Remarks on Superenergy Tensors
我们定义了任意物理场的超能张量，包括引力场、电磁场和无质量标量场。我们还定义了超超能张量等，这些张量都满足所谓的“显性超能性质”等有趣的性质。考虑了引力场与其它场之间超能互换的可能性。
1999-01-07 gr-qc
Cosmic expansion and growth histories in Galileon scalar-tensor models of dark energy
我们研究模型的晚期宇宙加速的标量张量理论推广到包括一定类的非线性导数相互作用的标量场。非线性效应在短距离内抑制标量介导力，以通过太阳系的重力测试。结果发现，直到今天的膨胀历史几乎是不可区分的$Λ$ CDM模型或一些（幻影）暗能量模型，但宇宙的命运显然取决于模型参数。计算了物质密度扰动的增长指数，表明它过去的渐近值为9/16，而今天的值小到0.4。
2010-05-29 astro-ph.CO gr-qc
Global monopole, dark matter and scalar tensor theory
在这篇文章中，我们讨论了一个全球性的宇宙光场的时空作为银河系暗物质的候选者在标量张量理论的背景下。
2006-07-27 gr-qc
From inflation to dark energy in scalar-tensor cosmology
动力系统的方法在宇宙学中有着广泛的应用，其研究重点要么是暴胀，要么是进入暗能量时代。在本文中，我们努力捕捉到一个动力学系统的宇宙的整个历史，考虑一般的标量张量引力与辐射和尘埃物质流体在平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker时空。我们构造动力学变量的方式，宇宙演化的主要阶段，即暴胀，辐射统治，物质统治，和暗能量统治可以表示为各自的不动点在相空间。由于解的演化是由这些具有适当性质的不动点的序列决定的，我们可以确定标量势和非最小耦合必须满足的条件，以使模型以通用的方式提供可行的宇宙历史。我们用一个具有四次势的标量场来说明这个结构，其中有和没有二次非最小曲率耦合。
2020-07-13 astro-ph.CO gr-qc
Luminal Scalar-Tensor theories for a not so dark Dark Energy
本文证明在DHOST等标量-张量引力理论中，通过暗能量标量与光子的最多5个自洽耦合，可在广泛情形下使引力波速度等于光速，并找到一种在任何宇宙学背景下抑制引力波衰变为暗能量的光速Beyond Horndeski理论。
2025-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic Dark Energy Model and Scalar-Tensor Theories
在广义标量张量理论中研究了全息暗能量模型。在一个充满冷暗物质和暗能量的宇宙中，研究了态参量方程中标量场势的影响。结果表明，对于不同类型的势，状态方程参数为负，宇宙从减速膨胀到加速膨胀的转变是可能的。
2008-08-10 gr-qc
A consistent scalar-tensor cosmology for inflation, dark energy and the Hubble parameter
本文研究了基于标量-张量引力的Friedman宇宙学。我们表明，对于广泛的一类这样的功能，标量场可以动态捕获使用最近提出的机制。被捕获的标量可以驱动暴胀和加速宇宙膨胀，符合标准要求。暴胀阶段承认一个自然的退出与哈勃参数的值所决定的通货膨胀的持续时间在一个参数独立的方式。对于与大统一理论描述一致的暴胀持续时间，得到的哈勃参数与其观测值一致。
2016-09-22 astro-ph.CO gr-qc
Some remarks on the Bel-Robinson Tensor
本文提出了在标准广义相对论（{ \bf GR}）框架内正确解释Bel-Robinson张量的观点，即：在{ \bf GR}的框架内，没有补充元素，如任意向量场、区别四分体场或第二度量。我们表明，这个张量的Bianchi恒等式的结果，并在一个自然的方式，它是联系在一起的正则引力能量动量的差异计算正常坐标{ \bf NC（P）}。
2000-03-02 gr-qc
Some remarks on the observational constraints on the self-interacting scalar field model for dark energy
宇宙收支的暗能量分量由自相互作用的标量场表示。允许违反零能量条件。因此，这样的分量也可以表示体模流体。使用Ia型超新星和物质功率谱数据对该模型进行了测试。超新星测试导致代表体模流体的配置的优选值。暗能量状态方程参数的物质功率谱约束是高度退化的。在这两种情况下，如果没有使用特定的先验知识，则与体模流体相对应的状态参数方程的值是高度允许的。
2009-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Damped Oscillating Dark Energy: Ideal Fluid and Scalar-Tensor description
