Construction of Multiple Spherical Branes Cosmological Scenario
本文计算了具有位置相关宇宙学常数的各向异性球对称物质分布的$D$维爱因斯坦引力方程的一般解。对具有任意质量、半径和压力的$n$同心$(D-2)-$膜,在膜与膜之间具有不同的宇宙学常数的情况下,得到了一些结果,表明了宇宙学常数的差异对膜的有效质量的影响,并表明了膜的状态方程对膜的动力学的影响,膜的动力学可按主导物质划分为几个纪元.这个场景可以用来模拟D=5的宇宙,这可能比目前的模型呈现出更丰富的现象学。研究了膜的演化规律,得到了消除发散的各向异性压力,并导出了平坦膜极限外区域的Randall-Sundrum度规。
2013-02-28 gr-qc hep-ph hep-th
Conformal Brane World and Cosmological Constant
我们考虑一个最近提出的设置余维一膜嵌入在AdS和Minkowski极小值之间的光滑域壁插值的背景。由于横向维度的体积是无限的,即使膜超对称完全破缺,体超对称也是完整的。另一方面,在这种结构中,未破缺的体超对称性与非零膜宇宙学常数不相容,因此前者似乎保护了后者。在本文中,我们指出,有一个一致的耦合之间的物质定位在膜和体重力,在这种设置一般似乎是必要的膜世界体积理论是共形的。因此,未破缺的体超对称性似乎不仅保护了宇宙学常数,也保护了膜上的共形不变性。
2000-09-04 gr-qc hep-ph hep-th
Brane cosmology and the self-tuning of the cosmological constant
考虑了经历宇宙学常数自调谐机制的膜宇宙学。推导了几种坐标系下的方程和匹配条件,并探讨了可能的求解策略。随后的方程在探针膜极限下解析求解。我们对膜宇宙学的不同行为进行分类,并将它们与批量(静态)解决方案的属性相关联。它们与实际宇宙宇宙学的匹配是解决的。
2019-04-04 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological constant and gravitational theory on D-brane
在一个玩具模型中,我们导出了自引力弯曲D膜上的引力方程。膜上的有效理论与序数爱因斯坦方程相比有了很大的变化。膜上的净宇宙学常数取决于膜张力和膜电荷之间的调谐。此外,如果净宇宙学常数不为零,则存在非零物质应力张量。这一事实表明膜上的物质与暗能量之间存在直接联系。
2003-08-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Bulk Supersymmetry and Brane Cosmological Constant
我们考虑最近的建议,以解决宇宙学常数问题的背景下,膜世界的无限体积额外的维度。在这样的理论中,即使膜超对称性完全破缺,体也可以是超对称的。我们提出了一种设置,其中未破缺的体超对称性似乎保护膜宇宙学常数。这是由于体中的非平凡标量势,其意味着体标量场的非平凡轮廓。在后一种情况下,体超对称性似乎与非零膜宇宙学常数不相容。此外,在这种设置中,相应的畴壁插值之间的AdS和闵可夫斯基真空,使弱能量条件不被违反。
2000-07-26 gr-qc hep-ph hep-th
Brane cosmological evolution in a bulk with cosmological constant
我们考虑一个具有宇宙学常数的五维(体)时空中的"3膜宇宙“的宇宙学。我们表明,爱因斯坦的方程承认第一个积分,类似于第一个弗里德曼方程,它管理的演变的度量在膜,无论时间演变的度量沿第五维。这样,我们就得到了描述膜中物质的任何状态方程的膜中的宇宙演化,而不需要度规对第五维的依赖性。在特定的情况下$p = w ρ$,$(w = constant)$,我们给出了明确的表达式的时间演化的膜标度因子,这表明,标准的宇宙学演化可以获得(经过早期的非常规阶段)在一个场景à拉兰德尔和Sundrum,其中膜张力补偿体积宇宙学常数。我们还表明,一个微小的偏离精确的补偿导致一个有效的宇宙学常数在后期的时间。此外,当沿着第五维的度规是静态的时,我们能够将在膜上找到的解扩展到整个时空。
2000-02-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Brane World Solutions with Bulk Scalar Fields
在具有标量场的五维体时空中,得到了宇宙膜世界解。超重力启发的方法获得静态的解决方案相结合的方法,寻找膜宇宙学与恒定的体能量。这提供了一种方法来产生完整的(体和膜)宇宙学解决方案,以膜世界与体标量场。这些解决方案的例子,以及它们的宇宙学演化,进行了讨论。
