Bouncing and cyclic universes in the charged AdS bulk background
我们研究反弹和循环宇宙从（n+1）维膜在（n+2）维带电AdS散装背景。在移动畴壁（MDW）方法中，这幅图是用一个特定的体组态，即具有质量M和电荷Q的5D带电拓扑AdS（CTAdS_5）黑洞清晰地实现的。体引力动力学推导出了具有CPT辐射和奇异刚性物质的四维动态膜的Friedmann方程。这提供了k=0，-1的弹跳宇宙和k=1的循环宇宙，即使它具有来自电荷Q的奇异刚性物质。在这项工作中，我们使用其他的Binetruy-Deffayet-Langlos（BDL）方法与体麦克斯韦场。在这种情况下，我们可以自由地确定相应的质量M代字号和电荷Q代字号，因为质量项通常作为初始条件包含在内，而电荷则由BDL度规下麦克斯韦方程的未指定解给出。在这里，如果我们不选择两个CTAdS_5黑洞作为整体时空，我们只得到弹跳宇宙。我们提供了一种通过引入适当的局部物质来避免膜上的奇异物质的方法。最后讨论了奇异全息物质与洛伦兹不变性破坏之间的一个重要关系。
2002-08-13 hep-th
Emergent Universe Scenario, Bouncing and Cyclic Universes in Degenerate Massive Gravity
我们考虑了在大质量引力和简并参考度规下的另一种暴胀宇宙学，并研究了涌现宇宙、弹跳宇宙和循环宇宙的特征。我们着重于爱因斯坦静态宇宙的构造，退化大质量引力中弹跳宇宙和循环宇宙的精确解。我们进一步研究了爱因斯坦静态宇宙对均匀和非均匀标量扰动的稳定性，给出了稳定爱因斯坦静态宇宙的参数区域。
2019-05-25 gr-qc hep-th
Bouncing universe in a heat bath
我们发展了一个热描述的背景下，弹跳宇宙中的光子模式。在这项研究中，我们开始与洛伦兹打破色散关系，占修改后的弗里德曼方程反弹解决方案。我们计算了光谱辐射率、熵、亥姆霍兹自由能、热容和平均能量。然而，后两个因素的贡献微不足道。此外，一个有趣的方面引起：对于$η$，$l_{P}$和$T$的一些配置，系统的化学行为似乎表明不稳定。然而，尽管表现出这种特殊性，但热力学函数的解通常与文献一致，例如，热力学第二定律得以维持。更重要的是，所有的结果都是由\textit{analytically}导出的，并且还考虑了宇宙的三种不同的温度状态，即，暴胀时代、电弱时代和宇宙微波背景。
2022-01-07 hep-th
Trans-Planckian Physics and the Spectrum of Fluctuations in a Bouncing Universe
在本文中，我们计算了在一个跳跃的、渐近平坦的宇宙中的标量场涨落谱，并研究了结果对小于普朗克长度的长度尺度上的物理变化的依赖性，这些长度尺度是通过修改色散关系引入的。在这个模型中，关于初始真空态的选择没有歧义。我们研究了一个例子，其中波动的最终频谱敏感地依赖于色散关系的修改，而不需要调用复杂的频率。除了光谱的调制之外，幅度和光谱指数的变化也是可能的。这加强了以前的工作中的宇宙学扰动在膨胀膨胀宇宙学的频谱进行了研究的结论，它被发现，对于色散关系的演变不是绝热的，频谱的变化从标度不变性的标准预测。
2002-01-18 hep-th
Dark matter in a bouncing universe
我们研究了弹跳宇宙中暗物质产生的新场景，其中暗物质在收缩和膨胀阶段完全脱离平衡产生。我们探讨了利用暗物质作为跳跃宇宙探测器的可能性，重点研究了跳跃宇宙的临界温度与当前暗物质遗迹丰度之间的关系。
2014-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar Perturbation in Symmetric Lee-Wick Bouncing Universe
研究了在普通标量场和鬼场共同驱动下的Lee-Wick跳跃宇宙中的标量微扰。我们只考虑宇宙和标量场关于弹跳点的对称演化。在空间平坦规范中数值求解了规范不变的Sasaki-Mukhanov变量。我们发现了一种新的形式的初始扰动增长在收缩阶段。在弹跳之后，该增长模式稳定为恒定模式，该恒定模式负责后期功率谱。
2011-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing universes and their perturbations: remarks on a toy model
Martin和Peter在文献[1]中研究了由标量场驱动的、空间封闭的、跳跃的Friedmann-Lemaitre宇宙，并得出结论：当宇宙经历跳跃时，其大尺度物质扰动的谱一般会发生改变。本文给出了这类模型中的标量场势的性质。
2004-06-16 astro-ph gr-qc hep-th
An effective Friedmann equation for a bouncing anisotropic universe
