Towards inflation and dark energy cosmologies from modified Gauss-Bonnet theory
我们考虑一个物理上可行的宇宙学模型，除了标准的标量场势外，它的有效作用中还具有场依赖的高斯-博内耦合。在四维有效作用量中这些项的存在引起了一些新的效应，如四维平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙在早期经历了宇宙暴胀，以及在晚期经历了宇宙加速。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。此外，该模型提供了一种早期宇宙再加热的机制，类似于在标量场的运动方程中加入摩擦项的模型，可以模拟能量从标量场向物质的传递
2006-05-24 astro-ph gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet cosmologies: crossing the phantom divide and the transition from matter dominance to dark energy
状态方程参数$w$小于-1的暗能量宇宙学经常被发现违反零能量条件并表现出不稳定的行为。这个问题的解决方案可能需要存在一个一致的有效理论，该理论只在瞬间违反零能量条件，并且不会发展出任何不稳定性或后期宇宙学的其他病理特征。一个模型，其中包括一个动态标量场$ϕ$耦合到二次黎曼不变量的高斯-邦纳形式是一个可行的建议。这样一个有效的理论被证明承认非奇异的宇宙演化的标量高斯Bonnet耦合范围很广。我们讨论的条件下，我们的模型产生观测支持的标量和张量的波动谱，在宇宙学扰动。该模型能合理解释宇宙从物质主导向暗能量过渡的过程以及宇宙晚期加速现象，为宇宙学修正引力的研究提供了一个有趣的实验平台。
2007-05-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Bounce Loop Quantum Cosmology Corrected Gauss-Bonnet Gravity
通过在改进的$F(\mathcal{G})$引力理论中引入完整性修正，我们发展了圈量子宇宙学的Gauss-Bonnet扩展。在我们的形式主义的上下文中，我们提供了一个微扰膨胀的临界密度，圈量子引力理论的参数特性，我们的结果有领先的顺序校正经典的$F(\mathcal{G})$引力理论。在广泛讨论的形式主义，我们提出了一种重建方法，使可能找到圈量子宇宙学校正$F(\mathcal{G})$理论，可以实现各种宇宙学方案。具体地说，我们研究了指数和幂律反弹宇宙学，强调反弹点附近的行为，在某些情况下，宇宙时间的所有值的行为得到。我们通过使用弹跳宇宙学来验证我们的理论构造，并研究了哪些圈量子宇宙学修正的高斯-邦纳修正引力可以成功地实现这样的宇宙学。
2015-11-16 gr-qc hep-th
Autonomous Dynamical System of Einstein-Gauss-Bonnet Cosmologies
本文在Einstein-Gauss-Bonnet理论的背景下研究宇宙学模型的相空间。更具体地说，我们考虑一个广义的动力系统，封装的理论的主要特征，这是呈现自治的情况下，我们分析其平衡点和稳定和不稳定的流形对应于几个不同的宇宙演化。正如我们所证明的，相空间是相当丰富的，包含不变的结构，这决定了在何种条件下，该理论可能是有效的和可行的，在描述宇宙的演化在不同的阶段。证明了一个稳定的平衡点和两个通向不动点的不变流形，既有物理意义，又限制了这样一个丰富的结构修正引力理论的物理方面。更重要的是，我们证明了一个异宿轨道的存在性，它驱动系统的发展到一个稳定的不动点。然而，当在不动点上满足对应于平坦宇宙的弗里德曼约束时，属于异宿轨道的点不满足弗里德曼约束。我们讨论这个有趣的问题的起源在一些细节。
2020-05-26 gr-qc hep-th
Modified brane cosmologies with induced gravity, arbitrary matter content and a Gauss-Bonnet term in the bulk
我们扩展膜宇宙学演化的协变分析，以考虑到，除了一般的物质含量和诱导引力项的膜，高斯-邦纳项的散装。大体积物质对膜演化的引力效应可以用大体积观测者在膜位置测量的总质量来描述。这个质量出现在有效弗里德曼方程中，通过一个被表征为广义暗辐射的项，在演化中引起海市蜃楼效应。我们讨论了组合系统的正常和自加速分支。我们还推导出Raychaudhuri方程，可以用来确定宇宙演化是否在加速。