2002-04-11 hep-ph hep-th
Rotating black holes in a Randall-Sundrum brane with a cosmological constant
本文构造了Randall-Sundrum膜中引力场方程的轴对称真空解。考虑一个非零的有效宇宙学常数,得到了渐近的de Sitter时空和反de Sitter时空.这些解描述了四维膜中旋转的黑洞。光学功能的解决方案进行处理,强调沿零同余的偏振矢量的旋转。
2013-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A note on the wellposedness of scalar brane world cosmological perturbations
本文讨论了最大对称五维体中3-膜世界的标量膜世界的宇宙学扰动。我们表明,Mukoyama的主方程导致,绝热扰动的膜上的一个完美的流体和标量场物质的膜,以及提出的问题,尽管“非本地”方面的边界条件的膜。我们讨论的适定性的方式来指定初始数据的批量。
2004-12-22 astro-ph gr-qc hep-ph
On the origin of brane cosmological constant in two-brane warped geometry model
在广义Randall-Sundrum膜世界假设的背景下,我们在可见3-膜上寻找一个有效的四维宇宙学常数($Ω_{vis}$)的可能起源,它可能是一个常数,也可能是依赖于额外维坐标$y$或依赖于时间的量.在常数或$y$依赖模场的情况下,诱导的$Ω_{vis}$导致指数膨胀的宇宙。对于这样的模场,真空能量密度在任一3-膜上的存在以及非零体曲率$l$($l \sim {Λ_5}^{-1}$)对于产生有效的$Ω_{vis}$是必不可少的。特别是对于恒模场,哈勃常数等于可见膜的宇宙学常数,这与本文的结果一致。在另一种情况下,时间依赖的模场被发现能够加速宇宙。在这种情况下的哈勃参数是确定一个缓慢的时变模场。
2012-04-04 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological Equations for a Thick Brane
导出了五维Anti-de Sitter时空中厚膜内宇宙演化的广义Friedmann方程。这些方程是用四维有效膜量来表示的,这些量是通过在膜厚度上沿第五维积分得到的。在Randall-Sundrum型宇宙学的情况下,这些有效量的不同极限被认为是产生在薄膜极限(由非常规膜宇宙学支配)和对应于熟悉的卡鲁扎-克莱因方法的“无限”膜厚度的相反极限之间插值的宇宙学方程。在更严格的情况下,闵可夫斯基散装,它表明,没有有效的四维减少是可能的,在该制度的膜厚度不够小。
2002-02-25 astro-ph gr-qc hep-ph
A Brane World Solution to the Cosmological Constant Problem
我们考虑在5维时空中有两个平行(正张力)3-膜的模型,它们之间的距离为$L$。如果膜间空间是反deSitter的,或者不完全是反deSitter的,但不包含事件视界,那么当$L$变大时,观察者在其中一个膜(选择为可见膜)上看到的有效四维宇宙学常数会指数地变小。
2000-06-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Vacuum Energy, Cosmological Supersymmetry Breaking and Inflation from Colliding Brane Worlds
在碰撞膜世界的背景下,我讨论了一个玩具宇宙模型,与E。Gravanis,可以说它产生了暴胀和一个放松到零的宇宙学“常数”,与超对称性破缺(TeV)尺度相比,它在层次上很小。超对称破缺是由磁化环面上膜世界的紧化引起的。关键的因素是弦论在可观测的膜世界上的非临界性(非共形性),它在碰撞中产生,因此被看作是这个系统偏离平衡的原因。与超对称破缺标度相比,当代真空能的层次很小,因此归因于弛豫。
2002-10-01 gr-qc hep-ph hep-th
Decaying Cosmological Constant of the Inflating Branes in the Randall-Sundrum -Oda Model
我们研究了$many$ $inflating$膜情景中的宇宙学常数问题,扩展了I.Oda和Randall-Sundrum最近提出的两个模型。在半径的慢滚近似中找到了封闭形式的精确解。定义一个有效的膨胀率,它取决于每个膜在第五维中的位置,并要求这种情况下的稳定性,我们表明,每个正张力膜有一个局部的,衰减的宇宙学常数(相反的过程适用于负能量膜[4])。这是因为有效膨胀率的平方作为源项进入了膜的爱因斯坦方程,因此膜有两个尺度因子,分别取决于时间和第五维,膜将沿着第五维滚动,以重新调整其有效膨胀率,从而补偿由于膨胀和可能的相变引起的内能变化。
