The Cosmology of an Infinite Dimensional Universe
我们考虑一个具有任意多个额外维的宇宙,$N$。我们提出了一种新的方法来构造宇宙学运动方程,并找到解析解与明确的依赖于$N$。当我们采用$N\rightarrow\infty$极限时,我们发现了新的、涌现的行为,这使它有别于正常的卡鲁扎-克莱因宇宙。
2017-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-Accelerating Universe in Galileon Cosmology
我们提出了一个宇宙学模型的解决方案,自加速在后期没有鬼不稳定性的小尺度上的迹象。该模型是Brans-Dicke(BD)理论的自然延伸,包括非线性导数相互作用,它出现在具有伽利略位移对称性的理论中。自加速宇宙的存在需要一个负的BD参数,但由于非线性项,解周围的小波动在小尺度上是稳定的。广义相对论在早期和小尺度上通过这种经由万施泰因机制的非线性相互作用得以恢复。在后期,引力被强烈地修改,背景宇宙学表现出类似幻影的行为,结构形成的增长速度加快。因此,这个模型在宇宙学观测中留下了不同的特征,它可以与标准的$Λ$ CDM宇宙学区分开来。
2009-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-conventional cosmology from a brane-universe
我们考虑“膜宇宙”,其中物质被限制在四维超曲面(三膜)中,而一个额外的紧凑维度只被引力感觉到。我们表明,这种膜的宇宙学肯定是不同于标准宇宙学,并确定这种差异背后的原因。我们给出了一类新的具有常数五维半径和宇宙演化膜的精确解。我们讨论各种后果。
1999-06-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Unitarity Problems for an Effective Field Theory Description of Early Universe Cosmology
在有效场论的背景下,状态的希尔伯特空间在膨胀的宇宙中增加。因此,时间演化不可能是单一的。通常使用有效场论技术来研究结构的形成。我们研究了早期宇宙模型的有效场论分析所受到的限制,这些限制来自于要求对应于原始涨落明显的长度尺度的状态空间的因子不受么正性问题的影响。对于反弹和紧急宇宙学,没有约束条件出现的反弹或紧急阶段的能量尺度小于紫外线(UV)截止尺度。另一方面,在暴胀情景的情况下,暴胀的能量标度出现了非平凡的上限。
2022-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Higgs field and early universe cosmology: a (brief) review
我们回顾和讨论最近的工作,探索早期宇宙宇宙学的希格斯场的影响,反之亦然。根据所考虑的模型,希格斯粒子可能是决定宇宙演化和命运的几个标量场之一,或者希格斯粒子场可能与具有复杂动力学的标量模量丰富的扇区有关。特别是,我们研究了希格斯场对暴胀及其预测、标准模型真空的(Meta)稳定性以及景观中动态选择机制的存在的潜在后果。
2020-07-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Emergent Early Universe Cosmology from BFSS Matrix Theory
BFSS矩阵模型是弦论的非微扰定义。从这个矩阵模型的热态出发,我们展示了空间和时间如何动态地出现。从IKKT矩阵模型的结果表明,$SO(9)$空间对称性自发破缺为$SO(3) \times SO(6)$,三维子空间变大。给定这个初始状态的宇宙,我们表明,宇宙学扰动和引力波与标度不变的频谱产生,而不需要假设宇宙膨胀的早期阶段。大爆炸奇点自动解决。
2022-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary universe in loop quantum cosmology
圈量子宇宙学提供了一个很好的解决方案,通过在高能区的大反弹机制来避免大爆炸奇点。在圈量子宇宙学中,无论宇宙中填充了什么物质成分,暴胀宇宙都是在大反弹之后涌现的。在反弹后的初始阶段,将以某种方式出现一个没有幻影物质的超级膨胀阶段;然后宇宙将经历一个正常的膨胀阶段。我们在这个框架中详细讨论了暴胀的条件。另外,对于慢卷暴胀,我们期望圈量子宇宙学效应的印记应该留在原始微扰功率谱中。然而,我们表明,这种印记太弱,无法观察到。
