A symmetry of the spatially flat Friedmann equations with barotropic fluid
Valerio Faraoni
弦启发的对偶对称性的空间平坦的弗里德曼方程的广义相对论宇宙学的讨论和推广，提供了一个映射之间的精确解对应于不同的正压指数值。
A string-inspired duality symmetry of the spatially flat Friedmann equations of general-relativistic cosmology is discussed and generalized, providing a map between exact solutions corresponding to different values of the barotropic index.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Non-linear Schrödinger-type formulation of scalar field cosmology: two barotropic fluids and exact solutions
考虑了两种正压流体情况下具有正则标量场的FRW宇宙学的非线性薛定谔型（NLS）表述。我们推导出弗里德曼公式变量的NLS变量。七个精确的解决方案发现的D 'Ambroise \cite{DAmbroise:2010dgl}和一个新发现的解决方案进行了探索和宇宙学测试。结果表明，宇宙学情况下的非时变NLS表述应升级为含时情形。
We report a new symmetry of the Einstein-Friedmann equations for spatially flat Friedmann- Lemaître-Robertson-Walker universes. We discuss its application to barotropic perfect fluids and its use as a solution-generating technique for scalar field universes.
Scalar field cosmologies with a generalized harmonic potential and a matter fluid with a barotropic Equation of State (EoS) with barotropic index $γ$ for Locally Rotationally Symmetric (LRS) Bianchi III metric and open Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW) metric are investigated. Methods from the theory of averaging of nonlinear dynamical systems are used to prove that time-dependent systems and their corresponding time-averaged versions have the same late-time dynamics. Therefore, simple time-averaged systems determine the future asymptotic behavior. Depending on values of barotropic in…
Qualitative types of cosmological evolution in hydrodynamic models with barotropic equation of state
我们研究了均匀各向同性宇宙中充满理想流体的Friedmann方程的解。主要内容包括解的单调性、解在所有时间上扩展的可能性和奇点的出现。本文给出了一般光滑正压流体状态方程在有限声速条件下所有可能解的定性分类。可能的场景列表包括未来和/或过去的“大撕裂”的类似物，以及无奇点的解决方案和振荡的宇宙。将所得结果推广到多组分流体中进行了讨论。
Dynamics of classes of barotropic fluids in spatially curved FRW spacetimes
本文在不考虑宇宙学常数的情况下，对空间弯曲的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）时空背景中的一类正压流体进行了动力学分析。我们研究的第一部分涉及的流体动力学与一个未指定的正压状态方程（EoS）作为唯一的假设，非负的流体的能量密度。在定义了一组新的无量纲变量和一个新的演化参数后，我们引入了编码EoS的函数$Γ$。在这个一般的设置系统的几个功能被确定：临界点，不变的子集和功能$Γ$的特点，以及他们的宇宙学解释。我们工作的第二部分提供了两个具有特定$Γ$函数的示例。在第一个例子中，我们提供了一个$Γ$函数，然后我们展示了如何通过物理参数将其修剪成特定的EoS类，而在第二个例子中，我们通过将我们的方法与他们的分析进行比较，讨论了Phys.Rev. D { \bf 74}，023523（2006）中研究的二次EoS。
A symmetry of the Einstein-Friedmann equations for spatially flat, perfect fluid, universes
本文报道了充满理想流体且状态方程为任意常数的平坦Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙的Einstein-Friedmann方程的对称性。对称变换形成一个单参数阿贝尔群。
Scalar field cosmologies with a generalized harmonic potential and a matter fluid with a barotropic Equation of State (EoS) with barotropic index $γ$ for the Locally Rotationally Symmetric (LRS) Bianchi I and flat Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW) metrics are investigated. Methods from the theory of averaging of nonlinear dynamical systems are used to prove that time-dependent systems and their corresponding time-averaged versions have the same late-time dynamics. Therefore, the simplest time-averaged system determines the future asymptotic behavior. Depending on the values of $γ$, th…