2007-10-05 astro-ph gr-qc 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
Brane versus shell cosmologies in Einstein and Einstein-Gauss-Bonnet theories
我们首先说明一个简单的例子，如何在现有的膜宇宙模型，连接的“散装”区域，其镜像创建的“膜”上的问题。接下来，我们提出了一个没有$Z_2$对称性的宇宙学模型，它是一个球对称的“壳”，将两个度量不同的5维反德西特区域分开。我们发现，我们的模型成为弗里德曼在晚些时候，像目前的膜模型，但其早期的行为是非常不同的：从一个非零值在大爆炸奇点的比例因子增长。然后，我们展示了如何以色列匹配条件的膜（这是一个膜或壳）必须修改，如果更一般的方程比爱因斯坦的，包括高斯-邦纳校正，持有的散装，很可能是在低能量极限的弦论的情况下。我们发现，膜，然后可以不再被视为在薄壁近似。然而，在某些情况下，它的微观物理可能只是隐藏在爱因斯坦常数的重整化中，在这种情况下，爱因斯坦膜和高斯-邦纳膜是相同的。
2000-04-06 astro-ph gr-qc hep-th
Deflection of charged signals in a dipole magnetic field in Schwarzschild background using Gauss-Bonnet theorem
本文在弱场近似下研究了史瓦西时空背景中带电粒子在偶极磁场中的偏转。为了计算偏转角，我们使用雅可比度量和高斯-博内定理。由于相应的Jacobi度量是Randers型的Finsler度量，我们使用密切黎曼度量方法和广义Jacobi度量方法。得到了四阶的偏转角，并讨论了磁场的影响。研究发现，当磁偶极子的旋转角动量与磁场平行（或反平行）时，磁偶极子将增大（或减小）正电荷信号的偏转角。我们认为，不同旋转方向的偏转角的差异可以看作是芬斯勒度规的不可逆性的芬斯勒效应。这种情况下的偏转角与克尔时空中的偏转角相似，这使得我们可以在后一种情况下直接使用引力透镜的结果。视角对磁场的依赖性表明，通过测量这些角度，磁偶极子可能受到约束。
2022-08-24 gr-qc
Accelerating cosmologies from non-local higher-derivative gravity
本文研究了一类依赖于高斯-博内和其他高阶导数不变量的非线性引力的加速宇宙学解。为了实现这一目标，一个本地制定与辅助标量任意高导数非局部重力。它表明，非局部高斯-邦尼引力可以减少，在当地的制定，字符串启发标量高斯-邦尼引力模型。一个自然的统一，在这里开发的理论，早期的暴胀时代与后期的加速阶段也可以实现。
2008-11-26 astro-ph gr-qc hep-th
Accelerating cosmologies in Lovelock gravity with dilaton
为了描述宇宙膨胀，与观测数据兼容，研究了一个修正的引力模型--带引力子的Lovelock引力模型。考虑了具有3维和（D-4）维极大对称子空间的D维空间。没有物质的空间和有完美流体的空间正在接受考验。在各种形式的理论正在进行（三阶无重子和二阶-爱因斯坦-高斯-邦纳引力-有重子和没有重子）固定，幂律，指数和指数的指数形式的宇宙学解决方案。后两种形式包含的解清楚地描述了三维子空间的加速膨胀。也有一套解决方案描述宇宙膨胀，不倾向于各向同性的物质存在。
2009-02-28 gr-qc
On Bouncing and Nonsingular Solutions in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet Cosmology
一般认为，对爱因斯坦-希尔伯特作用量的高阶曲率修正可能治愈困扰广义相对论的曲率奇异性。这里我们考虑爱因斯坦-标量-高斯-博内引力，这是唯一的四维无鬼理论，具有二次曲率项。对于任何选择的耦合函数和标量势，我们表明，该理论不允许在平坦和开放的弗里德曼宇宙反弹的解决方案。对于封闭宇宙的情况下，使用逆向工程方法，我们明确地提供了一个反弹的解决方案，但在标量引力部门的线性不稳定。此外，我们表明，膨胀，奇点自由，早期的宇宙学理论中允许的是不稳定的。这些结果只依赖于早期宇宙变量的解析性和有限性。
2017-11-28 gr-qc
Late time cosmological scenarios from scalar field with Gauss Bonnet and non-minimal kinetic couplings
本文研究了一个动力学项与曲率非极小耦合的标量场模型，其中标量场与Gauss Bonnet四维不变量耦合。各种各样的解决方案被发现，产生了不同的宇宙学场景。一个统一的描述早期的物质（辐射）的优势与过渡到晚时间的精华和幻影阶段。其中，我们发现的解决方案统一渐近早期的幂律行为和晚时间宇宙学常数。Chaubergin气体和广义Chaubergin气体宇宙学的解决方案也被发现。