2007-07-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Brane Universe and Standard Cosmology
膜宇宙学采用非传统的形式$H\sim \sqrtρ$。为了恢复标准宇宙学,我们必须假设物质密度远小于膜张力。我们表明,假设可以证明,即使接近年底的暴胀,如果我们微调的耦合常数的暴胀势。因此,标准宇宙学在暴胀之后得以恢复。
2000-05-17 gr-qc hep-th
Cosmology of Antisymmetric Tensor Field in D-brane Universe
我们分析了均匀的,各向异性的宇宙学驱动的自相互作用的“反”反对称张量场$B_{μν}$,这是目前在弦论与D膜。早期宇宙中存在的含时磁场$B$可导致Bianchi I型宇宙。在真空能量、辐射和$B$场本身主导的宇宙中,这种张量场的演化可以精确地或数值地求解。$B$场(被称为"$B$ -matter“)的类物质行为确保了各向异性在后期消失,从而在合理的宇宙学场景中变得不可观测。这样的特征应该与传统的无质量反对称张量场的宇宙学形成对比。
2005-02-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Holography for the very early Universe and the classic puzzles of Hot Big Bang cosmology
我们发现,基于微扰三维QFT的极早期宇宙全息模型也解决了热大爆炸宇宙学的标准难题,如光滑性和视界问题,平坦性问题和遗迹问题,这些难题促使宇宙学暴胀的引入.在全像结构中,宇宙演化被映射到对偶QFT的逆重整化群(RG)流上,谜题的解决依赖于RG流的性质。
2019-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Early and late universe holographic cosmology from a new generalized entropy
我们提出了一个新的四参数熵函数,推广了Tsallis,Rényi,Barrow,Sharma-Mittal,Kaniadakis和Loop量子引力熵的参数的适当限制。因此,我们解决了早期和晚期宇宙宇宙学对应的建议四参数熵函数。结果证明,由广义熵函数出发的熵宇宙学可以统一宇宙早期的暴胀到晚期的暗能量时代。在这样一个统一的方案中,我们发现:(1)暴胀时代是由哈勃参数的准deSitter演化描述的,它在58 e折叠数附近有一个出口;(2)暴胀的可观测量,如原始标量扰动的谱指数和张量标量比,同时与最近的普朗克数据相容,(3)在晚期宇宙学中,当导致早期宇宙可行暴胀的熵参数相同时,发现暗能量EoS参数与普朗克结果一致.此外,我们表明,从建议的熵函数的熵宇宙学是等价的全息宇宙学,其中各自的全息截止确定的粒子视界及其衍生物或未来的视界及其衍生物。
2022-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Early Universe cosmology and supergravity
在这次演讲中,我将描述超对称平坦方向在早期宇宙宇宙学中的作用。特别是我将讨论超引力效应如何提升平坦方向势,并导致有趣的宇宙学后果。
2003-06-30 astro-ph hep-ph hep-th
Quantum Cosmology and the Structure of Inflationary Universe
在这篇评论中,我考虑了与通货膨胀有关的几个不同问题。我将从宇宙的波函数开始。这个问题是相当古老的,但最近有一些新的见解,基于自我复制的暴胀宇宙理论。然后我们将讨论暴胀宇宙的平稳性和在量子宇宙学背景下利用暴胀的随机方法进行预言的可能性。回到暴胀理论更实用的方面,我们将用$Ω< 1$讨论暴胀模型。最后,我们将描述基于参数共振效应的宇宙再加热理论的几个方面。
1995-08-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitation and cosmology in a brane-universe