本文研究了暗能量的阻尼振荡形式，以解释宇宙动力学。首先，我们考虑宇宙中充满了一种理想流体，这种流体具有阻尼振荡的暗能量，在这种情况下，我们计算了暗能量、暗能量与物质耦合和非耦合情况下的哈勃参数、加速度参数、能量密度、压力等物理量。其次，我们考虑宇宙中充满的不是理想流体而是标量场，在标量-张量形式下，同样的情况下，我们用标量势和动力学项得到了这些物理量。最后，我们指出，理想流体描述和暗能量的标量张量描述给出了这个EoS参数的数学等价结果，即使它们具有不同的物理意义。
2015-08-12 gr-qc
Dark matter in galaxies according to the tensor-four-scalars theory III
我们继续研究张量四标量理论，它是广义相对论的修正。我们包括正常物质通过应用位移，削减，并反映方法，我们以前的真空解决方案与黑暗的晕。得到的盘状解具有物理和非物理特征：大半径下物质密度与圆周速度的四次方成正比，符合Tully-Fisher关系;但径向压力为负。
2012-05-19 gr-qc
Priors on the effective Dark Energy equation of state in scalar-tensor theories
限制暗能量（DE）状态方程w是正在进行和未来宇宙学调查的主要科学目标之一。在实际中，由于数据不完善和红移覆盖不完整，这需要对w随红移z的演化做出假设。这些假设可以通过选择特定的参数形式来体现，这可能会使结果产生偏差，或者可以通过指定一个先验协方差矩阵来非参数地重建w（z），该协方差矩阵将不同红移处的w值关联起来。在这项工作中，我们推导出的理论先验协方差的有效DE状态方程预测的一般标量张量理论与二阶运动方程（Horndeski理论）。这是通过使用蒙特卡罗方法生成可能的标量张量理论的大集合来实现的，包括物理可行性条件的应用。我们还单独考虑了最小耦合标量场的特殊子情形。先验显示了在最一般的情况下对跟踪行为的偏好。给定协方差矩阵，w（z）的任何特定参数化的参数的理论先验也可以通过投影容易地导出。
2017-03-15 astro-ph.CO gr-qc
Scalar Field as Dark Matter and Machian Cosmological Solution in the Generalized Scalar-Tensor Theory of Gravitation
总结了在变宇宙学常数的广义标量-张量引力理论中满足$ϕ=O(ρ/ω)$的马赫宇宙学解。引入具有指数势的标量场$ϕ$作为暗物质，讨论了宇宙中物质的正压演化。随着宇宙的膨胀，物态方程的系数$γ$趋近于-1/3，耦合函数$ω(ϕ)$发散到$-\infty $ .
2001-03-05 gr-qc
Remarks about the Tensor Mode Detection by the BICEP2 Collaboration and the Super-Planckian Excursions of the Inflaton Field
BICEP 2合作最近检测到的高水平张量模式具有相关的影响，我们在这篇短文中简要讨论。特别是，大角度的CMB B模式偏振似乎意味着有问题的超普朗克的暴胀子场的偏移。我们对这一点提供了一些评论，特别是我们强调一个自然的解决方案：鉴于我们目前（可能是未来）对标量扰动的真正来源的观测无知，人们应该放弃理论偏见，它们与暴胀子波动有关。
2014-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Extended Cuscuton as Dark Energy
研究了扩展的库斯库顿理论中的晚时宇宙学，其中引力被修正，但除了两个张量模外，仍然没有额外的动力学自由度。我们提出了一个简单的例子承认解析解的宇宙学背景演化，模仿$Λ$ CDM宇宙学。我们认为，扩展的cuscuton作为暗能量可以限制，像通常的标量张量理论，由物质密度扰动的增长历史和牛顿常数的时间变化。
2020-07-02 astro-ph.CO gr-qc
Pulsar timing residual induced by ultralight tensor dark matter
本文研究超轻张量暗物质对脉冲星计时信号的影响，发现其角依赖性与标量和矢量暗物质不同，可区分不同自旋，并结合引力与耦合效应约束耦合参数$α$，在当前脉冲星计时阵列下估计$α\lesssim 10^{-6}\sim 10^{-5}$。
2024-03-15 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Scalar field with the source in the form of the stress-energy tensor trace as a dark energy model
我们考虑一个标量-张量引力理论，其中标量源是标量场本身和物质的应力-能量张量的迹。我们得到一个例子的数值解的宇宙学方程表明，在一些特殊的选择的标量参数，存在一个慢滚制度，其中的哈勃和减速参数的现代值可以获得。