2011-09-07 gr-qc hep-th
Non-constant volume exponential solutions in higher-dimensional Lovelock cosmologies
本文提出了一个方案，它允许人们在任意维数和任意组合的Lovelock项下，找到Lovelock引力中特殊类--非常体积解--的所有可能的指数解。我们将这个方案应用于Einstein-Gauss-Bonnet引力和三阶Lovelock引力下的（6 + 1）维和（7 + 1）维平坦各向异性宇宙学，以证明我们的方案是如何工作的。在这个演示过程中，我们推导出（6 + 1）和（7 + 1）维的所有可能的解决方案，并比较解决方案和它们的丰度与不同的洛夫洛克条款的情况下。作为一个特殊的，但更“物理”的情况下，我们考虑的空间，允许三维各向同性子空间，因为它们可以被视为紧化计划的例子。我们的结果表明，在考虑大部分可能的Lovelock项的情况下，具有三维各向同性子空间的模型更"可能"出现相同的解，这可以作为一种人择论证，用于考虑Lovelock和其他高阶引力模型在多维宇宙学中的应用.
2015-01-18 gr-qc
Loop Quantum Cosmology Corrected Gauss-Bonnet Singular Cosmology
在这项工作中，我们研究了环量子宇宙学修正的高斯-邦尼$F(\mathcal{G})$引力可以实现两个奇异的宇宙学场景，中间通货膨胀和奇异反弹的情况。中等暴胀情景在$t=0$处具有III型突然奇点，而奇异反弹具有软IV型奇点。通过微扰技术，我们发现了完整性修正的$F(\mathcal{G})$引力，它们在首阶产生了上述宇宙学，并且我们还认为完整性修正的影响对于经典理论的原始曲率微扰的功率谱是次要的.
2017-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Riemann Tensor and Gauss-Bonnet density in Metric-Affine Cosmology
我们解析推导出齐次度量仿射宇宙学的黎曼（曲率）张量的协变形式。也就是说，我们目前，在宇宙学的设置，最普遍的协变形式的完整的黎曼张量，包括它的非黎曼件，这是与时空扭转和非度量。这样做之后，我们还计算了一个列表的曲率张量的副产品，如里奇张量，位似曲率，里奇标量，爱因斯坦张量等，最后，我们推导出广义度量仿射版本的通常高斯-邦纳密度在此背景下，并演示如何在某些情况下，后者代表一个总的导数项。
2021-10-25 gr-qc hep-th
Cosmology in a model with Lagrange multiplier, and Gauss-Bonnet and non-minimal kinetic couplings
考虑了具有高斯-博内耦合和非最小动力学耦合的标量-张量模型，其中鬼模通过拉格朗日乘子约束消除。给出了标量势和拉格朗日乘子的重建方法，适用于任何给定的宇宙学情形。特别是，暴胀和暗能量宇宙学的不同类型（幂律，小撕裂，德西特，准德西特）重建在这样的模型。它表明，对于各种选择的动力学耦合项，它是可能的，以获得一个可行的暴胀现象兼容的观测指标的最准确的值。
2019-09-21 gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet braneworld and WMAP three year results
我们比较预测的光谱指数和张量标量比模型的补丁通货膨胀与WMAP三年的数据。这些暴胀模型有三种情况，它们出现在高斯-邦尼特膜世界情景中：高斯-邦尼特（GB）、兰德尔-桑德拉姆（RS）和4D广义相对论（GR）。我们考虑了对易和非对易时空中的大场势$V \propto ϕ^p$，发现在GB和GR斑块宇宙学的情况下，二次势在观测上是有利的，而四次势在大多数斑块中被排除。强非对易暴胀被排除在所有情况下，因为它导致一个蓝倾斜的标量谱指数。
2006-10-12 astro-ph gr-qc
Gauss-Bonnet dark energy on Hořava-Lifshitz cosmology
我们研究了高斯-邦尼特暗能量模型及其变形版本的霍洛维茨宇宙学，它属于从所谓的霍洛维茨引力的可投射版本得到的宇宙学类。特别是，我们通过$Q$函数研究了这种情况下的体/边界相互作用，我们将其解释为体与时空边界之间能量转移的度量。然后讨论了热平衡达到后是否稳定，以及广义第二定律的有效性。结果表明，随着宇宙演化，$Q$函数的符号会发生变化，宇宙达到热平衡是一种瞬态现象.