最近的理论发展引起了人们对“膜世界”图景的强烈兴趣,该图景假设普通物质被困在三维子流形中,通常称为膜,嵌入在更高维的空间中。本文的目的是介绍这些模型中关于引力的一些基本结果,然后介绍膜宇宙中宇宙学的各个方面。
2002-07-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmology in a brane-universe
这篇文章提出了最近被详细阐述的具有额外维度的宇宙学模型,它假设普通物质被限制在一个被称为膜的表面上,嵌入在更高维的时空中。
2003-01-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Classical Universe emerging from quantum cosmology without horizon and flatness problems
我们将量子力学的复德布罗意-玻姆公式[1]应用于一个空间封闭的均匀各向同性的早期宇宙,其物质内容是辐射和尘埃完美流体。然后,我们证明了一个膨胀的经典宇宙可以从一个振荡的(具有复杂的标度因子)量子宇宙中出现,而没有奇点。此外,在这个过程中得到的宇宙没有视界或平坦性问题。
2016-09-15 gr-qc hep-th
A Class of LQC--inspired Models for Homogeneous, Anisotropic Cosmology in Higher Dimensional Early Universe
圈量子宇宙学对(3 + 1)维均匀各向异性宇宙的动力学进行了修正,从而使它在过去一般是一个大反弹而不是一个大爆炸奇点。这种改进的动力学可以很好地描述了有效的运动方程。我们根据经验将这些有效的运动方程推广到(d + 1)维。广义方程涉及两个功能,可以被认为是一类LQC -启发模型(d + 1)维早期宇宙宇宙学。作为一种特殊情况,我们现在可以得到一个既没有大爆炸奇点也没有大反弹的宇宙,但它在过去渐近地接近一个“哈格多恩样”相,在那里它的密度和体积保持不变。在一些特殊情况下,我们也得到了显式解。
2016-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Λ=0 Cosmology of a Brane-like Universe
我们研究的可能性,弗里德曼-罗伯逊-沃克进化是由一个有效的(而不是由实际的)能量密度。一个具体的例子是$Λ=0$ Regge-Teitelboim宇宙学,其中临界宇宙学只需要亚临界物质密度$(Ω_{m}<1)$,而一个以扁平物质为主的宇宙的年龄会增加9/8。与成熟的稀释宇宙相对的是胚胎宇宙,两者的演化都受$P_{eff}=-{1/9}ρ_{eff}$的支配。
1999-01-02 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum cosmology of the brane universe
我们规范地描述了嵌入到五维Schwarzschild-anti-deSitter体时空中的膜宇宙的动力学。我们表明,在膜世界设置的量子宇宙学的制定,包括初始条件的问题,在概念上比在3+1维的情况下更简单。惠勒-德威特方程是一个有限差分方程。在宇宙是平坦的情况下,它是完全可解的,我们找到了系统的基态。封闭的膜宇宙可以作为整体黑洞衰变的结果而产生。
2004-11-29 gr-qc hep-th
The Return of a Static Universe and the End of Cosmology
我们证明,当我们把当前的$Λ$ CDM宇宙在时间上向前推时,哈勃膨胀的所有证据都将消失,因此我们的“岛屿宇宙”中的观测者将从根本上无法确定宇宙的真实性质,包括高度主导的真空能量的存在,CMB的存在,以及轻元素的原始起源。随着现代大爆炸的这些支柱消失,这个时代将标志着宇宙学的终结和静态宇宙的回归。从这个意义上说,适合未来观测者的坐标系也许会与德西特宇宙首次提出时的静态坐标系非常相似。
2007-06-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmology of the Lifshitz universe