1999-12-18 gr-qc hep-ph hep-th
Brane world cosmological constant in the models with large extra dimensions
我们考虑在具有大额外维的模型中具有非零张力的“膜宇宙”。我们找到了高维爱因斯坦方程的精确解,它具有任意大张力(或膜宇宙学常数)和紧致的额外维度。膜在它周围的一个小区域内弯曲了体时空,在我们的模型中没有能量尺度的微调。
2001-01-16 gr-qc hep-th
Cosmological restrictions for two DGP branes in a bulk with compactified extra dimension
我们研究了嵌入在高维背景时空中的两膜系统的宇宙学后果,其中包含每个膜的内在曲率的作用量描述了紧致化的额外维度。我们发现,每个膜的动力学是相关的,通过宇宙学的限制,涉及的标度因子,状态方程参数和哈勃参数的两个膜。分析了当可见膜中存在宇宙学常数、辐射和非相对论性物质时,暗膜的标度因子和状态方程参数的演化。拓扑限制导致了无初始奇点、振荡和坍缩宇宙的宇宙学场景。
2020-12-19 gr-qc hep-th
Solving the Hierarchy Problem in Two-Brane Cosmological Models
我们分析宇宙学的解决方案,在类的两膜模型与任意的紧张局势,其中包含物质的一般状态方程。我们表明,两个膜之间的质量等级是由膜上评估的失效函数的比率。一旦横向尺寸稳定,这个比率可以足够小,而不需要微调膜分离。对于适当大的膜间分离,两个膜张力都是正的。我们还发现,宇宙学演化服从标准的四维弗里德曼方程的小修正。
2000-08-14 astro-ph gr-qc hep-ph
BPS pp-wave brane cosmological solutions in string theory
在M-理论和II型超引力的背景下,我们构造了含时的BPS PP波膜解。结果表明,我们所考虑的N膜解与S膜解一样满足交叉规则,但仍保持1/8超对称性。将它们应用于宇宙学背景,得到了暴胀解。在这种膨胀过程中,额外维度的大小动态地变得比我们的四维时空小。我们还讨论了终止这种膨胀和恢复热大爆炸宇宙的机制。
2005-02-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Bulk effects in the cosmological dynamics of brane-world scenarios
在本文中,我们处理的Randall-Sundrum膜世界类型的场景中,五维Weyl张量有一个非零的投影到三膜的物质场被限制的宇宙动力学。利用动力系统技术,我们研究了Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)和Bianchi I型宇宙学模型的状态空间是如何受到体Weyl张量的影响,重点是在没有Weyl张量贡献的情况下,相对于广义相对论和Randall-Sundrum宇宙学场景出现的差异。
2001-05-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Dynamics of Brane-World Cosmological Models
我们发现,一般的初始奇异性是各向同性的空间均匀宇宙模型中的膜世界的情况。然后,我们认为,这是合理的,在典型的膜世界宇宙学模型的初始奇点是各向同性的。因此,膜宇宙学自然会产生一组初始数据,为随后发生的暴胀提供条件,从而解决初始条件问题,并导致自洽和可行的宇宙学。
2002-04-25 gr-qc hep-th
Gravitational and cosmological properties of a brane-universe
这篇文章的目的是提供一个简短的介绍,最近调查的模型中,我们的可访问的宇宙是一个四维子流形,或膜,嵌入在一个更高的维时空和普通物质被困在膜。我在这里集中在引力和宇宙学方面的这种模型与一个单一的额外的维度。
2002-05-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological constant is probably adjustable in brane worlds