Lahore University of Management Sciences（拉合尔管理科学大学）
该研究针对反弹聚合物量子化比安基-I时空推导广义有效弗里德曼和瑞查德胡里方程，证明物质能量密度与各向异性切变关系对任何物质都精确成立，还得出关系中常数的显式表达式。
2026-07-17 gr-qc hep-th
Bouncing universe with modified dispersion relation
本文利用修正的色散关系导出了Friedmann-Robertson-Walker（FRW）宇宙的一般修正Friedmann方程和相应的修正熵关系。在这种情况下，我们发现，当大反弹发生时，它的能量尺度和相应的修改熵的行为是敏感的$k$的值。与以前的$k=0$的工作不同，我们的工作主要证明了在引入的修正色散关系的正常能量极限处，含有$k=1$的封闭宇宙出现了弹跳现象，并且当弹跳现象存在时，其修正熵恰好等于零。令人惊讶的是，当$k=-1$，反弹行为是在缺席。
2016-10-10 gr-qc hep-th
Bouncing Universe with Quintom Matter
跳跃的宇宙为大爆炸奇点问题提供了一个可能的解决方案。本文研究了状态方程穿过宇宙学常数边界的五元物质支配的宇宙中的弹跳解。我们将明确地显示在三种类型的模型的Quintom物质的解析和数值反弹的解决方案与唯象EoS，两个标量场和一个标量场与修改Born-Infeld行动。
2007-04-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Bouncing Universes with Varying Constants
我们调查的行为，确切的封闭弹跳弗里德曼宇宙在理论上与不同的常数。我们表明，最简单的BSBM变α理论导致一个弹跳宇宙。alpha值单调增加，在每个周期的大部分时间内保持近似恒定，但在每次反弹时显著增加。当耗散被引入时，我们表明，在每个新的周期中，宇宙膨胀的时间更长，尺寸更大。我们发现一个类似的效果，封闭的弹跳宇宙在Brans-Dicke理论，其中$G$也单调变化的时间从一个周期到另一个周期。类似的行为也发生在不同的光速理论中。
2004-06-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Bouncing and Colliding Branes
在对我们宇宙的膜世界描述中，我们必须考虑到在大爆炸前后存在动力学膜的可能性。这里讨论了这种畴壁在运动中的一些性质，例如负张力畴壁从时空奇点反弹的能力以及宇宙学扰动的后果。在这方面，我们也将审查碰撞膜解决方案的杂化M理论，已被提出作为一个模型的早期宇宙宇宙学。
2007-08-20 hep-th
Bouncing Universes in Scalar-Tensor Gravity Around Conformal Invariance
在标量-张量引力的框架下，考虑了当标量场与Ricci标量存在非共形耦合时，产生弹跳宇宙的可能性。我们证明了当耦合稍微偏离共形耦合时，在未来规则的弹跳宇宙与共形耦合情况下基本上相同的动力学确实存在。然而，在某些情况下，发现了新的功能，如系统离开有效体模状态的能力。
2016-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing cosmology in the limiting curvature theory of gravity
本文讨论了满足极限曲率条件的模型。为此目的，我们修改的爱因斯坦-希尔伯特作用，增加了一项限制曲率的增长。我们在这样的模型中分析宇宙学的解决方案。也就是说，我们考虑一个封闭的收缩均匀各向同性宇宙充满热辐射。我们证明，适当选择的曲率约束，这样的宇宙有一个反弹。因此，它的演变是非奇异的，并包含一个“德西特型”的超临界阶段连接收缩和膨胀阶段。这些结果可能的概括进行了简要讨论。
2021-11-27 hep-th
Stable, non-singular bouncing universe with only a scalar mode
本文研究了一类高阶导数的非定域引力，它允许在无物质的情况下存在均匀各向同性的非奇异弹跳宇宙。在线性化的水平上，理论只传播标量自由度，没有矢量或张量模式。标量可以从微扰鬼不稳定性，并具有振荡和有界的演变跨越反弹。
2020-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing Universes in String-inspired Gravity
我们认为宇宙学的影响，使其渐近自由，而不引入鬼的（有效）重力的高阶导数修改。引力在短距离内的减弱使得压力可以阻止奇点，产生一个先收缩后膨胀的解。
2005-09-13 astro-ph gr-qc hep-th
Bouncing Universe and phantom crossing in Modified Gravity and its reconstruction