我们研究了Horava最近提出的紫外完全非相对论理论。在一般背景下引入Lifshitz标量后,我们分析了洛伦兹和欧几里得签名模型的宇宙学。真空解决方案被发现,它被认为是存在的非奇异弹跳配置文件。我们发现一个一般的定性协议与因果动态三角剖分和量子爱因斯坦引力的图片。然而,当假设细致平衡原理时,经典背景下由Lifshitz标量场驱动的暴胀可能不会产生标度不变谱。
2009-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tests of Standard Cosmology in Horava Gravity and Bayesian Evidence for a Closed Universe, and the Hubble Tension
我们考虑在Horava引力的背景下标准宇宙学的一些背景测试,Horava引力具有不同的空间和时间标度维度,它已被提出作为一个可重正化的,高导数的,洛伦兹破坏的量子引力模型没有鬼的问题。我们获得了“非常强”和“强”的贝叶斯证据,我们的两个宇宙学模型A和B,分别取决于基于Horava引力的参数化的选择,对标准的,空间平坦的,基于广义相对论的LCDM宇宙学模型。对观测数据(包括BAO)的MCMC分析表明:(a)曲率密度参数Omega_k=-0.005+-0.0007,-0.004+0.003-0.001的封闭宇宙的偏好;(b)哈勃张力的减少,哈勃常数H_0=71.4+1.2-0.9,A、B型为69.5+1.6-0.9 km s^{-1} Mpc^{-1}。我们评论一些可能的进一步改进的“宇宙张力问题”,考虑更完整的早期宇宙物理学,基于洛伦兹违反标准模型与各向异性的时空标度,一致的Horava引力,以及适当采用的观测数据的封闭宇宙。
2022-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A 5D noncompact Kaluza -Klein cosmology in the presence of Null perfect fluid
为了描述宇宙的早期暴胀和加速膨胀,与观测数据相一致,研究了5D非紧卡鲁扎-克莱因宇宙学。提出了5D空间充满了零完美流体,导致4D宇宙中的完美流体,加上沿第五维的完美流体。通过对平坦FRW模型约化场方程的分析,我们揭示了宇宙的早期暴胀行为和电流加速。
2011-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Birth of the Universe as quantum scattering in string cosmology
在惠勒-德威特的量子弦宇宙学方法中,宇宙的当前状态来自超空间中初始弦真空的波函数的散射和反射。这种情况下,描述和比较更传统的量子宇宙学图片,其中宇宙的诞生被表示为隧道的过程“从无到有”在超空间。
1996-02-18 astro-ph gr-qc hep-th
Closed inflationary universe models in Braneworld Cosmology
本文在膜世界宇宙学背景下研究Linde提出的封闭暴胀宇宙模型。在这种情况下,我们确定和表征存在一个封闭的宇宙,在存在一个自我相互作用的标量场与暴胀阶段。我们的结果进行了比较,发现在广义相对论。
2004-12-21 gr-qc hep-th
Friedmann Universes and Exact Solutions in String Cosmology
我们证明了经典的零弦产生了对应于D维弗里德曼宇宙的希尔伯特-爱因斯坦引力。
1995-07-03 hep-th
Cyclic Universe with Quintom matter in Loop Quantum Cosmology
本文在圈量子宇宙学的框架下研究了用五原子物质建立循环宇宙模型的可能性。在一般性的演示之后,我们提供了两个例子,一个是双流体,另一个是双标量场,来展示如何获得这样的场景。文中给出了解析计算和数值计算结果。
2007-11-28 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamical Compactification, Standard Cosmology and the Accelerating Universe