2016-10-04 gr-qc
Dark Gravitational Sectors on a Generalized Scalar-Tensor Vector Bundle Model and Cosmological Applications
在这项工作中，我们提出了广义标量张量理论的基础所产生的向量丛建设，我们研究的运动学，动力学和宇宙学的后果。特别地，在伪黎曼时空基流形上，我们定义了一个具有两个标量场的纤维结构。由此产生的空间是一个具有非线性连接的6维向量丛。我们提供的形式的测地线和Raychaudhuri和一般场方程，在Palatini和测量方法。当应用于宇宙学框架时，这种新的几何结构在修改后的弗里德曼方程中引入了额外的项，导致了一个有效的暗能量扇区的出现，以及暗物质扇区与度规的相互作用。我们证明了我们可以得到宇宙的标准热历史，以及物质和暗能量的时间序列，而且有效的暗能量状态方程参数可以处于精粹或幻影区域，或者呈现幻影分界线交叉。
2021-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mimetic Tensor-Vector-Scalar Cosmology: Incorporating Dark Matter, Dark Energy and Stiff Matter
本文研究 MiTeVeS 的宇宙学含义，通过标量场与矢量场相互作用及移位对称性，统一描述宇宙学常数、暗物质和刚性物质，并由非平坦势实现暗能量与暗物质相互作用。
2023-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB spectrum in unified EFT of dark energy: scalar-tensor and vector-tensor theories
本文在统一暗能量 EFT 框架下纳入标量–张量与矢量–张量理论，通过 Boltzmann 计算 CMB 谱，揭示矢量相互作用的抑制效应及平移对称性对 $w_{\ m DE}<-1$ 的要求。
2024-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Regularized vacuum stress tensor of a scalar field as the inflaton or dark energy
School of Science and Engineering, The Chinese University of Hong Kong (Shenzhen)（香港中文大学（深圳）理工学院）
研究标量场在最大对称时空中的正则化真空应力张量，分析其作为原初膨胀或当前宇宙加速的可行性，发现具有特定质量的共形耦合标量场可同时作为 inflaton 和暗能量，而最小耦合标量场则无法胜任。
2026-05-14 gr-qc
Cosmological consequences of a scalar field with oscillating equation of state. III. Unifying inflation with dark energy and small tensor-to-scalar ratio
研究了Tián [ \href{https://doi.org/10.1103/PhysRevD.101.063531}{Phys. Rev. D {\bf 101}, 063531 (2020)} ]提出的振荡暗能量模型的暴胀效应，该模型旨在解决多重加速宇宙（MAU）的宇宙学符合问题.我们指出，通货膨胀的动力学属于慢卷通货膨胀。标量扰动和张量标量比$r$的光谱指数被证明是与当前的\textit{Planck}测量一致。特别是，该模型预测的$r\sim10^{-7}$远低于观察限。这一结果促使我们探索一般MAU中$r$的微小性。我们提出了一个典型的推广的原始模型和证明$r<0.01$一般。到目前为止，原始引力波的零探测为MAU提供了间接证据。暴胀结束后，标量场不再是局部极小值，而是向无穷远滚动，同时其状态方程以大于$1/3$的平均值振荡。在这个框架中，我们证明了在暴胀结束时引力粒子的产生能够重新加热宇宙。
2021-06-26 astro-ph.CO gr-qc
Some remarks concerning invariant quantities in scalar-tensor gravity
本文的目的是澄清用于描述由标量场的四个任意局部泛函表征的标量-张量引力的形式主义的某些方面。我们回忆的对象是不变的关于一个时空点下的局部外尔重新标度的度量和下的标量场重新定义。我们短语和证明一个定理，允许这样一个对象的每个数量的理论中，其中两个任意的四个局部泛函的标量场指定在一个合适的方式。在此基础上，我们提出并论证了翻译规则的存在性。
2015-09-08 gr-qc
Vector dark energy models with quadratic terms in the Maxwell tensor derivatives