2018-04-30 gr-qc hep-th
4D Einstein-Gauss-Bonnet Gravity From Non-Einsteinian Phase
基于最近提出的带有度量长度为零的额外维度的纯引力公式，我们建立了四维爱因斯坦-高斯-邦纳理论[1]。在没有挠率的情况下，有效场方程仅依赖于四度规，反映了二次曲率非线性，但不高于二阶导数。与最近通过高斯-博内耦合的奇异重标度来获得4dEGB理论的建议相反，这种形式主义不需要（经典）正则化的发散，并且不等价于Horndeski引力，同时通常是协变的，与紧化无关。值得注意的是，真空场方程允许FLRW宇宙包含非奇异反弹和自加速宇宙，球对称黑洞比史瓦西更一般。二次引力理论出现在这里被证明是保留对列入更高的洛夫洛克密度在5+2n维。
2022-02-06 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
Gravity with a generalized conformal scalar field: Theory and solutions
我们自然地扩展了具有共形耦合的标量场的引力理论，只要求标量场的运动方程而不是作用量的共形不变性。经典扩展理论包含标量-高斯-邦纳扇区，并具有二阶运动方程，属于Horndeski类。值得注意的是，该理论的特点是一个纯粹的几何场方程，允许封闭形式的黑洞解和宇宙学很容易找到。这些解决方案允许调查流行的标量高斯邦纳校正的引力作用，而不需要诉诸近似或数值方法。我们讨论了最近制定的四维爱因斯坦-高斯-邦纳引力理论的连接。
2021-06-04 gr-qc hep-th
Finite-time future singularities in modified Gauss-Bonnet and $\mathcal{F}(R,G)$ gravity and singularity avoidance
我们研究了从$\mathcal{F}(R,G)$ -引力的晚期加速（有效的精华/幻影）时代出现的所有四种类型的有限时间未来奇点，其中$R$和$G$分别是Ricci标量和Gauss-Bonnet不变量。作为$\mathcal{F}(R,G)$ -引力的一个显式例子，我们还研究了修正的Gauss-Bonnet引力，即所谓的$F(G)$ -引力。特别是，我们重建的$F(G)$ -重力和$\mathcal{F}(R,G)$ -重力模型，加速宇宙学实现有限时间的未来奇点出现。此外，我们讨论了一种可能的方法来治愈的有限时间未来奇异的$F(G)$ -引力和$\mathcal{F}(R,G)$ -引力通过考虑高阶曲率修正。给出了非奇异真实修正高斯-博内引力的例子。事实证明，在奇异暗能量中加入这种非奇异的修正引力，使得组合理论也是非奇异的。
2010-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Energy conditions in modified Gauss-Bonnet gravity
在考虑其他高阶引力理论时，人们很容易受到量子引力基本理论的几个候选者的激励，追求一致的模型。事实上，弦/M理论的动机预言，标量场与高斯-邦纳不变量G的耦合，在非奇异早期宇宙学的出现中是重要的。在这项工作中，我们讨论了一个有趣的替代引力理论，即修改的高斯-邦纳引力或f（G）引力的可行性。我们考虑了文献中分析的f（G）的具体现实形式，这些形式解释了晚期宇宙加速，并且已经发现可以治愈暗能量模型中存在的有限时间未来奇点。我们提出了一般的不等式所施加的能量条件，并使用最近的估计值的哈勃，减速，加加速度和捕捉参数来检查的可行性，上述形式的f（G）所施加的弱能量条件。
2011-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hubble Tension and Dark Energy in Teleparallel Gauss-Bonnet Gravity: New Constraints from DESI BAO, Pantheon$^+$ and Hubble Data
Vellore Institute of Technology（维洛尔理工学院）；University of Nizwa（尼兹瓦大学）；Khazar University（哈扎尔大学）；Birla Institute of Technology and Science-Pilani, Hyderabad Campus（比拉理工科学学院-皮拉尼校区，海得拉巴校区）
本文研究了Teleparallel Gauss-Bonnet引力模型，通过观测数据约束参数，发现其可模拟暗能量并缓解哈勃张力。