研究了一个基于Kaluza-Klein理论的宇宙学模型。构造了一个度量,其中紧致空间的标度因子与可观测宇宙的半径成反比。精确地得到了标准四维宇宙学的Freedmann-Robertson-Walker方程。我们宇宙中的压强是一种有效压强,它是用更高维的能量-动量张量的分量来表示的。特别是,这个有效压强可能是负的,因此可以解释我们现在宇宙的加速。这个模型的一个特点是,对于适当选择度规参数,高维引力耦合常数可以是负的。
2002-02-19 gr-qc hep-th
Open Inflationary Universes in Gauss-Bonnet Brane Cosmology
本文在带Gauss-Bonnet修正项的膜世界模型中研究了开放暴胀宇宙的一种单场方法。对于一个单泡宇宙模型,我们确定和描述的存在的科尔曼-德露西亚瞬子与期间的通货膨胀后,隧穿已经发生。我们的结果与用通常的爱因斯坦引力理论得到的类似结果作了比较。
2007-11-15 gr-qc hep-th
Properties of the quasistationary universe in context of the Big-bang cosmology problems
从这里发展的宇宙量子理论的观点来重新审视宇宙学的新老难题。结果表明,在建议的方法的标准宇宙学的困难不会出现。该理论预测了观测到的物质密度不均匀性的尺寸和宇宙背景辐射温度波动的幅度,并指出了它们起源的新量子机制。它允许获得的减速参数的值,这是在最近的超新星Ia测量值的良好协议。该理论解释了宇宙熵的大值,并描述了其他参数。
2001-07-30 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmology in the Universe with distance dependent Lorentz-violating bakground
我们考虑一个宇宙学设置与暴胀子场存在的红移依赖的洛伦兹违反类时背景,以解决宇宙的暴胀制度和其他阶段。我们还表明,在大距离(低红移)的暗能量的制度基本上是由洛伦兹破坏背景的存在。
2017-12-04 astro-ph.CO hep-th
The mirror at the edge of the universe: Reflections on an accelerated boundary correspondence with de Sitter cosmology
本文求解了de Sitter动镜宇宙学的加速边界对应(ABC)。Bogoliubov系数表明粒子谱是普朗克分布,温度与视界半径成反比。量子应力张量表明能量通量的持续发射与永恒平衡一致,而粒子携带的总能量仍然是有限的。曲线时空变换到平坦时空与加速边界的说明,也显示了反德西特(AdS)时空。
2020-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
D-braneworld cosmology
我们讨论了D-膜世界宇宙学,即膜是用Born-Infeld作用量描述的。与通常的Randall-Sundrum膜世界宇宙学(膜作用量为Nambu-Goto作用量)相比,我们可以看到在极早期宇宙发生了一些剧烈的变化:(i)宇宙可能经历快速加速阶段(ii)封闭宇宙可能避免初始奇点。我们还简要地讨论了开弦度规中的宇宙动力学,从D-膜的观点来看,开弦度规可能比诱导度规更好。
2003-05-15 astro-ph gr-qc hep-ph
The accelerating universe in brane-world cosmology
嵌入在一个五维和常曲率散装的标准弗里德曼宇宙检查没有任何先验的膜和散装之间的连接条件。宇宙加速膨胀的几何解释是通过使用与膜世界程序相一致的最小假设集得出的。结果表明,膜的非本征曲率可以与暗能量,这可能是驱动宇宙膨胀。
2002-08-12 astro-ph gr-qc hep-th
Principles, Progress and Problems in Inflationary Cosmology
暴胀宇宙学已经成为现代宇宙学的基石之一。暴胀理论是第一个可以根据因果物理学对大尺度宇宙结构进行预测的理论。暴胀宇宙的发展为基础物理学与实验的联系开辟了一条新的、极有希望的途径。本文概述了暴胀宇宙学的原理,讨论了该领域的进展,特别是初始量子真空涨落发展成为宇宙大尺度结构的种子的机制,并强调了该方案中尚未解决的重要问题。为了解决这些问题,需要基础物理学的新输入,因此早期宇宙学可以成为trans-Planckian物理学的试验场。