我们考虑一个矢量张量引力模型，其麦克斯韦张量导数中的二次项称为波普-波多尔斯基项。得到了该模型的引力场方程和描述矢量场演化的方程，并研究了它们的牛顿极限。研究了Bopp-Podolsky型暗能量项在Bianchi I型均匀和各向异性两种几何模型中的宇宙学意义，分别对应于场的自相互作用势的存在和不存在.通过对宇宙演化方程进行数值积分，得到了两种情况下的哈勃函数、物质能量密度、剪切标量、平均各向异性参数和减速参数以及场势的时间演化.在矢量型暗能量的麦克斯韦张量导数中的二次项的存在下，根据模型参数的数值，Bianchi I型宇宙经历了复杂的动力学演化，尘埃宇宙结束于各向同性相。矢量场的自相互作用势的存在大大缩短了宇宙完全各向同性所需的时间间隔。
2017-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conditions for the cosmological viability of the most general scalar-tensor theories and their applications to extended Galileon dark energy models
在Horndeski的最一般的标量张量理论与二阶场方程，我们推导出的条件，以避免鬼和拉普拉斯不稳定性与标量，张量和矢量扰动的存在下，两个完美的流体平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）背景。我们的一般性结果对于构造理论上一致的暗能量模型是有用的。我们将我们的公式扩展Galileon模型中的状态方程小于-1的跟踪器的解决方案。我们澄清了允许的参数空间中的鬼和拉普拉斯不稳定性是缺席的，我们在数值上证实，这样的模型确实是宇宙学上可行的。
2011-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Matter Relics and the Expansion Rate in Scalar-Tensor Theories
我们在一类标量张量理论中研究了修正膨胀率对暗物质遗迹丰度的影响。我们所考虑的标量-张量理论是从弦论的结构出发的，它有与标量共形的和非形式耦合的物质。我们调查的影响，这样的共形耦合的暗物质遗迹丰度的初始条件，质量和横截面的范围很广。我们发现，利用所有可能的初始条件，满足暗物质含量所需的湮灭截面可以不同于标准情况下的热平均截面。我们还研究了膨胀率在非正式的情况下，发现物理相关的解决方案需要一个非平凡的关系的共形和非正式的功能。我们研究的非正式耦合的影响，在一个明确的例子中，非正式的功能是二次的。
2017-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Sequestering Mechanism in Scalar-Tensor Gravity
基于最近提出的解决宇宙学常数问题的一种可能的方法--螯合机制，我们对暗能量与宇宙中其他成分的比例进行了理论预测.为了评估暗能量和其他能量的价值，我们假设了一个特定的标度因子，它描述了标量张量理论中的大挤压场景。我们指定的参数区域，可以解释观察到的暗能量物质比。
2017-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy and Modified Gravity in Degenerate Higher-Order Scalar-Tensor (DHOST) theories: a review
本文回顾标量张量理论的特点是拉格朗日，尽管存在二阶导数，包含一个单一的标量自由度。这些理论被称为退化高阶标量张量（DHOST）理论，包括Horndeski和Beyond Horndeski理论。他们传播一个单一的标量模式作为其拉格朗日简并的结果，因此，不会受到Ostrodradsky不稳定性的困扰。它们在二阶导数中被完全分类到立方阶。对它们的唯象结果的研究限制了与观测相容的DHOST理论的子类。在宇宙学中，这些理论可以用暗能量和修正引力的统一有效方法来描述。本文还讨论了DHOST理论中的紧凑对象。
2018-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Some remarks on the genesis of scalar-tensor theories
在1941年到1962年之间，引力的标量-张量理论被四个不同国家的不同科学家提出了四次。最早的创始人，瑞士数学家W。谢勒，几乎是未知的，直到现在，而最新的一对给他们的名字，以众多的出版物对布兰斯-迪克理论。P. Jordan和Y.蒂里是数学家A. Lichnerowicz，以他的天体力学书而闻名，完成了四重奏。他们的理论的不同动机和概念解释将被讨论，以及它们之间的关系。此外，外部因素，如语言，引用习惯，或接近主流的考虑。我们将清楚地看到，为什么布兰斯-迪克理论虽然在结构上是一种似曾相识的感觉，却取代了所有其他的方法。
2012-04-16 gr-qc
A new type of dark compact objects in massive tensor-multi-scalar theories of gravity
