供了一个候选的有效场论描述的Hagedorn阶段的弦气体宇宙学与固定的光子。
2007-06-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Geometric Precipices in String Cosmology
我们考虑了引力子多重态场对弦气体相变的影响。聚焦于介子场，我们表明，它可能会阻碍弦气体的不同热力学阶段之间的过渡，因为它的尺寸减少，$T$ -对偶不变，部分的符号是保守的宇宙的能量密度是积极的。因此，许多有趣的解决方案，这个符号是积极的结束在未来的曲率奇点。正因为如此，一些通常的引力弦气体的热力学相表现得像超选择扇区。例如，在正源弦宇宙学的框架中，一个过去规则的哈格多恩相和一个由弦动量模主导的扩展的FRW相不能平滑地联系起来。奇点就像模空间中的几何悬崖一样将它们分开，阻止理论的动力学跨越。同时违反能量和NEC的积极性的来源可以修改这些结论。我们提供了一个定量措施的积极性的能源和NEC的违规行为，这将是必要的这种过渡。这些效应在跃迁的瞬间一定主宰着宇宙，改变了标准气体的图像。目前，我们还不知道如何从弦论的第一性原理构造这样的源。
2008-02-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Dynamical decompactification from brane gases in eleven-dimensional supergravity
膜气体宇宙学提供了一个动力学解压缩机制，可以解释我们今天观察到的时空维度的数量。在这项工作中，我们讨论这种情况下，考虑到整个玻色子部门的11维超引力。我们发现新的宇宙学的解决方案，可以动态地解释存在的三个大的空间维度的特点是一个普遍的渐近标度行为和大量的最初展开的尺寸。这种类型的解决方案扩大了宇宙在哈格多恩阶段的可能初始条件，因此可能会增加各向异性包裹背景的动力学解压缩的可能性。
2004-09-08 astro-ph gr-qc hep-th
Thermodynamical inequivalence of quantum stress-energy and spin tensors
结果表明，不同对的应力-能量和自旋张量的量子相对论场，这将是等价的，实际上是不等价的，如果考虑到热力学第二定律。证明的不等价性是基于一个宏观系统的分析，在充分的宏观平衡与宏观总角动量和一个具体的例子给出了自由狄拉克场，我们表明，正则和Belinfante应力能量张量是不等价的。对于这种特殊的情况下，我们表明，预测的角动量密度之间的差异，在完全的旋转平衡的系统是一个量子效应，坚持在非相对论的限制，对应于\hbar ω/KT（ω是角速度）的顺序的粒子的偏振，并可以在原则上通过实验测量。这一结果意味着，即使在没有引力耦合的情况下，特定的应力-能量和自旋张量在物理上也是有意义的，并提出了找到正确的（或正确的）张量的问题。我们认为，最大化的热力学势理论上允许区分两个不同的夫妇，但目前我们无法提供一个理论方法，挑出“最好的”对张量在一个给定的量子场论。非零自旋张量的存在将在流体力学、引力和宇宙学中产生重大影响。
2011-06-13 gr-qc hep-th
String Cosmology backgrounds from Classical String Geometry
我们介绍了一个非常早期的宇宙模型的基础上的热力学气体的封闭弦的背景下，这是非微扰的$α'$。考虑到完全$α'$修正的方程扩展到包括某些各向异性的宇宙学背景，我们描述了由气体状态方程参数化的系统在三个不同阶段的演化。使用标准的弦理论参数，我们从弦尺度内的各向同性10维宇宙开始，并将其演化为爱因斯坦框架中具有4个大时空维度和6个稳定内部维度的宇宙。
2021-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
T-Duality Selection of a Disformal Effective Metric in String Gas Cosmology
Ordinal Research Institute（Ordinal研究所）
研究弦气体宇宙学中受限的非形式完备化，通过T-对偶性要求确定物质锥开口函数c(φ)的唯一连续解c(φ)=c₀e^{-αφ}，并分析其对因果视界的影响。
2026-06-24 hep-th
Energy Density Bounds in Cubic Quasi-Topological Cosmology
本文研究了四维立方准拓扑引力（QTG）宇宙学模型的物理和因果一致性，以及它们的唯象结果。物质密度的最大值的具体限制是通过要求视视界的熵是一个非负的，非减的时间函数。详细研究了线性状态方程的Einstein-Hilbert（EH）引力模型的QTG对应。这个特殊的QTG宇宙学模型的一个重要特征是宇宙演化的新的早期加速期，以及原始EH模型中存在的标准晚期加速。还计算了对因果菱形体积的QTG校正。
2013-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermal Amplitudes in DLCQ Superstrings on PP-Waves
我们计算了DLCQ超弦在最大超对称pp波背景下的热配分函数，它被实现为轨道折叠$\mathcal{N}=2$的Penrose极限，并且与S. Mukhi，M. Rangamani和E. Verlinde，hep-th/0204147.利用路径积分技巧，我们导出了显模不变表达式，并证明了它与二次量子化自由超弦自由能的等价性。缠绕在时间圆上的“虚弦”对于实现模不变性和简单分析Hagedorn温度起着至关重要的作用。我们还计算了在超对称类时和欧氏D-膜的各种背景下开弦的热单圈振幅，并证实了正确的开-闭弦对偶的存在性。此外，我们将这些理论分析推广到具有一般RR和NSNS通量的6维DLCQ pp波。这些超弦真空同样是由$AdS_3 \times S^3 \times M^4$（$M^4 =T^4 $或$K3$）的超对称（半超对称）和非超对称轨道折叠通过适当的彭罗斯极限导出的，从而产生了超对称增强，就像轨道折叠的$AdS_5 \times S^5$一样。