本文考虑了修正引力下的FRW宇宙学，其中包含任意函数$f(ϕ)$ .结果表明，反弹的解决方案出现在模型中，而状态方程（EoS）参数越过幻影分频器。模型的重建也进行了研究，旨在重建模型的任意函数和变量。
2011-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Averaged Energy Conditions and Bouncing Universes
弹跳宇宙的动力学特征是违反了总能量-动量张量的某些坐标不变限制，通常称为能量条件。虽然可能存在局部违反零能量条件的时期，但它可能在平均意义上被强制执行。明确的例子，这种可能性进行了调查，在不同的框架。
2017-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Palatini-Born-Infeld Gravity, Bouncing Universe, and Black Hole Formation
我们考虑Born-Infeld引力的Palatini形式。在Palatini形式中，传播模仅为引力子，这与度规形式中的情形不同。我们利用一个有效势讨论了FRW宇宙学。特别是我们考虑的条件，反弹可能发生。我们还对黑洞的形成作了一些推测
2016-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non singular, bouncing M theory universe
我们提出了一组方程作为一个简单的模型的非奇异演化的$10 + 1$维M理论宇宙。我们的模型使用了圈量子宇宙学的思想，并提供了一个解决方案的奇异性决议的重要问题。我们数值求解方程，发现在这个模型中的一个M理论宇宙的演化是非奇异的，并且有一个反弹：回到过去，它的密度达到一个最大值，然后减小，而它的物理尺寸达到一个非零的最小值，然后增加。把宇宙的组成部分看作是熵最大的组成部分（即四组相交的M膜），当M理论宇宙在无限的过去和未来膨胀时，会导致一个有效的$3 + 1$维时空。
2020-02-24 gr-qc hep-th
Bouncing Universes in Scalar-Tensor Gravity Models admitting Negative Potentials
我们考虑了在标量-张量引力模型的框架下产生弹跳宇宙的可能性，其中的标量场势可以是负的，甚至从下面是无界的。我们找到了一组可行的解决方案与非零措施在空间中的初始条件通过反弹，即使在存在的辐射组件，并接近一个恒定的引力耦合之后。因此，我们有一个模型，对引力做了最小的修改，以便在早期宇宙中产生反弹，反弹后引力动态地趋向于广义相对论（GR）。
2015-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
No-boundary Wave Function, Wheeler-DeWitt Equation and Path Integral Analysis of the Bouncing `Quantum' Cosmology
弹跳模型是暴胀宇宙学的替代方案，它用一个“弹跳”阶段取代了最初的大爆炸奇点。在这些场景中，要更深入地理解宇宙的初始条件，就需要了解弹跳模型的量子方面。在这项工作中，我们提出了两类反弹模型，可以很容易地分析研究，因此，提供测试床，调查更深刻的问题，在量子宇宙学的反弹宇宙。我们的模型的两个关键因素使我们能够做简单的分析计算：（i）一个方便的参数化的FRLW时空的minisuperspace和（ii）两个不同的选择的有效完美流体源的背景几何反弹宇宙。我们使用Wheeler-de Witt方程和路径积分方法研究了这些模型的量子宇宙学。特别是，我们发现了一个弹跳模型模拟的无边界波函数，并提出了洛伦兹路径积分表示相同。我们还讨论了实标量扰动的引入。
2021-05-25 gr-qc hep-th
Perturbations in a non-singular bouncing Universe
我们用一个非定域的、广义协变的引力作用势来补充弦论的低能引力作用势，得到了描述非奇异（反弹曲率）宇宙学的齐次解。然后，我们计算，无论是分析和数值，放大标量和张量扰动的频谱，并得出一些关于如何从前大爆炸和ekpyrotic方案中提取可观察到的后果的一般经验教训。
2003-06-12 astro-ph gr-qc hep-ph
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
Bouncing Cosmology for Entropy Corrected Models in Horava-Lifshitz Gravity and Fractal Universe
在FRW宇宙背景下，修正的场方程分别写成对数和幂律形式的熵修正模型。在第一节中，我们简要回顾了Ho $\check{\text r}$ ava-Lifshitz引力，并给出了Ho $\check{\text r}$ ava-Lifshitz引力中熵修正模型的对数和幂律形式的修正场方程。通过对动力系统的描述，对这些模型进行了稳定性分析。在另一节中，简要回顾了分形宇宙和修改后的场方程的对数和幂律版本的熵校正模型的分形宇宙制定。在分形论域框架下对这些模型的动力系统进行了稳定性分析。进一步，分析了HoPDMATHABMM ava-Lifshitz引力模型和$k=0,+1,-1$对数熵修正和幂律熵修正的分形模型中宇宙的弹跳情况。对于不同的情况下，零能量条件（NEC）在反弹时的有效性进行了检查。最后，通过图表描述了这些物理量的行为。