本文考虑一类特殊的张量-多标量引力理论，其目标空间度规允许Killing场具有周期流。对于这样的张量多标量理论，我们证明了如果标量场的动力学被限制在Killing场的周期轨道上，则存在一种新的紧致对象--由引力标量凝聚而成的张量多标量孤子。通过求解由张量多标量引力场方程降维导出的完全非线性本征值问题，证明了张量多标量孤子的存在性。张量-多标量孤子的质量范围至少可以从中子星的质量到星系中心暗天体的质量，这取决于引力标量的质量以及大质量标量的哪个扇区被激发。这些事实表明，张量多标量孤子可能对暗物质问题有重要意义。张量多标量孤子的存在表明，暗物质或其中一部分可能是由凝聚的引力标量组成的。
2019-01-18 astro-ph.HE gr-qc
Remarks on (super-)accelerating cosmological models in general scalar-tensor gravity
我们考虑Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学模型的框架内的一般标量张量理论的重力（STG）与任意耦合函数，设置在约旦框架。首先，我们描述了正压物质流体和标量场势在任意空间曲率（平坦、球面、双曲）下相空间的一般性质。然后，我们解决的问题，在何种条件下，时代的加速和超加速膨胀是可能的STG。对于充满尘埃物质（和零势）的平坦模型，我们给出了标量场的耦合函数的一个必要条件，该条件必须满足才允许加速和超加速。这是通过一个具体的例子来说明。
2009-03-25 gr-qc
On the holographic dark energy in chameleon scalar-tensor cosmology
研究了广义Brans-Dicke方案下的全息暗能量（HDE）模型，该方案考虑了标量场与物质拉格朗日量之间的非最小耦合，即变色龙Brans-Dicke（CBD）机制.在这项研究中，我们考虑了相互作用和非相互作用的情况下，两个不同的截止。得到了该模型的物态方程参数、减速参数和暗能量无量纲参数的演化方程等物理量。我们将证明该模型能够描述暗能量分数参量在所有历元中的动力学演化。通过适当的参数选择，我们发现在没有地雷动能项的情况下，EoS参数可以越过假想分界线。
2014-04-08 gr-qc
Non conservative conformal Killing gravity: coupling the dark sector with curvature and matter
Università degli Studi di Napoli Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)（意大利国家核物理研究所）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）
本文提出一种非守恒能量-动量张量的Harada引力理论，通过引入无散共形Killing张量和曲率相关项实现暗区与物质的耦合，并推导出宇宙学方程。
2026-10-30 gr-qc
Can Dark Energy Emerge from a Varying $G$ and Spacetime Geometry?
宇宙的加速膨胀意味着存在一种被称为暗能量的能量贡献。这种暗能量与宇宙学标准模型中的宇宙学常数有关，其性质仍然未知。我们将讨论另一种引力模型，在这种模型中，由于爱因斯坦场方程中的引力常量$G$与时间有关，这种暗能量的贡献自然出现。通过这种修改，比安奇恒等式需要引入一个额外的张量场，以便满足通常的物质和辐射守恒方程。这个张量场的状态方程是使用额外的约束条件得到的，这些约束条件来自于这样的假设，即这个张量场表示对$G$变化的时空响应。我们还将提出这个模型的预测宇宙后期的数据，并表明，这个新的张量的能量贡献是能够解释宇宙的加速膨胀，而无需添加一个宇宙学常数。与许多其他引力强度不同的替代引力不同，预测的$G$演化也与当地观测结果一致，因此该模型不需要筛选。最后，我们将讨论这种方法可能对宇宙学和未来前景产生的其他影响。
2022-02-28 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on Stable Scalar-Tensor Dark Energy from DESI Data and Solar System Tests
Tufts University（塔夫茨大学）
研究具有四次多项式非最小耦合和线性势的标量-张量（quintessence）暗能量模型，通过DESI对暗能量状态方程的约束和局域引力测试（包括太阳系约束和牛顿常数变化限制）识别出参数空间中非常狭窄的允许区域。
2026-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exact solutions in a scalar-tensor model of dark energy
我们考虑一个具有非最小动力学和高斯-邦纳耦合的标量场模型作为暗能量源。基于广义弗里德曼方程的渐近极限，我们对动力学和高斯-博内特耦合施加了限制。这种限制大大简化了方程，允许精确的解决方案统一早期的物质优势与过渡到后期的时间精华和幻影阶段。研究了溶液在无物质存在下的稳定性。