2002-08-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Holographic Foam Cosmology: From the Late to the Early Universe
量子涨落赋予时空一种泡沫质地。泡沫的程度是由黑洞物理决定的,是全息类型的。应用于宇宙学,全息泡沫模型预测了在当前(晚期)宇宙中存在具有临界能量密度的暗能量,其量子服从无穷统计。此外,我们利用湍流和强量子引力的时空泡沫相之间的深刻相似性来论证早期宇宙在经历短暂的宇宙暴胀时处于湍流状态,并“优雅”地过渡到层流状态。在这种情况下,晚期和早期的宇宙加速都起源于时空泡沫。
2021-02-08 gr-qc hep-th
Holographic Principle and String Cosmology
本文从特胡夫特、费施勒和苏斯金德提出的全息原理的宇宙学观点出发,重新讨论弦宇宙学。结果表明,全息需要存在一个“优雅的出口”机制,使宇宙非奇异的前和后大爆炸阶段顺利连接。证明了只有在宇宙从绝对冷空态开始时,平坦宇宙才与全息相一致。在“优雅退出”过程中产生的粒子熵显然使全息束缚饱和。无论宇宙的初始状态如何,开放宇宙都能满足全息性。
1998-11-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Axion Cosmology with a Stronger QCD in the Early Universe
我们研究在超对称模型的背景下,通常的宇宙学上的轴子衰变常数的上限是否可以放宽假设在早期宇宙中的一个较强的QCD时期。通过计算早期宇宙中的轴子势,并考虑到轴子势能,我们认为更强的QCD对提高束缚是没有用的。
1996-06-19 astro-ph hep-ph hep-th
Hořava-Lifshitz gravity inspired Bianchi-II cosmology and the mixmaster universe
我们研究了不同方面的Hoelava-Lifshitz启发Bianchi-II宇宙学及其与mixmaster宇宙模型的关系。首先,我们提出了一个玩具模型的精确解,在空间曲率项中只有立方存在于行动中,然后我们简要地讨论了一些奇异性,这可能会出现在这个玩具模型。我们还研究了玩具模型,其中只有二次空间曲率方面存在的行动。我们建立我们的结果和那些通过使用哈密顿形式主义。最后,我们通过研究Bianchi-II宇宙学所获得的结果来描述的Belinsky-Khalatnikov-Lifshitz形式主义的mixmaster宇宙的演化。一般来说,我们的分析给出了一些论据,赞成存在的振荡方法的奇异性在宇宙中的Hoenava-Lifshitz型引力。
2017-03-06 gr-qc hep-th
Harmonic cosmology: How much can we know about a universe before the big bang?
量子引力可能会消除经典时空奇点,从而揭示宇宙在大爆炸之前的样子。在圈量子宇宙学中,一个精确可解的模型是可用的,它允许人们处理精确的动态相干态及其在这样的设置中的演化。这里表明,大爆炸之前的量子涨落一般与大爆炸之后的量子涨落无关。大爆炸前量子涨落的可靠测定需要极其精确的观测。
2007-10-25 astro-ph gr-qc hep-th
The Dark Energy in Scalar-tensor Cosmology
最近的观测证实,我们的宇宙是平坦的,并且由具有负压的暗能量组成。这种暗能量不仅决定了宇宙的未来演化特征,而且也是宇宙加速演化的原因。本文在标量-张量宇宙学的框架下讨论宇宙的暗能量。在极早期的宇宙中,引力标量场$ϕ$扮演着暴胀子场的角色,驱动宇宙以指数方式膨胀。在这一时期,场$ϕ$作为宇宙学常数并支配能量收支,状态方程(EoS)为$w=-1$。宇宙优雅地从膨胀中退出,没有再加热。之后,$ϕ$场以冷暗物质的形式出现,并继续支配能量收支,宇宙按2/3幂律膨胀,EoS为$w=0$。最终,到$z\sim O(1)$时期,$ϕ$场贡献了一个重要的负压暗能量分量,并加速了晚期宇宙。根据$a(t)\sim t^{1.31}$,未来宇宙将加速膨胀。
2006-01-27 astro-ph gr-qc hep-ph
The Einstein static universe in Loop Quantum Cosmology