2019-08-29 gr-qc hep-th
A classical, non-singular, bouncing universe
我们提出了一个经典的，非奇异的弹跳宇宙学模型，而不违反零能量条件（NEC）。场的内容是广义相对论加上一个真正的标量场与一个典型的动力学项，只有重整化，多项式型自相互作用的标量场在约旦框架。宇宙开始以真空能量为主，并在$t=-\infty$收缩。我们考虑一个封闭的宇宙，具有正的空间曲率，这是负责宇宙反弹没有任何NEC违反。Ricci标量和标量场之间的$Rϕ^2$耦合在反弹期间驱动标量从初始假真空到真真空。该模型是次普朗克在其整个演变和每个维度的参数是低于有效场论尺度$M_P$，所以我们预计没有鬼型或快子不稳定性。这个模型解决了视界问题，并将共同运动的粒子测地线扩展到过去的无穷大，从而得到一个测地线完备的宇宙，没有奇点。我们解决弗里德曼方程和标量场的运动运动方程数值，并在一定的近似下解析。
2021-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Adiabatic and entropy perturbations propagation in a bouncing Universe
通过研究一类流体力学流体控制的弹跳宇宙模型，我们证明了原初宇宙学扰动可以通过广义相对论性弹跳平稳传播。我们还发现，纯粹的绝热模式，虽然几乎总是卓有成效地研究在宇宙学的所有其他背景下，是毫无意义的反弹或零能量条件（NEC）违反的情况下，因为熵模式永远不能被忽略在这些情况下：绝热模式表现出一个假的发散，是补偿在总的Barclay引力势列入熵扰动。
2003-12-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Perturbations in Symmetric Lee-Wick Bouncing Universe
本文研究了由一个普通场和它的鬼场Lee-Wick伙伴场驱动的对称弹跳宇宙中的张量和标量扰动。我们得到了在物质主导的制度的张量扰动的偶模和奇模函数。张量扰动在宇宙收缩阶段随时间增长，在膨胀阶段衰减。计算了张量扰动的功率谱，谱指数由$n_{\rm T} =6$给出。我们增加了标量微扰的分析，通过检查的偶模和奇模功能的物质占主导地位的制度，这是在我们以前的工作进行了数值研究。我们得出结论：标量微扰引起的同动曲率在超视界尺度下是常数，在远亚视界尺度下随着宇宙的膨胀而开始衰减。
2012-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing Universe from Nothing
我们找到了一类均匀和各向同性的宇宙，其中最初膨胀的宇宙停止膨胀，经历收缩，然后再次膨胀（“反弹”），在爱因斯坦引力的框架下，具有一个真正的标量场，而不违反零能量条件，也没有遇到任何奇点的解决方案。弹跳宇宙的两个基本要素是正的空间曲率和标量势，标量势在大的场值下变得更平坦。取决于初始条件，正曲率或负势停止宇宙膨胀并开始收缩阶段。平坦的电势在触发反弹中起着至关重要的作用。在反弹之后，平坦的势自然允许宇宙进入慢卷膨胀状态，从而使反弹的宇宙与观测相容。如果随后的暴胀的e折叠刚好足够，那么在未来的观测中可能会发现正的空间曲率。我们的方案很好地符合宇宙从无到有的创造，这导致了具有正曲率的均匀和各向同性的宇宙。作为该机制的一个变体，我们还找到了代表循环宇宙的解决方案。
2019-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An anisotropic bouncing universe in non-local gravity
我们表明，它是有可能实现的宇宙反弹解决方案中的各向异性，但均匀的Bianchi-I背景中的一类非本地的，无限衍生的引力理论。我们发现，各向异性剪切增长速度慢于广义相对论在收缩阶段，峰值到一个有限的值在反弹点，然后随着宇宙渐近各向同性和均匀性，并最终德西特。除了宇宙学常数之外，驱动这种反弹所需的物质扇区被发现由三个部分组成--辐射、刚性物质和$k$ -物质（其能量密度的衰减与平均尺度因子的平方成反比）。一般来说，$k$ -物质施加各向异性压力。我们将测试本地和非本地重力的弹跳解决方案，并表明，在后一种情况下，它是可能的，同时满足积极的能量密度，至少在后期的德西特阶段，避免引入传播鬼/快子模式。
2021-07-19 gr-qc hep-th
Comment on "Extended Born-Infeld theory and the bouncing magnetic universe"