2012-09-05 gr-qc hep-th
Dark Energy: the equation of state description versus scalar-tensor or modified gravity
宇宙的暗能量动力学可以通过考虑广义相对论中的广义流体状态方程、标量张量理论或爱因斯坦或乔丹框架中的修正F（R）引力的等效数学描述来实现。给出了将状态方程描述转化为标量-张量或修正引力的相应方法。我们表明，这种等价的图片可以区分匹配的解决方案，能够选择真正的物理帧的数据。
2006-01-23 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological perturbations during the Bose-Einstein condensation of dark matter
本文分析了在暗物质的玻色-爱因斯坦凝聚过程中标量和张量扰动的演化以及与宇宙物理描述相关的量，如标量扰动的密度对比和引力波能量密度。详细分析了这些参量在暗物质玻色-爱因斯坦相变过程中的行为。为了研究具有和不具有宇宙学常数的宇宙中标量和张量扰动的宇宙动力学和演化，我们使用了解析和数值方法。玻色-爱因斯坦相变改变了起源于宇宙学的引力波的演化，以及大尺度结构的形成过程。
2013-04-30 astro-ph.CO gr-qc
Vector dark radiation and gravitational-wave polarization
我们考虑共形矢量模型，可以发挥的作用，宇宙学的暗辐射组件。我们分析了在这个矢量背景下的引力波的传播，发现在大尺度下张量传递函数的抑制。我们还发现，虽然宇宙学的背景度规是各向同性的，各向异性的印记在张量功率谱。此外，背景矢量场的存在诱导了引力波背景的净偏振，并且对于矢量场的某些配置，诱导了线偏振到圆偏振的转换。我们还表明，这种影响也存在于更一般的潜在条款的向量模型。
2022-09-08 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy in scalar-vector-tensor theories
具有二阶运动方程的标量-矢量-张量理论可以容纳Horndeski和广义Proca理论作为具体情况。在理想流体存在的情况下，我们研究了具有宇称不变性的标量-矢量-张量理论的宇宙学，特别注意应用于暗能量。利用标量扰动的二阶作用量中的系数，得到背景运动方程的封闭形式。我们还推导出张量和矢量扰动的鬼和拉普拉斯不稳定性的情况下的条件，并表明，物质的存在并没有实质性地修改在小尺度限制的动力学自由度的稳定性。另一方面，标量扰动的声速受物质存在的影响。利用声视界深处标量扰动的准静态近似，我们导出了牛顿引力势和弱透镜引力势以及由标量场和矢量场引起的两种标量扰动的解析表达式。我们将我们的一般框架与张量传播速度相当于光速的暗能量理论，并表明，与物质微扰和弱透镜势的增长相关的观测值一般受内禀矢量模式和标量场和矢量场之间的相互作用。
2018-11-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy and Dark Matter in $f(R)$ Gravity and an Alternative Chameleon Mechanism
当$f"(R)$ = 0时，度规$f(R)$引力理论的行为就像带有宇宙学常数的GR，而在其他地方则像标量张量理论。我调查的过渡从$f"(R) \neq 0$ $f"(R) = 0$，并表明，这一理论可能提供一种方法来解释暗能量和/或暗物质，而不必利用变色龙机制，以符合太阳系的测试。
2013-09-13 astro-ph.CO gr-qc
Some remarks on Bianchi type-II, VIII and IX models
在各向异性的非对角Bianchi型-II，VIII和IX时空的范围内，它表明，相应的度量的非对角分量施加严格的限制，一般的能量动量张量的分量。如果能量动量张量被认为是对角的，时空，除了BII的部分情况下，成为局部旋转对称。
2011-07-22 gr-qc
Gravity effects of the quantum vacuum. Dark energy and dark matter
本文研究了量子电动力学（QED）的特殊情况下的量子真空的应力-能量张量，即一个只有电磁场和正负电子场存在的虚拟宇宙。所涉及的积分是紫外发散的，但有人建议，自然截止可能存在。结果表明，尽管电磁场的应力-能量张量本身是无迹的（即压力P等于能量密度u的1/3），但总的QED张量在很好的近似下与度规张量成正比（即P = 1/3）。e. P = -u）。提出在爱因斯坦方程中存在一个宇宙学常数，它精确地平衡了真空的应力-能量。它表明，真空涨落引起的修改时空度规能够解释暗能量。真空的特殊激发被研究，这可能解释暗物质。
2015-05-09 gr-qc quant-ph
Mimetic dark matter, ghost instability and a mimetic tensor-vector-scalar gravity