在具有宇宙学常数自调谐性质的膜世界方案中,我们研究了宇宙初始态转变为具有一定曲率的终态的概率幅。在Kim、Kyae和Lee模型中,存在一个有限的参数范围,使得到近平坦宇宙的跃迁振幅由曲率的小性(> e^{正数}/{λ-bar}^2})指数地支配,即由几乎平坦的宇宙支配:|λ巴|<p>
2010-06-22 gr-qc hep-ph hep-th
On Brane Stabilization and the Cosmological Constant
我们解决的问题,宇宙学常数内的兰德尔Sundrum方案与膜稳定机制。我们考虑一般形式的膜张力。我们研究了第一膜的正张力的微小变化可以被吸收在双膜构型的微小修改中的条件,而不是表现为宇宙学常数。我们证明,它是可能有一个宇宙学常数在最近的观测数据预测的范围内,如果有一个紫外截止的订单10 TeV的真空涨落的膜张力的贡献。
2001-04-30 hep-ph hep-th
Brane cosmological perturbations
我们在膜宇宙学的背景下解决宇宙学扰动的问题,我们的宇宙是一个三膜,其中物质被限制,而重力生活在一个更高的维度时空。在一般弯曲宇宙的情况下,计算了控制体微扰的方程。结果,然后专门的情况下,一个五维时空,方案最近吸引了很多关注。在这种情况下,我们分解成“标量”,“矢量”和“张量”模式,这是熟悉的标准理论的宇宙学扰动的扰动。然后计算了连接条件,它将度规扰动与膜中的物质扰动联系起来。
2000-05-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Brane Cosmological Evolution With Bulk Matter
我们考虑一般体物质含量的膜的宇宙学演化。在我们的装置中,体压和能量交换密度与膜的能量密度相当。采用唯象流体分析及其推广,我们导出了一组具有加速膨胀的Friedmann方程的精确解。我们发现,在没有奇异物质存在的情况下,暗能量的有效状态方程参数可以表现出w=-1的交叉。
2006-09-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Spacetimes from Negative Tension Brane Backgrounds
我们确定了一类依赖于时间的度量与宇宙学的潜在应用,出现从负张力膜。宇宙学基于爱因斯坦-牛顿-麦克斯韦理论的一般类解,在{hep-th/0106120}中提出。我们认为双曲或平面对称的解描述了一对负张力$q$ -膜的引力相互作用。这些时空在每个膜附近都是静态的,但在后期变得依赖于时间并膨胀-在某些情况下渐近接近平坦空间。我们将这种膨胀解释为时空对膜存在的响应。含时区域提供了具有过去视界而没有过去裸奇点的宇宙时空的明确例子。过去视界可以被解释为S-膜。我们证明了在静态区域中的奇点是排斥时间的测地线,提取宇宙学的'反弹'解释,计算明确的收费和紧张的膜,分析经典的稳定性的解决方案(特别是视野)和研究粒子生产,推导出霍金的温度以及相关的熵的一般表达式。
2002-12-07 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological evolution with brane-bulk energy exchange
详细分析了膜与体之间能量交换的膜宇宙学演化的后果,在膜上的有效宇宙学常数为零的背景几何中。根据精确的能量传递机制、膜-物质状态方程和空间拓扑结构,可以得到丰富多样的膜宇宙学。加速时代通常是我们解决方案的一个特征。在低密度平坦宇宙的情况下,更多的暗物质比传统的FRW图片的预测。空间紧凑的解决方案被发现,以延迟其失效。
2003-07-25 gr-qc hep-th
Dynamical Instability of Brane Solutions with a Self-Tuning Cosmological Constant
爱因斯坦方程的一个五维解耦合到一个标量场已经被提出来作为宇宙学常数问题的部分解:一个3-膜的任意真空能量(张力)的影响被取消了;然而,标量场在额外维度中的某个有限的适当距离处变得奇异。我们表明,在原来的模型与一个消失的标量体势,解决方案是一个鞍点,这是不稳定的膜世界的膨胀或收缩。我们构建精确的时间依赖的解决方案,推广静态解决方案,并证明他们不保存膜上的能量,因此,他们没有一个有效的4-D场论描述。当加入一个体标量场势时,膜上的边界条件就不能简单地满足了,这就带来了这样的希望:在这种情况下,自调谐机制仍然可能给宇宙学常数问题带来一些启示。
2000-07-04 gr-qc hep-ph hep-th
Braneworld Flattening by a Cosmological Constant