2026-07-24 gr-qc
Curvaton Dynamics in Brane-worlds
我们研究膜世界宇宙学中的曲率动力学。假设暴胀场在暴胀结束后仍然存在而没有衰减，我们将曲率再加热机制应用于Randall-Sundrum及其曲率修正：Gauss-Bonnet，诱导引力以及Gauss-Bonnet和诱导引力组合宇宙学模型。在混沌暴胀和需要抑制可能产生的短波长引力波的情况下，我们对一个成功的曲率膜世界宇宙学模型的参数进行了约束。如果曲率场也产生了密度扰动，那么基本五维质量可能比普朗克质量低得多
2006-10-16 gr-qc hep-th
Reconstruction and deceleration-acceleration transitions in modified gravity
本文讨论了在修正的Gauss-Bonnet引力和F（R）引力下的宇宙学重建。两种替代表示的行动（有和没有辅助标量）被认为是。重建了减速-加速跃迁宇宙学的近似描述。结果表明，仅用辅助场表示就可以重建包含大爆炸和大撕裂奇点的宇宙学解。在足够一般的条件下，在修正的高斯-博内引力中，减速-加速跃迁宇宙学的解析描述是不可能的。
2010-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet Gravity and Spacetime Singularities
Mansoura University（曼苏拉大学）；Ain Shams University（艾因夏姆斯大学）；British University of Egypt（埃及英国大学）；University of Kentucky（肯塔基大学）
研究五维高斯-博内项对宇宙学和大质量黑洞奇点的影响，发现其可将大爆炸/大挤压奇点替换为“突发”奇点，并软化黑洞径向测地线的中心奇点。
2026-06-16 gr-qc hep-th
Inflationary Phenomenology of Einstein Gauss-Bonnet Gravity Compatible with GW170817
在这项工作中，我们将研究爱因斯坦高斯-邦纳理论，我们调查当这些可以有他们的引力波速度等于光速，这是在自然单位的统一，从而成为兼容的打击事件GW 170817。我们证明了这是如何可能的，我们表明，如果标量耦合到高斯-邦纳不变量的约束，以满足微分方程，引力波的速度变得等于一。因此，我们研究了由此产生的限制爱因斯坦高斯-邦纳模型的暴胀现象，通过假设慢滚条件成立。正如我们所证明的，即使对于幂律势，也可以实现与普朗克2018年合作的观测数据的兼容性。由于缺乏解析性，我们将自己限制在幂律势的研究上，然而可以使用更现实的势，尽管在这种情况下，计算不容易解析地进行。我们还指出，如果函数$ξ(ϕ)$受到适当的约束，我们所研究的爱因斯坦高斯-博内模型的弦修正扩展（包含形式为$\sim ξ(ϕ) G^{ab}\partial_aϕ\partial_b ϕ$的项）也可以提供一个以自然单位表示的重力波速度$c_T^2=1$的理论，但是在没有高斯-博内项$\sim ξ(ϕ) \mathcal{G}$的情况下，重力波速度永远不会是$c_T^2=1$。最后，我们讨论了上述模型的哪些扩展可以提供有趣的宇宙学，因为任何组合的$f(R,X,ϕ)$引力与上述弦校正的爱因斯坦高斯-邦纳模型可以产生$c_T^2=1$，与$X=\frac{1}{2}\partial_μϕ\partial^μϕ$。
2019-08-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Flow equations in generalized braneworld scenarios
我们讨论的背景下，一般膜世界宇宙学的修改弗里德曼方程的流量方程，无论是普通的标量场或Dirac-Born-Infeld快子作为暴胀子候选人。的4D，兰德尔Sundrum，高斯-Bonnet的情况下进行了比较，使用补丁形式主义，提供了一个统一的描述这些模型。暴胀动力学是由一个流动参数的塔来描述的，这些参数可以在时间上演化，以选择宇宙学观测量空间中的一个特定子集。我们分析了所有宇宙学中不动点的稳定性（我们在4D情况下的结果已经扩展了文献中的结果）。流方程的数值积分表明，高斯-邦尼特膜世界的预测显着不同相比，兰德尔-Sundrum和4D的情况下，而快子暴胀给出的张量扰动小于那些在正常的标量场的存在。这些结果被推广到非对易时空保持极大对称性的实现。在这种情况下，张量到标量信号不变，而蓝倾斜光谱是有利的。
2005-09-16 astro-ph gr-qc hep-th