最近有人提出了一些修正的引力理论，它们模拟了暗物质的行为，即所谓的“模拟暗物质“。我们研究了这些理论的一致性，就没有鬼不稳定性，并提出了一个新的张量-矢量-标量引力理论，这是一个推广的模拟暗物质与其他理想的功能，以前的模型。Chamseddine和Mukhanov提出的原始模型[JHEP 1311（2013）135，arXiv：1308.5410]被认为描述了规则的无压尘埃，假设我们只考虑那些在时间演化下模拟尘埃的能量密度保持为正的配置。对于某些构型，理论可能变得不稳定。这两种基于矢量场（张量-矢量理论）或矢量场和标量场（张量-矢量-标量理论）的引力修正理论都没有鬼不稳定性。
2014-12-15 gr-qc hep-th
Dark matter according to the tensor-four-scalars theory
先前被建构为自旋2量子规范理论的大质量引力，在质量零极限上导致了对广义相对论的修正。作为质量理论的一个遗留物，矢量场v只与度规耦合。然而，耦合不涉及协变导数，因此v必须被认为是4个标量场。我们分析静态，球对称的解决方案，这个理论。从相应的测地线，我们找到了圆速度剖面。将其解释为来自暗密度分布，该理论预测了r为0时的平坦密度核心。但暗密度分布并不普遍。
2011-06-11 astro-ph.GA gr-qc
Probing Ultralight Tensor Dark Matter with the Stochastic Gravitational-Wave Background from Advanced LIGO and Virgo's First Three Observing Runs
本文利用LIGO/Virgo前三次运行数据搜索超轻张量场产生的随机引力波背景，未发现信号，并在95%置信水平排除了质量在4.0×10^-14至2.0×10^-12 eV的张量玻色子。
2023-12-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Black Holes in the Scalar-Tensor Formulation of 4D Einstein-Gauss-Bonnet Gravity: Uniqueness of Solutions, and a New Candidate for Dark Matter
在这项工作中，我们研究静态黑洞在正规化的四维爱因斯坦-高斯-邦纳引力理论，移位对称标量张量理论，属于Horndeski类。这个理论的特点是一个简单的黑洞解，可以写在封闭的形式，我们表明这是唯一的静态，球对称和渐近平坦的黑洞真空解决方案的理论。我们进一步表明，没有渐近平坦的，时间依赖的，球对称的扰动，这个几何形状是允许的，这表明它可能是唯一的球对称真空解决方案，这个理论承认（类似于伯克霍夫定理的结果）。最后，我们考虑了这些黑洞的热力学性质，发现它们蒸发后的最终状态是一个残余物，其大小由理论的耦合常数决定。我们推测，这种从原始黑洞的残余物可以作为暗物质，我们约束的参数空间为他们的形成质量，以及耦合常数的理论。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Perturbations of ultralight vector field dark matter
我们研究了基于超轻相干矢量场的暗物质模型中的宇宙学扰动动力学。非常为标量场暗物质，我们发现两个不同的制度的演变：模式与$k^2\ll {\cal H}ma$，我们有一个粒子一样的行为与冷暗物质，而模式与$k^2\gg {\cal H}ma$，我们得到一个波一样的行为，其中声速是非零的顺序$c_s^2\simeq k^2/m^2a^2$。这意味着，在这些模型中，结构形成也可以在小尺度上被抑制。然而，与标量情况不同，背景演化包含非零齐次向量场的事实意味着，一般来说，三种扰动（标量，向量和张量）的演化不再能在线性水平上解耦。更具体地说，在粒子区域，三种类型的扰动实际上是解耦的，而在波动区域，三个矢量场扰动在度规中产生一个标量张量扰动和两个矢量张量扰动。同样在波动状态下，我们发现在扰动的能量-动量张量中存在非零的各向异性应力，引起$(Φ-Ψ)/Φ\sim c_s^2$级的引力滑移。此外，在此区域中，标量-张量模式的张量与标量之比的振幅也是$h/Φ\sim c_s^2$。这意味着小尺度密度扰动必然与该模型中重力波的存在有关。我们比较了它们的频谱与现在和未来的重力波探测器的灵敏度。
2016-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy from a geometrical gauge scalar-tensor theory of gravity
在本文中，我们得到了一些宇宙学的解决方案，描述目前的宇宙加速膨胀的框架内的几何规范标量张量引力理论。该模型的背景几何是Weyl可积的，当在幂律膨胀宇宙中采用不变度量时，我们发现了Weyl标量场的一类幂律解.对于模型的某些特定参数，我们得到了与普朗克2018年观测数据一致的减速和状态方程参数。减速参数逐渐趋向于$-1/2$。