我们提出了一个具有无限体积的模型,在这个模型中,具有宇宙学常数的膜世界演化为一个静态的四维闵可夫斯基时空。这种演变发生在一类具有正能量密度的初始条件下。在膜之外的任何地方的度规都是一个5维闵可夫斯基时空的度规,在那里膜的作用是创造一个光速变化的框架。这一事实被编码在膜世界上的四维引力子传播子的结构中,这可能导致一些有趣的洛伦兹对称性破坏效应。在我们的框架中,宇宙学常数问题具有不同的意义,因为对于任意负的宇宙学常数,宇宙的平坦性是有保证的。相反,模型上的约束来自我们详细讨论的不同关注点。
2001-04-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Conformally Invariant Brane-universe and the Cosmological Constant
一个相对论性3-膜可以给出一个共形不变的规范型公式,只要嵌入空间是6维的。共形不变性的实现需要使用一个修改的措施,独立于度量的行动。在6D中,不需要宇宙学常数就可以构造出一个膜世界方案。因此,在这个层次上,没有“老”的宇宙学常数问题出现。
2004-02-24 gr-qc hep-th
The cosmological constant in the brane world of string theory on $S^{1}/Z_{2}$
研究了弦论中的轨道折叠膜,给出了II型弦和杂化弦的轨道折叠膜上的场方程。它表明,有效的宇宙学常数的两个膜可以很容易地降低到目前的观测值,使用大的额外维度。对于类型I字符串也是如此。用Goldberger-Wise机制研究了辐射子的稳定性,明确地证明了它是稳定的。因此,弦论的膜世界为解决长期存在的宇宙学常数问题提供了一个可行的内在机制。将这些公式应用于宇宙学,我们得到了这两个膜上的广义弗里德曼方程。
2008-09-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Dynamical p-branes with a cosmological constant
本文给出了一类耦合到介子、形式场强和宇宙学常数的D维引力理论的动力学解。我们发现,对于任何D由于存在一个宇宙学常数,度量的解决方案依赖于一个二次函数的膜世界体积坐标,和横向空间不能是里奇平坦的情况下,除了1-膜。然后我们讨论了D维时空中1-膜的动力学。对于正的宇宙学常数,D>4的1-膜解在远膜区域接近米尔恩宇宙。另一方面,对于一个负的宇宙学常数,随着时间从一个正值演化,每个1-膜都接近其他1-膜,但是对于D>4,没有膜碰撞发生,因为靠近1-膜的时空最终分裂成独立的区域。相反,D=3的情况提供了碰撞1-膜的例子。最后,我们讨论了0-膜的动力学,并证明了当D>2时,它们在无限宇宙时间过去后的行为就像米尔恩宇宙一样。
2010-08-31 gr-qc hep-th
Can codimension-two branes solve the cosmological constant problem?
有人认为,余维2的膜世界可能自然地解释了四维有效宇宙学常数的消失,这是由于亏损角和膜张力之间的自动关系。为了研究这种抵消是否动态地发生,并在现实宇宙学的背景下,我们研究了一个余维2的膜世界与球形额外维度紧化的磁通量。假设爱因斯坦引力,我们证明,当膜包含具有任意状态方程的物质时,4D度规分量在膜上是不规则的,除非膜的厚度非零。我们构造明确的6D解决方案与厚膜,处理膜物质作为一个扰动,并发现宇宙膨胀与标准的弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)宇宙学一致。对于一般的状态方程,膜张力和体亏损角之间的关系变为$Δ=2πG_6(ρ-3 p)$。然而,这种关系并不意味着有效的四维宇宙学常数会自调谐到零;静态解中膜张力的扰动会导致deSitter或反deSitter膜世界。因此,我们的结果证实了其他最近的工作表明,余维2膜世界在非超对称爱因斯坦引力不会导致宇宙学常数的动力学弛豫,但他们留下了开放的可能性,超对称版本可以与自调谐兼容。
2004-10-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum effects in five-dimensional brane-world: creation of deSitter branes and particles and stabilization of induced cosmological constant
研究了量子效应在膜世界宇宙学中的作用。在与时间无关的公式中,我们发现在五维(A)dS体中deSitter膜的量子产生也是由于膜量子CFT的贡献。表面作用量被选择为包括宇宙学常数和曲率项。(The量子修正膜FRW方程的时间相关公式被证明是方便的超新星数据进行比较)。deSitter膜上的粒子创建的估计,并示出增加由于KK模式。在5dAdS空间中,发现了体量子物质的deSitter膜有效势,它可以用来求出该势最小值(稳定化)时的可观测宇宙学常数.文中还讨论了体场方程熵界的出现。