圈量子宇宙学强烈修改了弗里德曼-罗伯逊-沃克模型的高能动力学,并消除了大爆炸奇点。我们研究LQC校正如何影响爱因斯坦静态宇宙的稳定性。在广义相对论中,具有正宇宙学常数λ的爱因斯坦静态模型对于齐次扰动是不稳定的。我们表明,LQC修改可以导致一个足够大的正值的Lambda的稳定中心。
2008-01-17 astro-ph gr-qc hep-th
Time reversal symmetry in cosmology and the creation of a universe-antiuniverse pair
宇宙的经典演化可以看作是一个参数化的小超空间的世界线,时间变量$t$是参数化世界线的参数。场方程的时间反演对称性意味着,对于任何正向解,都可以有一个对称的负向解,用相同的时间变量分别代表一个膨胀的宇宙和一个收缩的宇宙。然而,在两个宇宙中,由薛定谔方程的正确值引起的时间变量的选择使得它们的物理时间变量可能是相互关联的。在这种情况下,两个宇宙从其内部居民的观点来看都是膨胀的宇宙,他们将物质与在时空中运动的粒子等同起来,将反物质与在时间对称宇宙中运动的粒子等同起来。如果所考虑的假设与我们宇宙的现实情况相一致,宇宙-反宇宙对的产生可能解释宇宙学中两个主要的相关问题:我们宇宙的时间不对称性和原始物质-反物质不对称性。
2019-10-16 gr-qc hep-th
Evolution of Scale-invariant Inhomogeneities in Standard Cosmology
结果表明,在开放的弗里德曼宇宙中,密度涨落服从标度律。在平坦的宇宙中,涨落不是尺度不变的。我们计算了平坦、开放和暴胀宇宙中绝热尺度不变密度涨落的增长率。我们发现,在足够长的时间内,密度扰动在爱因斯坦-德-西特宇宙中衰减。相反,密度不稳定性的快速增长使开放宇宙在与我们宇宙年龄相当的时间尺度上变得不均匀。我们还发现,在平坦的暴胀宇宙中,涨落呈指数增长。
1997-11-14 astro-ph gr-qc hep-th
Early Universe Cosmology and Tests of Fundamental Physics: Report of the P4.8 Working Subgroup, Snowmass 2001
这是{ \em早期宇宙学和基础物理测试工作组},2001年斯诺马斯会议P4.8组的报告。在这里,我们总结了在这一领域取得的令人印象深刻的进展,并确定了未来取得更大进展的机会。主题包括暗能量、宇宙加速、暴胀、相变、重子生成和弦/M理论宇宙学。导言部分提供了一个执行摘要,其中有六个关键的开放问题,我们可以期待在这些问题上取得重大进展。
2002-02-21 astro-ph hep-ph hep-th
String Cosmology of the D-brane Universe
在D-膜弦论的NS-NS扇区中,我们分析了由引力子和自相互作用的“非对称”反对称张量场驱动的均匀各向异性宇宙学,它们是引力子不可缺少的玻色子度.我们找到了该系统的吸引子解,并通过数值分析得到了证实。由于D-膜的存在和额外维度的曲率,量子具有势能。当存在非零的反对称张量场时,均匀宇宙各向异性膨胀,而D-膜项占主导地位。各向同性恢复为玻色子滚下和曲率项占主导地位。利用电子的稳定势,各向同性也可以恢复。
2006-11-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Universe scenarios from loop quantum cosmology
圈量子宇宙学是最近发展的非微扰和背景独立的引力量子化在宇宙学背景中的应用。量子化的特征性质,如空间几何的离散性,对经典奇点的结构以及极早期宇宙的演化产生了物理影响。虽然奇异性问题一般需要使用宇宙波函数的差分方程,但演化的唯象场景是基于实现主要量子修改的有效方程。这些方程显示了不同模型中的一般反弹和通货膨胀,这些模型已被组合到更复杂的场景中。
2005-11-18 astro-ph gr-qc hep-th
Early Universe Dynamics in Semi-Classical Loop Quantum Cosmology
在圈量子宇宙学的框架内,存在着一个半经典的体系,其中时空可以用连续流形来近似,但经典爱因斯坦引力的标准弗里德曼方程得到了非微扰的量子修正。一个近似的,分析的方法来研究宇宙动力学在这个政权的空间平坦和正弯曲的各向同性宇宙来源于一个自相互作用的标量场。在前一种情况下,经典场方程和半经典场方程之间的直接对应关系可以与直接关联不同膨胀和收缩宇宙的标度因子对偶性一起建立。一些非奇异的,弹跳宇宙学的例子一起提出了一个缩放,幂律的解决方案。