在最近的一篇论文[Phys. Rev. D{ \bf 85}，023528（2012）]中，作者提出了一个广义玻恩-因费尔德电动力学耦合到广义相对论，产生了一个非奇异的弹跳宇宙。对于一个磁性宇宙，由此产生的宇宙演化不可避免地在渐近德西特态之间插入。这里我们将证明：（1）上述理论不具有标准的弱场麦克斯韦极限，（2）出现了一个突然的曲率奇点--并不比大爆炸好，（3）声速的平方是一个负量，表明对背景能量密度的小扰动不稳定，（iv）关于在磁宇宙中渐近真空状态不可避免的结论是错误的。
2013-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum states of the bouncing universe
本文研究了弹跳宇宙模型的量子动力学。我们研究了具有自由标量场的平坦Friedman-Robertson-Walker宇宙模型。用圈量子宇宙学的方法对广义相对论进行修正后，出现了取代经典奇点的弹跳行为。我们表明，存在一个幺正变换，使描述系统作为一个自由粒子的哈密顿量等于正则动量。我们研究了宇宙中各种量子态的性质：boxcar态、标准相干态和类孤子态，以及由这些态构成的薛定谔猫态.研究了态的量子矩和维格纳函数等特性。我们表明，这些国家的每一个，在一定范围内的参数，一个适当的半经典极限满足对应原理。描述了两个宇宙叠加态的退相干，并给出了三重定向和Belinsky-Khalatnikov-Lifshitz猜想的可能解释。关于维格纳函数的负部分的区域出现了一些有趣的特征。
2013-03-07 gr-qc hep-th quant-ph
Cosmological singularity resolution from quantum gravity: the emergent-bouncing universe
到目前为止，大爆炸奇点的替代方案已经成为几十年来激烈研究的主题。在这个意义上，最流行的框架是这样的奇点被围绕某个最小宇宙体积的反弹或某个早期量子相所取代。后一种情况是很久以前设计的，被称为“涌现宇宙”（在这个意义上，我们的宇宙是从一个恒定体积的量子阶段出现的）。我们在这里表明，在一个改进的正则量子引力（所谓的量子约化圈引力）的框架内，宇宙学的弗里德曼方程以这样一种方式进行修改，以取代大爆炸奇点与短反弹{之前是一个亚稳态量子相，其中宇宙的体积在一系列局部极大值和极小值之间振荡}。我们称这种混合的情况下，一个“涌现反弹宇宙”，因为在一个纯粹的振荡量子阶段的经典弗里德曼时空出现。最后讨论了这一方案的前景发展和可能的测试。
2017-09-22 gr-qc hep-th
Lee-Wick radiation induced bouncing universe models
本文讨论了早期宇宙中李-威克伙伴辐射相的影响。由于李-威克伙伴可以贡献负的能量密度，所以总是有可能在宇宙的某个早期阶段，当李-威克伙伴被热化时，宇宙的总能量密度变得非常小，使得有效哈勃半径非常大。这种可能性产生了一个弹跳宇宙的可能性。正如本文所示，简单的李-威克辐射不足以产生反弹。有两种可能性可以在李-威克辐射相位中产生反弹。一种可能性需要冷的暗物质候选物来触发反弹，另一种可能性需要对反弹温度进行微调，例如标准场的所有Lee-Wick伙伴在反弹温度下都不会热化。这两种可能性都产生了度规微扰的蓝倾功率谱。此外，弹跳宇宙模型还可以预言手征费米子和无质量规范玻色子的Lee-Wick伙伴的质量下限。质量极限本质上取决于反弹温度。
2013-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bouncing Cosmology in Three Dimensions
本文研究了四维黑洞背景中具有标量头发的动力学双膜。在高温下，这个黑洞通过辐射标量而经历相变。最后阶段是一个拓扑的adS-Schwarzschild黑洞。我们在这里认为，对于一个足够低的温度，膜运动在这种几何是非奇异的。这导致宇宙从收缩阶段过渡到膨胀阶段，而不会达到奇点。
2006-01-18 hep-th
Preheating a bouncing universe
预热描述了宇宙学标量场的能量迅速地沉积到其它光场的激发态中的阶段。这个阶段的特点是指数粒子生产由于参数共振。我们在物质反弹宇宙学的框架下研究这一过程。我们的结果表明，在弹跳宇宙学中的预热过程甚至比在暴胀宇宙学中的预热过程更有效。在弱耦合条件下，预热时间延长一倍。对于正常耦合的情况，光场的反作用可以导致在弹跳点之前的热化。如果期望曲率场直接预热宇宙，则由于大的耦合系数，物质反弹曲率的情况可能受到严格限制。然而，通过几何预热的过程，这种担心可以大大放松。
2011-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauss-Bonnet braneworld redux: A novel scenario for the bouncing universe