2003-05-28 hep-ph hep-th
Simple Brane World Scenario with Positive Five Dimensional Cosmological Constant
我们提出了一个简单的五维膜世界模型。在这个模型中,我们不需要在五维宇宙学常数和膜张力之间进行任何微调,就可以得到四维平坦的Minkowski空间。我们解的时空没有裸奇点。此外,自动确定第五方向的紧化尺度。
2001-08-27 hep-ph hep-th
Gauge invariant cosmological perturbation theory for braneworlds
我们导出了存在膜的5维体时空的规范不变微扰方程。方程推导出充分的一般性,而不指定一个特定的能量含量的散装或膜。我们不假设Z_2对称性,并表明与膜运动相关的自由度起着至关重要的作用。我们的形式也可用于Z_2对称的情况下,它大大简化。
2002-05-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Brane-world cosmological perturbations
膜世界模型提供了一种现象学,使我们能够探索某些M理论思想的宇宙学后果,同时使用精确的宇宙学来检验这些思想。为了实现这一点,我们需要了解膜世界引力如何影响宇宙动力学和微扰。这篇介绍性的综述描述了膜世界宇宙中宇宙学扰动的主要特征。
2004-02-20 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological brane systems in warped spacetime
本文讨论了高维超引力理论中的含时膜解。我们特别关注涉及三个膜的相交膜解的动力学扩展。我们还表明,在近视界的限制,时间的依赖性是可以忽略不计的,这些膜描述扭曲的反德西特时空在相应的静态解决方案。最后,我们研究了高维解的紧化后得到的低维宇宙动力学,并显示了我们发现的四维宇宙幂律膨胀的解决方案。
2013-03-01 gr-qc hep-th
Global Black Branes (Extended Global Defects Surrounded by Horizons), Brane Worlds and the Cosmological Constant
我们研究了与具有负宇宙学常数的高维引力耦合的整体缺陷。本文主要研究由视界包围的广义整体缺陷的整体黑膜解。我们发现在几个分离的区域的系列解决方案,并确认数字,它们可以相互连接。当膜的世界体积是里奇平坦的时,膜被一个退化视界包围,而当世界体积具有正的常曲率时,膜被两个视界包围。每个解分别对应于极值和非极值状态。它们的因果结构类似于反德西特时空中的Reissner-Nordström黑洞。然而,非极值黑膜不是一个静态的物体,而是一个膨胀的膜。此外,我们还在整体黑膜的背景下简要讨论了膜世界模型。本文评述了整体黑膜的一些热力学性质,并讨论了通过非极值整体黑膜的热力学不稳定性使膜世界的宇宙学常数减小的问题.
2001-12-11 gr-qc hep-th
The Cosmological Constant Problem from a Brane-World Perspective
我们指出了宇宙学常数抵消的膜世界场景中出现的几个微妙之处。我们表明,解决方案与曲率奇点是不一致的,除非贡献的有效四维宇宙学常数的物理解决的奇点是微调。这对平坦膜和弯曲膜都成立。不考虑这个问题,我们研究了一类孤立的模型中的平坦解,其中一个体积标量场与消失的潜在耦合到一个3膜。我们给出了一个例子,在一个非零的宇宙学常数的整体标量势的结果。最后,我们评论的膜系统的经典解的稳定性相对于量子校正。
2000-07-06 hep-ph hep-th
Cosmological 3-Brane Solutions
我们分析宇宙学方程在膜世界的情况下,一个额外的类空维。我们证明,宇宙学方程可以减少到通常的四维弗里德曼型,如果体能量动量张量是不为零。然后,我们将这些方程推广到有限厚度膜的情况。我们还证明了当体能量动量张量不为零时,额外的类空维度可以用单个膜紧致化,并表明紧致化半径的稳定性意味着标准宇宙学,反之亦然。对于一个有限厚度的膜,我们提供了一个解决方案,使4D普朗克尺度与膜的厚度的基本尺度。在这种情况下,额外维的紧化是不必要的。
1999-11-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Localization of Matter and Cosmological Constant on a Brane in Anti de Sitter Space