2004-11-26 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmology or Catastrophe? A non-minimally coupled scalar in an inhomogeneous universe
一个非最小耦合的标量场原则上可以有一个负的有效普朗克质量平方,它取决于标量场。令人惊讶的是,具有非最小耦合标量场的各向同性和均匀宇宙学宇宙是完全光滑的,因为滚动的标量场导致有效普朗克质量改变符号并通过零。然而,我们发现,任何微小的偏离均匀发散的有效普朗克质量消失,宇宙学的灾难性后果。发散的物理起源是由于非最小耦合标量场的非零标量各向异性应力的存在。因此,当有效普朗克质量消失时,均匀和各向同性的宇宙学似乎令人惊讶地合理,不均匀性讲述了一个不同的故事。
2013-10-21 astro-ph.CO hep-th
Nonsingular Universes in Gauss-Bonnet Gravity's Rainbow
在本文中,我们将研究FRW宇宙学在爱因斯坦引力和高斯-邦纳引力下的彩虹形变。我们将证明FRW宇宙学中的奇异性可以被移除,因为FRW度规的彩虹变形。我们将得到FRW宇宙学摆脱奇点所需的一般约束。我们将观察到,高斯-邦纳引力的引入可以显著改变获得非奇异宇宙所需的约束。我们将使用一个彩虹函数的动机从硬光谱的伽马射线暴变形的FRW宇宙学,它将被明确地证明,这样的变形消除了奇异性的FRW宇宙学。
2017-04-20 gr-qc hep-th
The Wave Function of the Universe by the New Euclidean Path-integral Approach in Quantum Cosmology
用欧氏路径积分方法计算宇宙的波函数。众所周知,实欧几里德路径积分发散是因为Einstein-Hilbert作用不是正定的。为了得到有限波函数,我们提出了一种新的正则化方法,并计算了Friedmann-Robertson-Walker型小超空间模型的波函数。然后,我们考虑一个均匀但各向异性的类型minisuperspace模型,这是众所周知的Bianch I型模型。本文还讨论了用这种新的正则化方法得到的波函数的物理意义。
1992-10-08 gr-qc hep-th
Stochastic cosmology, theories of perturbations and Lifshitz gravity
我们回顾了一些工程机电Lifshitz连接重力和宇宙学,也有一些后来的工程,与他的想法。主要内容包括各向异性宇宙和具有标量场的各向同性宇宙的随机宇宙学、宇宙学中的准各向同性(梯度)展开以及Horava-Lifshitz引力和宇宙学。
2015-10-27 gr-qc hep-th
Viscous Cosmology for Early- and Late-Time Universe
从流体力学的观点来看,在宇宙流体的宏观理论中包含粘性概念似乎是最自然的,因为理想流体毕竟是一种抽象(不包括特殊情况,如超导性)。利用哈勃参数的现代观测结果加上标准的弗里德曼形式主义,我们可以将宇宙的描述推回到暴胀时代,或者我们可以走到相反的极端,分析宇宙可能的最终命运。在这篇评论中,我们讨论了各种各样的宇宙学的主题时,它被扩大,以包含体积粘度。这种粘度的各种形式,当表示在流体密度或哈勃参数,进行了讨论。此外,我们考虑齐次以及非齐次状态方程。我们研究早期宇宙中的粘性宇宙学,考察粘性对各种暴胀观测量的影响。此外,我们还研究了宇宙晚期的粘性宇宙学,包括当前的加速度和未来可能的奇点,我们还研究了如何统一暴胀和晚期加速度。最后,我们分析了粘性引起的穿越quintessence-phantom鸿沟,我们研究了粘性驱动的宇宙学反弹的实现,我们简要讨论了Cardy-Verlinde公式是如何受到粘性的影响。
2017-06-07 gr-qc hep-th
Holographic Principle and Quantum Cosmology
利用Verlinde关于封闭宇宙的全息熵提议,得到了宇宙不同阶段状态方程的一个界。进一步探讨这个界限,我们发现在早期宇宙中自然会出现一个暴胀宇宙,并且在量子宇宙学的情形中也需要今天的暗能量。
2005-12-15 hep-th