我们提出了一个新的方案，在一个简单的五维braneworld模型在爱因斯坦-高斯-邦纳引力的框架，即使在膜上的普通物质的跳跃宇宙。在这种情况下，所谓的分支奇点位于一个有限的物理半径在大块时空中起着至关重要的作用。我们证明了一个在体中运动的三膜可以到达并穿过它，尽管它是一个曲率奇点。在C^0意义下，体时空被扩展到分支奇点之外，然后分支奇点被识别为一个有质量的薄壳。从体的观点看，这个过程是三膜与分支奇点壳的碰撞。从膜上的观点来看，这个过程是宇宙从坍缩阶段到膨胀阶段的突然转变。目前的结果打开了一个全新的可能性，以实现弹跳膜宇宙作为一个更高的曲率效应。
2012-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cross-correlations between scalar perturbations and magnetic fields in bouncing universes
对于早期宇宙中扰动的产生，反弹情景提供了暴胀范式的替代方案。最近，人们对在弹跳宇宙的背景下研究原始磁场发生问题的兴趣激增。在暴胀的情况下，电磁作用的共形不变性需要在弹跳的情况下被打破，以便产生与今天观测到的强度相对应的原始磁场。非最小耦合，这通常取决于一个标量场，可能驱动均匀的背景，导致在三点函数的水平之间的扰动的标量场和磁场的互相关。这已经在暴胀的背景下进行了一些详细的研究，特别是，已经确定三点函数在压缩极限中满足所谓的一致性关系。在这项工作中，我们研究了磁场之间的互相关和在一个辅助标量场的扰动在一定类别的弹跳情况。我们考虑耦合，导致尺度不变的频谱的磁场和评估相应的互相关之间的磁场和扰动的标量场。我们发现，相比德西特通货膨胀，无量纲的非高斯参数，其特征的幅度的互相关证明是相当大的弹跳的情况下。我们还表明，上述一致性条件的互相关违反弹跳模型。我们讨论了我们的结果的影响。
2019-01-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing universe and non-BPS branes
我们描述弦框架反弹宇宙的情况下，涉及创建和湮灭的非BPS D9膜在IIA型超弦理论。我们发现几类解决方案，其中反弹是由非BPS膜的快子动力学驱动。度量和最小化子一致地用最低阶有效作用来描述。反弹的解决方案之间插入收缩和膨胀前大爆炸（或后大爆炸）的解决方案。我们的反弹解的奇异性态与大爆炸前（或大爆炸后）解的奇异性态相同。在增加一个简单的量子势时，渐近曲率奇异性被消除，但量子仍然无限制地增长。这种电位可能是由于开管柱扇区中的$α'$校正引起的。
2009-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bound to bounce: a coupled scalar-tachyon model for a smooth bouncing/cyclic universe
我们介绍了一个字符串启发模型的弹跳/循环宇宙，利用标量快子耦合以及贡献曲率在一个封闭的宇宙。在宇宙演化的每一个周期中，宇宙都经历了锁定暴胀、快子物质主导的滚动膨胀、翻转和收缩，以及随后的紧缩和“反弹”。我们对上述演化过程进行了广泛的分析和数值研究。对于一般的初始值，宇宙的最小尺寸是非零的。由于曲率项对有效能量密度的负贡献，使得平滑反弹成为可能。在宇宙的整个演化过程中，任何一点都不会产生鬼，即使在反弹点，也会保持弱，弱和主导能量条件，这与以前提出的许多反弹模型相反。强能量条件在快子物质占主导地位的时期得到满足。
2014-01-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstruction of mimetic gravity in a non-singular bouncing universe from quantum gravity
我们说明了一个一般的模拟重力重建过程。聚焦于一个弹跳的宇宙学背景下，我们推导出的一般性质，必须满足的功能$f(\Boxϕ)$实施极限曲率假设。我们展示了如何相关的物理信息可以从幂律展开的$f$在不同的制度，相应的，例如，非常早期的宇宙或晚期。我们的结果，然后应用到两个特定的模型再现宇宙背景动力学在群场论和圈量子宇宙学，我们讨论了使用这个框架作为量子引力提供一个有效场论描述的可能性。我们研究了反弹附近各向异性的演化，并讨论了标量扰动的不稳定性。此外，我们讨论了两个等价的配方的拟态引力：一个在一个有效的流体与异国情调的属性，其他具有两个不同的时变引力“常数”的宇宙学方程。
2019-05-08 gr-qc hep-th
Duality and scale invariant magnetic fields from bouncing universes
最近，我们用数值方法证明了，对于非最小耦合，即标度因子的简单幂，标度不变的磁场出现在一类弹跳宇宙中。在这项工作中，我们{ \it解析}评估在此类模型的子类中产生的磁场和电场的频谱。我们说明，宇宙尺度的波数远小于波数与反弹，整个反弹的频谱的形状被保存。利用所得到的解析解，我们还说明了反弹问题是严重的。最后，我们证明了磁场的功率谱在非最小耦合函数的两参数变换下保持不变。