我们研究了两个问题,即各种自旋场的局域化问题和五维反德西特空间中膜上的宇宙学常数问题。我们发现零自旋场是局域在正张力膜上的。除了局域零模外,还有一个连续的状态塔,没有质量间隙。自旋二分之一和三分之一的状态可以被定域在具有“负张力”的膜上。如果引入额外的相互作用,它们也可以在正张力膜上定位。局域引力的必要组成部分是体宇宙学常数和膜张力之间的关系。在没有超对称性的情况下,这意味着理论参数之间的微调。为了解决这个问题,我们引入了一个四形式的规范场。这给了体宇宙学常数一个额外的任意贡献。因此,该模型产生了一个连续的家庭膜宇宙的整体宇宙学常数和膜张力的通用值的解决方案。在这些解中,有一个四维宇宙学常数为零。
1999-12-28 hep-ph hep-th
Brane gravity, massless bulk scalar and self-tuning of the cosmological constant
我们证明了宇宙学常数的自调谐机制可以在具有$Z_2$对称性的无质量标量场存在的5D非紧致时空中工作。标准模型物质场只存在于四维膜上。例如,电弱和QCD相变引起的膜上真空能量(膜宇宙学常数)的变化,只会引起额外维度中背景度规和标量场轮廓的动力学移动,从而保持4D时空平坦而无需任何微调。为了避免体中的裸奇点,膜的宇宙学常数应该是负的。我们引入了额外的膜局域4D爱因斯坦-希尔伯特项,以便为观测到的4D引力提供非紧的额外维度。在对称性允许的一般形式的膜定域引力项下,低能爱因斯坦引力在长距离的膜上被成功地再现。对于体积宇宙学常数为零的情形,我们明确地证明了这一现象。
2004-07-26 hep-ph hep-th
Braneworld cosmological models with anisotropy
对于具有各向异性的宇宙学Randall-Sundrum膜世界,即,Bianchi型的,膜上的修正Einstein方程包含了在膜上没有演化方程的五维Weyl张量的分量.如果体场方程没有解,外尔项仍然是未知的,许多以前的研究只是临时规定了它。我们通过求解五维场方程构造了一族各向异性的Bianchi膜世界。我们分析了膜上的宇宙动力学,包括外尔项,并阐明了膜上的各向异性和外尔曲率之间的关系。在这些模型中,对于理想流体或标量场,不可能实现几何各向异性--连接条件需要膜上的各向异性应力。但是这些解可以各向同性化,并接近反德西特体中的弗里德曼膜。
2003-08-23 gr-qc hep-th
Single-Brane Cosmological Solutions with a Stable Compact Extra Dimension
我们考虑单膜的5维宇宙学解。膜上正确的宇宙学,即,由标准的4维弗里德曼方程控制,并且额外维度的稳定紧化由与能量动量张量的4维迹成比例的非零\hat{T}^5_5的存在来保证。我们表明,这一组成部分的能量动量张量产生的反作用耦合到膜的电子。在膜(Λ_{br})和体(Λ_B)上存在非零宇宙学常数的情况下,发现的解也表现出同样的正特征.此外,为了抵消两个宇宙学常数的能量密度,只要$Λ_{br}$的符号与$Λ_B$相反,弗里德曼方程的恢复就可以用正确的符号对$Λ_B$的两个符号进行。我们进一步扩展我们的单膜薄壁解决方案,允许膜具有有限的厚度。
2000-02-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Gauge symmetry and cosmological constant on a brane
我们已经研究了规范玻色子在嵌入在5D体时空中的三膜上的局域化,我们发现了两种膜,引力子和规范玻色子都可以被捕获。一种是宇宙学常数为正的dS膜,另一种是宇宙学常数为零的4D Minkowski膜。那么,哪一个膜被实现将取决于对我们世界的宇宙学常数的观测。
2003-05-29 hep-th
Sidestepping the Cosmological Constant with Football-Shaped Extra Dimensions
我们给出了一个具有两个额外维度和显式膜源的可因子化膜世界时空的精确解。紧化流形具有双球拓扑结构,并由体宇宙学常数和磁通量稳定。球的几何形状是局部圆的,除了在两个对映膜的位置处的圆锥奇点,使球变形成美式足球。大量的磁通量需要被微调,以获得膜上平坦的几何形状。一旦做到这一点,膜的几何结构就对膜真空能量不敏感了,它只影响额外维度的圆锥亏损角。这种形式的解为探索膜世界现象学和额外维度对宇宙学常数问题的影响提供了一个新的舞台。
2003-02-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Formation of cosmological brane defects
