The Imperfect Fluid behind Kinetic Gravity Braiding
本文给出了具有动力学引力辫的非正则标量场理论的标准流体动力学描述。特别是，这一图景适用于最简单的伽利略和k-本质。流体变量不仅具有明确的物理意义，而且大大简化了系统的分析。流体携带的电荷对应于场空间的位移。该移位充电电流包含负责电荷扩散的空间部分。而且，在不可压缩极限下，运动方程变成标准扩散方程。流体确实是不完美的，因为能量既不沿着场梯度流动，也不沿着移位电流流动。流体的涡度为零，没有耗散：没有熵产生，能量动量完全守恒，温度为零，没有剪切粘度。然而，在理想流体周围的膨胀中，人们可以识别以体积粘度的方式校正压力的项。我们关闭制定的非平凡的条件，这个不完美的流体的热力学平衡。
2011-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Signatures of kinetic gravity braiding in cosmological probes of the gravitational field
Université de Genève（日内瓦大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Universität Zürich（苏黎世大学）；University of Nova Gorica（新戈里察大学）
该研究利用KGB-evolution代码计算多种引力场探测可观测量，发现KGB模型与k本质模型在引力势演化及ISW-RS、弱引力透镜等信号上存在显著尺度依赖偏差，需考虑非线性效应以获得可靠理论预测。
2026-08-03 astro-ph.CO gr-qc physics.comp-ph
Rolling Galileons: Evolving Braiding Strength for Viable Dark Energy
Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth（朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）
受暗能量动态性观测迹象启发，引入滚动伽利略引力，其耦合系数可变产生演化编织强度。推导满足三个现象学要求的条件，贝叶斯分析表明最小模型能满足要求并拟合膨胀历史数据。
2026-09-02 astro-ph.CO gr-qc
Phantom-divide crossing and suppressed structure growth in kinetically braided dark energy with momentum exchange
Waseda University（早稻田大学）
该研究构建线性稳定标量场模型，实现暗能量状态方程穿越与 CDM 结构增长抑制，通过改进 CLASS 计算揭示辐射-物质相等附近的瞬态编织特征，为模型似然分析提供依据。
2026-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parameterizing dark sector perturbations via equations of state
微扰的演化是暗区宇宙学现象学的关键部分。我们主张用熵扰动和各向异性应力的状态方程来参数化这些扰动。对于小的扰动，这些状态方程在密度、速度和度量扰动方面将是线性的，并且原则上这些可以与基础模型的场内容相关，从而允许与观测对抗。我们说明了我们的观点，通过构建规范不变的熵扰动的理论，其中暗扇区拉格朗日是一个标量场的一般功能，其第一和第二衍生物，和度量和其第一衍生物，${\cal L}={\cal L}(ϕ,\partial_μϕ,\partial_μ\partial_νϕ,g_{μν},\partial_αg_{μν})$。作为一个例子，我们展示了如何将这种方法的情况下，动力学重力编织模型。
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A minimal self tuning model to solve the cosmological constant problem
宇宙的膨胀被观察到正在加速，最简单的解决方案是一个经典的宇宙学常数。然而，这需要量子真空的贡献，预计比观测大许多数量级，并且遭受辐射不稳定性，需要反复微调。在本文中，我们提出了一个最小的，自调谐的标量场模型，可以动态地取消一个大的量子真空能量，避免温伯格的No Go定理，并产生加速de Sitter扩展在较低的能量尺度作为解决问题。我们的极小模型，其中包含一个非正则动能和一个线性的潜力，属于动力学重力编织类的Horndeski理论，这是没有观测排除，并位于已知的Fab四或回火模型。我们发现在慢滚和快滚的限制解析解，并数值求解运动方程来说明我们的模型。我们表明，该模型允许一个物质占主导地位的时代，并在真空能量密度的相变下的吸引子解决方案是稳定的。我们还考虑了所需的能量尺度匹配的意见。我们的模型表明，存在一个更广泛的类成功的自调整模型比以前假设的。