2003-01-15 hep-th
Thermodynamics of interacting entropy-corrected holographic dark energy in a non-flat FRW universe
在圈量子宇宙学的框架下，通过对熵-面积关系的量子修正，提出了一种所谓的“熵修正全息暗能量“（ECHDE）来解释暗能量主导的宇宙.利用这一新定义，我们研究了它的物理特性，包括熵和能量守恒。我们描述了非平坦宇宙中ECHDE与暗物质相互作用的物理解释。得到了暗分量的相互作用项与热涨落之间的关系。我们的研究进一步推广了早期的作品[M. R. Setare和E.C. Vagenas，Phys. Lett. B 666（2008）111; B. Wang等人，Phys. Lett. #20062;，在这个方向？
2010-06-15 hep-th physics.gen-ph
Varying constants entropic--$Λ$CDM cosmology
我们制定的基本框架的牺牲熵力宇宙学允许的变化的引力常量$G$和光速$c$。三种不同的方法制定的场方程。一些宇宙学的解决方案，每个框架，其中之一是测试对组合观测数据（超新星，BAO，和CMB）。从数据拟合中发现，Hawking温度数值系数$γ$比通常假定的$O(1)$几何基础理论值小2 ~ 4个数量级，并且与零相容。此外，在熵的情况下，我们还通过观测检验了在宇宙演化过程中，当光速$c$增大，引力常量$G$减小时，数据的拟合是允许的。我们还得到了一个关于$c$变化的界为$Δc/c \propto 10^{-5} >0$，它比类星体光谱观测界弱至少一个数量级。
2016-03-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Little String Theories on Curved Manifolds
本文研究了弯曲流形上的6维小弦理论（LST）（$N$ NS 5-膜世界体积的解耦理论），利用它对渐近线性背景下的II型弦论的全息对偶.我们关注具有大量Killing向量（即最大对称空间的产物）的背景，而不需要超对称性（除了度量之外，我们不打开任何背景场）。LST是非本地的，所以它是不明显的空间，它可以被定义上，我们表明，全息意味着该理论不能放在负弯曲的空间，但只有在零或正曲率的空间。例如，如果不打开额外的背景场，就不能将LST放在反德西特空间乘以另一个空间的乘积上。在具有正曲率的空间上，如$S^6$、$\mathbb{R}^2\times S^4$、$S^3\times S^3$等，我们通常会发现（对于大的$N$）对偶全息背景，它们在任何地方都是弱耦合和弱弯曲的，因此它们可以用II型超引力很好地描述。在某些情况下，同一空间上的LST存在不止一个光滑解，它们都对配分函数有贡献。我们还研究了球面上紧化的LST的几何性质，找到了对谱的Hagedorn行为的主要修正，这在弯曲空间上不同于平坦空间。我们讨论了全息重整化过程，为了得到LST的有限自由能，必须实现它;我们不知道如何在一般空间中实现它，但我们可以（我们确实）在$S^4$上紧化的理论中实现它。
2019-08-28 hep-th
Bouncing Anisotropic Universes with Varying Constants
我们研究了一个封闭的，均匀的和各向异性的宇宙学的演变受到变化的精细结构的“常数”，α，在由贝肯斯坦，山特维克，巴罗和Magueijo介绍的理论，推广麦克斯韦方程组和广义相对论的范围内。α的变化允许一个有效的鬼标量场，它的负能量密度在小尺度上成为主导，导致反弹宇宙学。描述有效鬼场和辐射场之间的能量交换的激励耦合导致反弹的扩展、各向同性序列。在熵产生的情况下，我们也发现了稳定的各向异性振荡周围的静态宇宙的解决方案。
2013-04-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Closed String Thermodynamics and a Blue Tensor Spectrum
BICEP-2小组报告了原始宇宙微波背景B模式偏振的探测，并暗示了相对于较小尺度而言，大角度尺度下的功率受到抑制。假设B模偏振是由原始引力波引起的，这可能意味着原始引力波光谱的蓝色倾斜。这样的倾斜与标准的暴胀模型是不相容的，尽管几年前在弦宇宙学的哈格多恩相热产生原始微扰的机制的背景下就预测到了。本说明的目的是鼓励对数据进行更严格的审查，先验数据由一个可立即证伪的模型提供信息，但其中\textit{predicts}的特征可能受到数据的青睐-即蓝色张量倾斜与标量光谱的诱导和互补红色倾斜，具有与两者相关的自然大的张量标量比。
2014-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic Gas as Dark Energy
我们研究了全息气体的统计性质，它可能代表强关联引力系统的准粒子激发。我们发现，全息熵可以通过修改简并度得到。我们计算了全息气体的物理量，并研究了全息气体的稳定性。应用到宇宙学中，我们发现全息气体表现为全息暗能量，全息暗能量中的参数$c$可以由我们的模型计算出来。我们的全息气体模型一般预测$c<1$，这意味着我们的宇宙的命运是幽灵般的。
2008-11-20 astro-ph gr-qc hep-th