我们研究宇宙学形成的D-长期字符串,轴子字符串,域壁和Q-球的braneworld模型的Hanany-Witten型。对于D项弦,我们证明弦是在母膜之间延伸的子膜。我们表明,畴壁可以产生传统的宇宙学相变。在这种情况下,畴壁的形成是由膜的连续变形引起的,这意味着它们不是作为子膜产生的。我们首先考虑了轴子弦和畴壁的经典组态,然后研究了膜动力学的量子效应。我们还研究膜Q球,并显示它们可以从传统的Q球区分。
2004-11-19 astro-ph hep-ph hep-th
Exactly solvable model for cosmological perturbations in dilatonic brane worlds
我们建立了一个模型,其中宇宙学扰动解析求解的基础上的电子膜世界。体标量场在体中具有指数势,并与膜张力指数耦合。体标量场在膜上产生幂律暴胀。包括标量场的反作用,可以找到精确的背景度量。然后导出了适当满足膜上的结条件的宇宙学扰动的精确解。这些解为我们理解膜上宇宙学扰动的行为与体几何之间的联系提供了一个有趣的模型。利用这些解,研究了体引力场在暴胀膜上引起的各向异性应力的行为。
2003-07-15 astro-ph gr-qc hep-th
Conformally Invariant Gauge Theory of 3-Branes in 6D and the Cosmological Constant
证明了当嵌入空间为六维时,相对论性3-膜的规范理论可以用共形不变的方式表述。共形不变性的实现需要使用一个修改的措施,独立于度量的行动。构造了不需要宇宙学常数的6D膜世界模型。因此,在这个层次上,没有“老”的宇宙学常数问题出现。
2004-04-30 gr-qc hep-th
Models for the Brane-Bulk Interaction: Toward Understanding Braneworld Cosmological Perturbation
利用一些简单的玩具模型,我们探讨了具有较大额外维的宇宙学模型的膜-体相互作用的性质。我们特别感兴趣的是理解散装引力子的作用,从观察者的角度来看,膜上会出现产生耗散和非局部性,效果不能纳入一个有效的(3+1)维拉格朗日场论描述。我们明确地工作了几个离散系统的动力学组成的有限数量的自由度的边界耦合到(1+1)维场论服从各种波动方程。考虑了具有和不具有时间平移不变性的系统,并讨论了移动边界。考虑的模型包含了具有任意膨胀历史的兰德尔-桑德拉姆宇宙的量子化线性宇宙学扰动的所有定性特征,唯一的例外是引力规范不变性,这将在以后的论文中讨论。
2004-03-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological consequences of the brane/bulk interaction
我们研究了均匀各向同性的膜宇宙和体之间相互作用所产生的宇宙学后果。弗里德曼方程推导出膜和散装物质的贡献,这两者都被假定为任意流体形式。特别是,出现了新的术语来描述进入(或离开)膜的能量流,以及体状态方程的变化。我们讨论了Randall-Sundrum型模型以及电子畴壁,并仔细考虑了稳定诱导引力常量的条件。此外,宇宙学扰动的后果进行了分析。我们表明,在一般情况下,超视界振幅是不恒定的。
2000-11-03 astro-ph gr-qc hep-ph
New Cosmological Singularities in Braneworld Models
高维的膜世界模型在作用量中同时包含体曲率和膜曲率项,它们承认宇宙学奇点的形式和性质相当不寻常。这些“静态”奇点,既可以发生在收缩阶段,也可以发生在膨胀阶段,其特征在于,当物质密度和哈勃参数保持有限时,标度因子的所有高阶导数($\stackrel{..}{a}$,$\stackrel{...}{a}$等)随着宇宙奇点的临近而发散奇点是(3+1)维膜嵌入体的结果,甚至可以存在于空的均匀各向同性(FRW)宇宙中。讨论了当前宇宙膨胀成奇异态的可能性。
2002-05-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Evolution on Self-Tuned Branes and the Cosmological Constant
在物质主导的宇宙学演化和小宇宙学常数的约束下,我们考虑了体标量场和膜世界上普通物质的宇宙学演化.我们排除了具有四维势的自调谐最小值的模型,因为它们现在会导致哈勃参数的快速振荡。奇异空间中的超引力提供了一个更自然的框架,在奇异空间中,膜耦合和体势通过超对称性联系在一起,导致四维失控势。对于后期,我们得到了一个加速宇宙,它是由于膜上超对称性的破缺,加速参数为q_0=-4/7,相应的状态方程为ω =-5/7。
2001-04-03 astro-ph hep-ph hep-th