Modified Gauss-Bonnet gravity with Lagrange multiplier constraint as mimetic theory
在本文中，我们提出并广泛研究模拟$f({\cal G})$修改的重力模型，与宇宙演化的各种情况下，有或没有额外的物质流体。最简单的公式是基于拉格朗日乘子约束的使用。在这个理论的某些版本中，有可能实现宇宙的加速膨胀，甚至是统一的演化，其中包括暗能量的膨胀，同时在同一个理论框架中，暗物质被该理论描述。这是通过重新参数化的度规张量，它引入了一个新的自由度的宇宙学方程，并导致外观的模仿“暗物质“的组成部分。在模拟$f({\cal G})$理论的背景下，我们还提供了一些相当普遍的重建方案，使我们能够找到哪一个$f({\cal G})$引力产生一个特定的宇宙学演化。此外，我们还提供了拉格朗日乘子$f({\cal G})$引力的一般重建技术。我们所有的结果都附有说明性的例子，特别强调反弹宇宙学。
2015-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effects of spatial curvature and anisotropy on the asymptotic regimes in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
在本文中，我们解决了两个重要的问题，可能会影响达到指数和Kasner渐近在爱因斯坦-高斯-邦纳宇宙学-空间曲率和各向异性在三维和额外的维子空间。在本文的第一部分中，我们考虑宇宙演化的空间是两个各向同性和空间弯曲的子空间的产品。证明了$D=2$（额外维数）和$D \geqslant 3$中的动力学是不同的。我们已经知道，对于$Λ$项的情况，存在一个额外维度“稳定”的机制，其中三维子空间的膨胀率以及与额外维度相关的比例因子（“大小”）达到恒定值。如果额外维度的曲率是负的，那么就可以达到这种状态。我们证明了只有当额外维数为$D \geqslant 3$时，它才会发生。在本文的第二部分中，我们研究了初始各向异性的影响。我们的研究表明，从Gauss-Bonnet Kasner制度的各向异性指数膨胀（扩大三个和收缩额外的维度）的过渡是稳定的，打破了三维和额外的维子空间内的对称性。然而，$D=2$和$D \geqslant 3$中的动力学细节是不同的。结合这两个描述的影响，使我们能够构建一个场景中的$D \geqslant 3$，其中各向同性的外部和内部子空间达到动态的，而一般的各向异性的初始条件。
2017-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
f(G) modified gravity and the energy conditions
基于弦/M理论的预言，即标量场与高斯-邦尼不变量G的耦合在非奇异早期宇宙学的出现中是必不可少的，我们讨论了一个有趣的替代引力理论，即修正的高斯-邦尼引力的可行性，并给出了能量条件下的可行性边界。特别是，我们考虑了一个特定的现实形式的f（G）在文献中分析，占晚时间的宇宙加速，并已被发现治愈有限时间的未来奇异性存在于暗能量模型，并进一步检查各自的可行性的特定f（G）模型施加的弱能量条件。
2010-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
WIMPs in Dilatonic Einstein Gauss-Bonnet Cosmology
本文利用 WIMP 热退耦及间接探测限制约束 dEGB 修改宇宙学，揭示其高温标量场动力学效应，并指出其与致密双星并合限制的互补性。
2023-08-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Spacetimes in $f(G)$-gravity: Bianchi I, Bianchi III and Kantowski-Sachs Cosmologies
Durban University of Technology（德班理工大学）；Universidad Austral de Chile（智利南方大学）；Stellenbosch University（斯坦伦布什大学）；Universidad Catòlica del Norte（北天主教学会大学）；National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)（国家理论与计算科学研究所）