2022-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Horndeski meets McVittie: A scalar field theory for accretion onto cosmological black holes
我们表明，广义McVittie时空，它代表了一个黑洞与时间相关的质量在膨胀的宇宙，是一个子类的Horndeski家庭的行动的精确解。负责黑洞和宇宙学背景之间能量传递的热流项是由高阶动力学重力编织项产生的，该项概括了产生具有恒定质量的McVittie的库斯库顿作用。最后，我们表明，这种推广可以理解的一个非正式的变换实现的对偶性，连接cuscuton场论的扩展Horndeski行动不传播任何标量自由度。我们的发现为研究暗能量/修正引力理论与天体物理学黑洞之间的非平凡相互作用打开了一扇新窗口。
2014-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Horndessence: $Λ$CDM Cosmology from Modified Gravity
我们不需要用标量场势（quintessence）或非正则动力学项（k-essence）来获得宇宙加速度，而可以纯粹通过标量和度规的修正引力编织，即$G_3$ Horndeski作用量项。这样的“Horndessence”允许一个精确的$Λ$ CDM宇宙学展开，而不需要任何宇宙学常数，并且通过要求移位对称性，我们可以导出$G_3$的精确形式。我们发现，这条路线推导$G_3(X)$导致一个功能的形式远离通常的简单假设，如幂律。Horndessence没有任何动力学项或潜在的$Λ$ CDM具有相同数量的参数，并作出了准确的预测的膨胀历史（$Λ$ CDM）和修改的重力宇宙增长的历史，我们显示可行的引力强度$G_{\rm eff}(a)$和增长率$fσ_8(a)$。最简单的版本的理论失败的合理性标准，但我们学习有趣的经验教训，特别是关于强大的参数化，并指出可能的声音扩展。
2021-12-23 astro-ph.CO gr-qc
An Expansion of Well Tempered Gravity
当我们面对两个宇宙学中几乎难以解决的问题时--如何消除最初的宇宙学常数问题和如何参数化修正引力来解释当前的宇宙加速--我们可以通过将它们对立起来来取得进展。通过简并标量场动力学得到的宇宙学常数的调和解也与不同的Horndeski引力项相关，使它们成为对位的。我们推导出移动对称理论（包括运行普朗克质量$G_4$）的动力学项$K$和编织项$G_3$之间的联系，将以前的工作单式或二项式依赖于任意有限次数的多项式。我们还展示了一个无限级数展开的例子。对于这些“黄金”引力理论来说，这种对位条件大大减少了检验修正引力与宇宙学观测结果的参数数量。
2020-12-07 astro-ph.CO gr-qc
Bispectrum of cosmological density perturbations in the most general second-order scalar-tensor theory
在最一般的二阶标量-张量理论中，研究了由大尺度结构形成引起的物质密度扰动的双谱。在标准微扰理论的基础上，导出了用密度微扰的二阶核表示的双谱。我们发现，内核在领导秩序的特点是由一个参数，这是由线性密度扰动的解决方案，哈勃参数和其他功能指定的非线性相互作用。这不允许在最一般的二阶标量张量理论配备了万施泰因机制的物质密度扰动的双谱的不同行为。我们研究了动力学重力编织模型中双谱的典型行为。
2013-11-01 astro-ph.CO
Effective gravitational couplings for cosmological perturbations in the most general scalar-tensor theories with second-order field equations