2022-11-09 gr-qc hep-th
Scalar field unification of interacting viscous dark fluid from a geometrical scalar-tensor theory of gravity
我们调查，在最近引入的一类新的不变的几何标量张量引力理论的框架内，粘性暗流体可以用一个单一的标量场以统一的方式描述的可能性。因此，我们建立了一个模型，其中度规张量和标量场都有几何原点。标量场的特征是一个非正则的动力学项和暗流体的标量粘度出现一旦标量场的动能不再是正则的。标量粘度被认为是哈勃和减速参数的函数。为了说明形式主义，我们考虑了两种情况：一个常数和热力学状态方程参数。在这两种情况下，我们得到的标量场和它们各自的潜力的解析表示。我们通过与普朗克2018年的一些结果进行比较来界定自由参数。
2020-07-11 gr-qc hep-th
Gravitational Waves in Einstein-Cartan Theory: On the Effects of Dark Matter Spin Tensor
本文在爱因斯坦-嘉当理论的背景下研究了任意暗物质自旋张量对引力波振幅传播的影响。我们选择用一个任意的自旋张量来研究，因为我们对暗物质的性质一无所知，所以明智的做法是不对它的自旋做进一步的假设，也不对它的自旋张量（或它的消失）假设任何特定的模型。分析的重点是\textquotedblleft弱扭转制度，\textquotedblright \这样的引力波发射，在领先和次领先的订单，不偏离标准的广义相对论。我们表明，在原则上，由最终的暗物质自旋分量引起的背景扭转可能会导致引力波振幅的异常衰减或放大，在经过很长的宇宙学距离。我们评估的重要性，这种扭曲引起的异常振幅传播的二元黑洞合并的方式尽可能在爱因斯坦-嘉当引力模型。我们有可能证明，在最好的情况下，对于现实的宇宙后期宇宙学场景，这种影响是微小的，甚至低于检测阈值，即使是不久的将来的干涉仪，如LISA。因此，检测这种效应可能不是不可能的，但它仍然超出了我们的技术能力。作为爱因斯坦-嘉当背景下与模型无关的结果，它还意味着合并是鲁棒的标准警报，而不考虑任何潜在的暗物质引起的扭转效应。
2023-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A tensor-vector-scalar framework for modified dynamics and cosmic dark matter
我描述了一个张量-矢量-标量理论，调和修正牛顿动力学（MOND）的星系尺度的成功与宇宙尺度的证据CDM。该理论提供了一个宇宙学基础MOND在这个意义上，预测的现象只出现在宇宙学背景。该理论包含一个演化的有效势，在这个势中的标量场振荡构成了冷的暗物质;然而，这些软玻色子的德布罗意波长足够大，它们不能在星系中积累。该理论预测，不可避免地，一个恒定的异常加速度在太阳系外，这取决于参数的选择，可以与先锋航天器检测到的一致。
2005-07-01 astro-ph gr-qc
Consistent Scalar and Tensor Perturbation Power Spectra in Single Fluid Matter Bounce with Dark Energy Era
我们研究了在弹跳模型中包含一个具有指数势的正则标量场的宇宙学场景，其中弹跳是由于量子宇宙学效应而发生的。在这种情况下，唯一可能的反弹解（排除无限微调的例外）必须有一个且只有一个暗能量阶段，要么发生在收缩时代，要么发生在膨胀时代。因此，这些反弹解决方案必然是不对称的。我们数值计算了标量和张量扰动的谱指数和振幅，考虑了模型的整个历史，包括反弹相本身，而没有对扰动进行任何近似或使用任何匹配条件。由于背景模型必然是在遥远的过去尘埃为主，通常的绝热真空初始条件可以很容易地施加在这个时代。因此，这是一个宇宙学模型，其中宇宙中存在的暗能量行为不会成为弹跳模型中宇宙学扰动的通常真空初始条件处方的问题。正如所料，标量和张量扰动最终几乎是尺度不变的。背景参数可以调整，没有微调，以产生标量扰动的观测振幅，也为张量和标量振幅之间的比率，$r = T/S \lesssim 0.1$。由于量子效应，标量微扰相对于张量扰动的放大只发生在反弹附近，如果广义相对论在整个阶段都保持有效，这种放大就不会发生。因此，这是一个弹跳模型，其中一个单一的领域不仅引起一个扩大的背景暗能量阶段，但也产生了所有观察到的特点，宇宙学扰动的量子力学起源在线性秩序。
2017-06-27 gr-qc
Scalarization and superradiant instability of black hole induced by dark matter halo in the scalar-tensor theory of gravity
The University of Tokyo（东京大学）
研究标量-张量引力中，暗物质晕环绕的黑洞是否会出现标量化或超辐射不稳定性，发现小晕时晕的大小和质量影响强度，大晕时耦合常数影响更强。
2025-05-27 gr-qc