2016-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Entropic corrections to Friedmann equations and bouncing universe due to the zero-point length
本研究基于Verlinde熵力方案，引入引力势的零点长度修正，推导带对数熵修正的Friedmann方程，发现其与膜世界方程形式相似且关联GUP原理，最终得到普朗克量级的宇宙临界密度与反弹行为。
2023-11-07 gr-qc hep-th
Primordial perturbations in a non singular bouncing universe model
我们构造了一个简单的非奇异宇宙学模型，其中目前观察到的膨胀阶段之前的收缩。这是在纯广义相对论的框架下，通过辐射流体和具有负能量的自由标量场来实现的。我们计算了在这种弹跳模型中产生的标量微扰的功率谱，发现在与流体动力学微扰相关联的量子场的初始真空态假设下，这导致谱指数n=-1。适用于此反弹模型的匹配条件推导和示出的情况下，是不同的急剧转变。我们发现，如果我们的反弹过渡可以顺利地连接到一个缓慢收缩的阶段，那么由此产生的功率谱将尺度不变。
2002-03-01 astro-ph gr-qc hep-ph
The Shape of Bouncing Universes
在广义相对论中，最一般的封闭振荡宇宙会发生什么？我们概述了对循环宇宙的兴趣的发展，从弗里德曼和托尔曼的早期工作到宇宙学常数的存在所引入的现代变化。然后，我们展示了在Mixmaster宇宙提供的最一般的封闭各向异性宇宙的循环演化中发生了什么。我们表明，在熵增加的存在下，其周期的大小和年龄的增长，越来越接近平坦。但是这些循环在它们的膨胀最大值处也变得越来越各向异性。如果存在一个正的宇宙学常数，或者说是暗能量，那么这些振荡总是会结束，最后一个周期从各向异性的量子点演化到一个永远膨胀的德西特未来。
2017-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Arrows of Time in the Bouncing Universes of the No-boundary Quantum State
我们在一个小超空间模型中，从宇宙的量子态（NBWF）的无边界理论出发，导出了宇宙的时间箭头。时间的箭头被四维地看作是宇宙的四维洛伦兹历史的性质。这些历史的概率由NBWF预测。对于在最小半径处具有规则“反弹”的历史，我们发现波动在反弹处很小，并且在两侧的膨胀方向上增长。对于具有大爆炸和大挤压奇点的经典历史，我们发现涨落在一个奇点附近很小，并通过膨胀和收缩增长到另一个奇点。因此，由涨落增长定义的时间箭头在整个跳跃时空中指向一个方向，但在跳跃时空中是双向的。我们认为，电磁，热力学和心理箭头的时间是对齐的波动箭头。双向箭头的因果关系的影响进行了讨论。
2012-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Perturbations in a regular bouncing Universe
我们考虑一个简单的玩具模型，一个规则的弹跳宇宙。这种反弹是由额外的类时间维度引起的，这导致了有效四维兰德尔·桑德拉姆类描述中$ρ^2$项的符号翻转。我们发现了一个广泛的类可能的反弹：大爆炸避免常规物质的内容，和大撕裂避免幻影物质的。以辐射作为物质含量，讨论了标量、矢量和张量扰动的演化。我们计算的光谱指数$n_s=-1$标量扰动和深蓝色指数张量扰动后调用真空初始条件，排除了这样的模型作为一个现实的。我们还发现，频谱（评估在哈勃交叉）是敏感的反弹。我们的结论是，这是具有挑战性的，但不是不可能的，循环/ekpyrotic模型成功，如果可以找到一个正则化的版本。
2006-03-02 astro-ph hep-ph hep-th
Bouncing Cosmology in f(Q) Symmetric Teleparallel Gravity
我们考虑f（Q）扩展的对称远程平行宇宙学，其中Q是非度量标量，并通过降阶方法约束其函数形式.通过使用这种技术，我们能够减少和整合的场方程，从而选择相应的模型引起反弹宇宙学。选定的拉格朗日然后被用来开发的哈密顿形式主义，并获得波函数的宇宙，这表明，经典的可观测宇宙可以恢复根据哈特尔标准。
2020-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Magnetogenesis in a Bouncing Universe
我们调查原始的磁场和通过量子反弹的电磁场的演化，在一个模型中，在遥远的过去开始从一个收缩阶段，只有灰尘是本和电磁场是在绝热量子真空状态。通过包括曲率和电磁之间的耦合的形式$RF_{μν}F^{μν}$，我们发现可接受的磁场种子在1兆秒差距（Mpc）的当前观测约束，和磁功率谱演变为幂律与频谱指数$n_B=6$。它还表明，电磁反作用是不是一个问题，在仔细审查的模型。