在Horndeski的最一般的标量张量理论中，标量密度扰动方程是在与引力最小耦合的非相对论性物质存在的情况下导出的。在亚视界尺度的准静态近似下，我们得到了与物质扰动增长率有关的有效引力耦合$G_{eff}$和与光线偏离有关的有效引力势$Φ_{eff}$.然后，我们将我们的公式应用到一些修改后的引力模型的暗能量-如那些基于f（R）理论，Brans-Dicke理论，动力学引力辫子，协变Galileons，和场导数耦合与爱因斯坦张量。我们的研究结果对今后大尺度结构、弱透镜效应和宇宙微波背景的高精度观测中检验引力的大距离修正是有用的。
2011-11-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy with a shift-symmetric scalar field: obstacles, loophole hunting and dead ends
本文研究位移对称标量-张量理论作为暗能量基本描述的可行性，重点分析动引力编织理论，论证高阶微扰不稳定性导致不存在稳定暗能量解，并提供协变形式与有效场论参数的显式对应关系。
2024-09-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Third order solutions of the cosmological density perturbations in the Horndeski's most general scalar-tensor theory with the Vainshtein mechanism
在Vainshtein机制起作用的条件下，研究了Horndeski最一般标量张量理论中宇宙学密度微扰的三阶解.在这项工作中，我们深入研究了描述非线性模式耦合的函数的独立性，这对于广义相对论模型也是有用的。然后，我们发现，密度对比度和速度散度的解决方案，直到三阶的是由6个参数。此外，由三阶解得到的单圈阶功率谱由4个参数描述。在动力学引力辫状模型下，对1圈阶次功率谱的行为进行了分析，结果表明，修正引力对速度散度功率谱的影响比密度差的影响更为显著。
2015-02-13 astro-ph.CO gr-qc
Consistent perturbations in an imperfect fluid
我们提出了一个新的处方，分析宇宙学扰动在更一般的标量场暗能量模型的能量动量张量有一个非流体形式。这个类包括Brans-Dicke模型，f（R）重力，动力学重力编织理论和广义伽利略。我们使用流体的直观语言，使我们能够明确地保持对物理和潜在可测量属性的依赖。我们证明，流体动力学并不总是一个有效的描述一般标量场理论描述宇宙学扰动，并提出了一个一致的替代方案，但利用流体语言。我们明确地将这种方法应用于一个工作的例子：k-本质非最小耦合到重力。这是最简单的情况下，捕捉这些基本的新功能的非牛顿流体模型。我们证明了一个新的规模分离制度的流体是完美的和不完美的通用存在。我们得到了这两个制度的暗能量密度扰动的演化方程。该模型还具有其他两个已知的尺度：康普顿尺度与移位对称性的破缺有关，以及我们表明由小标量场扰动的传播速度（即因果关系）决定的金斯尺度，而不是经常使用的压力和能量密度扰动之比的定义。
2012-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Horndeski gravity and standard sirens
标准塞壬被提议作为替代引力理论的探测器，如霍恩代斯基模型。目前，所有的研究都是在一个各向同性的宇宙学背景下进行的，这是无法一致地解释现实的物质分布，以及Horndeski标量场的不均匀性。然而，后者对于筛选机制至关重要。本文全面分析了Horndeski引力波在任意背景时空和标量场中的传播。我们只限于引力波以光速传播的理论，并在几何光学制度的工作。我们发现，动力学编织只产生一个非物理的纵向模式，而共形耦合影响的标准横模的振幅，但不是他们的偏振。我们确认，任何可观察到的偏离广义相对论取决于当地的有效普朗克质量的值在发射和接收的波。这个结果被解释为引力子的数量守恒。
2020-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Maximal freedom at minimum cost: linear large-scale structure in general modifications of gravity
我们提出了一个交钥匙解决方案，准备在数值代码中实施，一般标量张量模型涉及一个普遍耦合的标量场的线性结构形成的研究。我们表明，宇宙学信息的引力部门的整体可以被压缩-没有任何冗余-到五个独立的和任意的函数的时间只有一个常数。这些描述了宇宙的物理性质：可观测的背景膨胀历史，今天的分数物质密度，以及描述暗能量性质的四个时间函数。我们发现，其中两个暗能量属性函数控制各向异性应力的存在，其他两个-暗能量集群，这两个都可以是尺度依赖的。所有这些性质原则上都可以测量，但除此之外，关于加速度的基本理论的信息就无法获得了。我们提出了一个流行的模型之间的翻译晚的时间加速度（例如完美的流体，f（R），动力学重力编织，伽利略），以及有效场论框架，和我们的配方。以这种方式，实现这个公式数值将给出一个单一的工具，可以始终测试大多数模型的后期时间加速迄今提出。