本文研究了$f(G)$引力中Bianchi I、III和Kantowski-Sachs宇宙的各向异性演化，发现存在两个有限吸引子，并揭示了理论中的不稳定解和Big Rip奇点问题。
2025-08-25 gr-qc math-ph math.MP
Interacting bosonic dark energy and fermionic dark matter in Einstein scalar Gauss-Bonnet gravity
Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）；Institute for Theoretical Physics and Cosmology, Zhejiang University of Technology（浙江工业大学理论与宇宙学研究所）；Baylor University（贝勒大学）
本文探讨了在爱因斯坦标量高斯-博内引力中，高斯-博内耦合标量场与费米子暗物质场的相互作用，分析了两种标量场势能对引力波传播速度的影响，并利用观测数据约束模型参数。
2026-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Singular Bouncing cosmology from Phantom Scalar-Gauss-Bonnet Coupling: Reconstruction with Observational Insights
Amity University Kolkata（阿弥提大学加尔各答分校）
通过 phantom 标量场与高斯-博内耦合重构无奇点反弹宇宙，结合观测数据验证其物理合理性和观测可行性。
2026-02-02 astro-ph.CO gr-qc
Aspects of Scalar Field Dynamics in Gauss-Bonnet Brane Worlds
将Einstein-Gauss-Bonnet方程投影到膜上，得到一个复杂的Friedmann方程，在渐近区域简化为$H^2 \sim ρ^q$。Randall-Sundrum（RS）方案对应于$q=2$，而$q=2/3$ $&$ $q=1$方案分别产生高能Gauss-Bonnet（GB）区和标准GR区。令人惊讶的是，当从RS制度发展到高能GB极限时，人们会穿过一个类似GR的区域，这对膜世界的膨胀有重要的影响。对于本文研究的具有势$V(ϕ) \sim ϕ^p$的快子GB暴胀，扰动的标量与张量之比$R$在RS区域附近最大，并且当$p$为正值时，在高能区通常被抑制.相对于普通标量场的GB暴胀，$p>0$在所有能量标度下的比率都很低。模型的基础上的快子膨胀与多项式型的潜力与通用的正值$p$原来是在$1 σ$观测轮廓约束在所有的能量尺度从GR到高能量GB限制。光谱指数$n_S$提高了较低的$p$值，并接近其尺度不变极限$p=-2$在高能量GB制度。对于$p$的大负值，比率$R$也保持较小，然而，对于接近尺度不变性极限的模型，差异出现。在这种情况下，张量尺度比在GB制度中是大的，而它在RS和GB之间的中间区域被抑制。在$H^2 \sim ρ^q$支配的斑块宇宙学框架内，通过对$q < 1$和$q > 1$的取值，区分了宇宙学奇点附近普通标量场的行为和标度解的性质.
2004-11-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Braneworld cosmology and noncommutative inflation
在这项工作中，我们开发的补丁形式主义，一种方法提供了一个非常简单和紧凑的描述膜世界动机的宇宙学与非标准有效的弗里德曼方程。特别地，哈勃参数被假定依赖于膜能量密度H ^2 \propto ρ^q的某个幂。本文讨论了在由单个普通或超光速标量场触发的加速时代中，Randall-Sundrum（q =2）和Gauss-Bonnet（q=2/3）膜世界的高能极限.提供了暴胀动力学、解和谱。利用WMAP和其他实验的最新结果来估计宇宙学观测值，表明未来的数据和任务原则上可以区分标准四维和膜世界场景。非高斯性的问题也在非线性微扰理论中进行了研究。基本能量尺度的引入加强了这些结果。几类非对易暴胀模型被认为是和他们的特点分析在一些方式和能源制度。最后，我们建立了暴胀，循环/ekpyrotic和幻影宇宙学之间的双重关系，以及标量驱动和快子驱动的宇宙学。与四维光谱相关的确切对偶性被打破，有利于它们的膜世界对应物。由于膜上有效Friedmann方程的修正，对偶解显示出新的有趣的特征。
2005-03-24 astro-ph 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