2020-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing and collapsing universes dual to late-time cosmological models
本文利用 Jordan frame-Einstein frame 对应关系，证明晚期物理宇宙的演化（如 $Λ$CDM 和 quintessence 模型）可对偶描述为 Brans-Dicke 理论下的弹跳或坍缩宇宙，并研究了共形映射的稳定性。
2024-03-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Challenges and Obstacles for a Bouncing Universe in Brane Models
在带电AdS黑洞的背景中演化的膜一般表现出从收缩阶段到膨胀阶段的平滑过渡的弹跳行为。我们详细研究了各种情况下这种行为的条件和后果。对于一个宇宙常数主导的膜，我们得到一个奇点自由，暴胀时代，这是证明是兼容的，只有一个中等规模的基本普朗克质量。对于辐射主导的膜，只有当背景电荷值超过非极值黑洞所允许的值时，才会发生弹跳行为。对于物质主导的膜，黑洞质量影响膜的固有体积或膨胀率。我们还考虑了在两个不同的带电AdS黑洞时空的不对称背景下膜的演化，发现在空临界膜的情况下，只有当黑洞质量差小于一定值时，才会发生弹跳行为。本文还研究了膜曲率项对早期和晚期反弹的影响。
2003-05-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Possible evolution of a bouncing universe in cosmological models with non-minimally coupled scalar fields
我们探讨宇宙模型的动力学与反弹的解决方案，在空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景。我们考虑包含希尔伯特-爱因斯坦曲率项，负耦合常数的诱导引力项，甚至标量场的多项式势的宇宙学模型。得到并分析了具有非单调哈勃参数的弹跳解。详细研究了标量场具有共形耦合和类希格斯势具有相反符号的情形。在这个模型中，反弹解的哈勃参数的演化基本上取决于宇宙学常数的符号。
2016-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing with shear: Implications from quantum cosmology
我们考虑在一类宇宙学的弹跳模型中引入各向异性。各向异性的存在通常会给弹跳模型带来厄运，因为当宇宙收缩时，由各向异性应力引起的能量密度会超过其他物质成分。在文献中提出了不同的建议，以解决这种病理学，经典。在这里，我们介绍了一个家庭的弹跳模型，其中的剪切密度可以调整到允许或禁止经典的弹跳情况。在此之后，我们表明量子宇宙学的考虑可以彻底改变上述情况。最重要的是，我们发现，量子效应可以使反弹，即使当各向异性应力大到足以禁止相同的经典。我们采用适当的迷你超空间惠勒-德威特方程的均匀，但各向异性的宇宙学的解决方案，与边界条件，宇宙最初收缩。有趣的是，Wheeler-DeWitt方程的解表现出一种有趣的类似相变的行为，其中，在剪切密度达到临界值之前，具有弹跳宇宙的概率精确地为1，然后随着剪切密度的进一步增加，弹跳宇宙的概率开始突然减小。我们使用洛伦兹量子宇宙学的工具以及Picard-Lefschetz理论的应用验证了我们的发现。特别是，反弹的半经典概率已重新推导出的虚部的壳上有效的行动，评估在复杂的鞍点。还讨论了影响和未来的方向。
2022-01-26 gr-qc hep-th
Quantum-to-classical transition and imprints of continuous spontaneous localization in classical bouncing universes
早期宇宙中的微扰是量子场论和引力相互作用的结果。由于这些原始扰动导致了宇宙微波背景的各向异性，并最终导致了大尺度结构（LSS）的不均匀性，它们提供了一个独特的机会来探索对我们理解量子物理和引力至关重要的问题。一个这样的基本问题，仍然是令人满意的解决是过渡的原始微扰从它们的量子起源的LSS可以完全在经典量的特点。经典的弹跳宇宙提供了一个替代更传统的暴胀范式，因为它们可以帮助克服视界问题的方式非常类似于暴胀。虽然问题的量子到经典过渡的原始微扰已被广泛研究的背景下，通货膨胀，我们发现，一直是一个相当有限的努力对研究这个问题在经典的弹跳宇宙。在这项工作中，我们分析了这个问题的某些方面的例子张量扰动产生的经典物质和近物质反弹宇宙。我们主要从两个角度来研究这个问题。首先，我们利用Wigner函数研究了与张量扰动相关的量子态的压缩程度。其次，我们从量子测量问题的角度来分析这个问题。特别是，我们研究了波函数崩溃的影响，使用的现象学模型称为连续自发定位，张量功率谱。最后，我们讨论一下结果。
2021-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