2014-06-17 astro-ph.CO gr-qc
Abundance of cosmic voids in EFT of dark energy
Rikkyo University（立教大学）；Hyogo University of Teacher Education（兵库教育大学）
本文研究了暗能量有效场论中空洞的演化，探讨了引力修改如何影响空洞形成的标准密度对比，并展示了空洞丰度的尺度依赖性修改。
2026-03-24 astro-ph.CO gr-qc
A Forecast for Large Scale Structure Constraints on Horndeski Gravity with Line Intensity Mapping
本文预测利用 CO 转动跃迁的线强度映射结合多示踪剂分析，可在 0<z<3 范围内以 ±0.1 精度约束 Horndeski 修改引力参数，并给出所需观测时长及可行性评估。
2022-09-26 astro-ph.CO gr-qc
Non-parametric exploration of minimally coupled gravity with phantom crossing
Ruhr University Bochum（鲁尔大学波鸿分校）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Kyoto University（京都大学）
利用暗能量光谱仪等数据，对最小耦合的动力学引力编织子类进行非参数探索，识别出实现幻数穿越且与多种探测器一致的KGB模型，表明无需共形耦合也有可行解，推动未来相关贝叶斯分析。
2026-07-13 astro-ph.CO
Cubic Galileon Gravity in the CMB
本文提出含立方伽利略算子的早期暗能量模型 $\mathcal{G}$EDE，利用 Planck PR4 CMB 和 Pantheon+ 超新星数据检验，发现其比标准 EDE 拟合更好且 $H_0$ 更高，并扩展 EFTCAMB 以支持 Horndeski 类修正引力研究。
2024-07-02 astro-ph.CO gr-qc
KiDS+GAMA: Constraints on Horndeski gravity from combined large-scale structure probes
我们提出的约束Horndeski引力从宇宙剪切，星系-星系透镜和星系聚类从$450\,\mathrm{deg}^2$的千度调查（KiDS）和星系和质量大会（GAMA）调查的综合分析。Horndeski类的暗能量/修改的重力模型包括大多数普遍耦合扩展$Λ$ CDM与一个标量场除了度量。我们研究了充分描述Horndeski引力线性扰动演化的时间函数。我们的结果是兼容的整个$Λ$ CDM模型。通过施加引力波约束，我们将张量速度过剩固定为零，并考虑模型的子集，包括例如quintessence和$f(R)$理论。假设Horndeski函数$α_B$和$α_M$（动力学编织和普朗克质量运行率，分别）的暗能量密度分数$Ω_{\mathrm{DE}}(a) = 1 - Ω_{\mathrm{m}}(a)$的比例，我们发现的比例系数$\hatα_B = 0.20_{-0.33}^{+0.20} \,$和$\, \hatα_M = 0.25_{-0.29}^{+0.19}$。我们的值的$S_8 \equiv σ_8 \sqrt{Ω_{\mathrm{m}}/0.3}$是在更好的协议与$Planck$估计时，在扩大的Horndeski参数空间比在一个纯粹的$Λ$ CDM的情况下测量。在我们的联合三探针分析中，我们报告了$S_8$的最佳拟合值从$Planck$测量$ΔS_8 = 0.016_{-0.046…
2019-10-24 astro-ph.CO
Fast radio bursts as a probe of gravity on cosmological scales
本研究结合快速射电暴色散测量与宇宙剪切，利用hi_class和HMcode预测物质功率谱，发现FRBs能有效消除参数简并性，将Horndeski引力参数约束提升40%，为宇宙学和引力提供重要替代检验。
2025-07-01 astro-ph.CO