Refinements in the Jungle Universes
在一个各向同性和均匀的宇宙模型中，有效的正压物质是如何从宇宙流体的相互作用中产生的？均质和各向同性的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker宇宙的动力学是广义Lotka-Volterra系统的一个自然特例，其中宇宙的每个流体成分都可以被视为捕食者-猎物模型中的竞争物种。（丛林宇宙：arXiv：1306.1037）除了数值模拟说明充满宇宙的正压流体中的这种行为外，我们还分析指出，有效的时间依赖性正压指数可能来自这些流体之间的物理耦合，这些流体的动力学可能看起来像另一种类型的宇宙流体，例如宇宙学常数。由于暗能量的性质仍然是未知的，这种动力学方法可以帮助理解大宇宙尺度下暗物质和暗能量的一些性质。
Friedmann-Robertson-Walker like cosmologies with spherical symmetry
我们重新考虑了金成元[Phys. Rev D 53，6889（1996）]在具有可穿越虫洞的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙学的背景下讨论的宇宙学模型，其中假设物质内容分为两部分：仅依赖于时间的宇宙部分和仅依赖于空间的虫洞部分。宇宙部分服从正压状态方程$p_c=γρ_c$。完整的分析需要进一步的关注，并揭示了比作者以前所展示的更有趣的结果。它们可以很容易地应用到一大类宇宙学模型的演化，这是更普遍的比FRW模型。
Local spherically symmetric perturbations of spatially flat Friedmann models
研究了空间平坦Friedman模型中的球对称扰动。假设弗里德曼密度和压力通过线性状态方程相关联。在扰动的声音视界处，扰动与未扰动的弗里德曼背景平滑地结合。这样的结合是根据“诞生”的一个局部扰动的结果，重新分配的物质。在微扰声视界附近的Friedmann背景下，得到了爱因斯坦方程的线性近似解。
Bouncing solutions in Rastall's theory with a barotropic fluid
拉斯塔尔的理论是爱因斯坦引力理论的修正，其中应力-能量张量的协变发散不再为零，而是正比于里奇标量的梯度。这个理论的动机是研究一种可能的非最小耦合的物质场的几何，是成比例的曲率标量，可能代表一个有效的描述量子引力效应。非守恒的应力能量张量，通过比安基身份，意味着新的场方程，最近已被用于宇宙学的背景下，导致一些有趣的结果。在本文中，我们采用Rastall的理论再现的有效弗里德曼方程出现的圈量子宇宙学的一些功能。我们确定了一类反弹宇宙学的解决方案和评论的可能性，采用这些模型作为有效的描述完整的量子理论。
One important global topological property of a spacetime manifold is orientability. It is widely believed that spatial orientability can only be tested by global journeys around the Universe to check for orientation-reversing closed paths. Since such global journeys are not feasible, theoretical arguments that combine universality of physical experiments with local arrow of time, CP violation and CPT invariance are usually offered to support the choosing of time- and space-orientable spacetime manifolds. The nonexistence of globally defined spinor fields on a non-orientable spacetime is anothe…
Cosmology with non-linear barotropic Israel-Stewart fluid with causal relaxation time
本文提出了一种非线性等熵以色列-斯图尔特流体模型，通过扩展的弛豫时间简化了非线性IS方程，并在弗里德曼宇宙中提供了新的解析解，支持慢滚膨胀阶段向辐射主导宇宙的平滑过渡。
No stable dissipative phantom scenario in the framework of a complete cosmological dynamics
研究了空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙中Eckart方法中体粘滞模型的相空间动力学。我们已经包括了两种正压流体和一种暗能量成分。正压流体之一被视为具有体积粘度的不完美流体，而其他组分被假定为表现为完美流体。这两种正压流体被确定为辐射或暗物质。考虑到体粘滞作用于辐射或暗物质，我们发现在完整的宇宙动力学框架下，不允许存在具有稳定行为的粘性幻影解。只有一个几乎为零的体积粘度值允许从辐射为主的过渡到一个物质为主的时代，然后演变成一个加速的后期膨胀，占主导地位的暗能量。
Dynamics of tachyon field in spatially curved FRW universe
研究了空间弯曲FRW宇宙中快子场和正压流体的动力学行为。我们进行了相平面分析，并获得缩放的解决方案，并讨论其稳定性。此外，我们构造了标量势的形式，它可以分别产生空间开放和封闭宇宙的稳定解。
Rotational Perturbations of Friedmann-Robertson-Walker Type Brane-World Cosmological Models
在膜世界宇宙学模型的框架下，研究了Friedmann-Robertson-Walker度规的一阶转动扰动。在慢转动假设下，导出了一个将度规张量的扰动与膜上物质的角速度联系起来的转动方程。旋转方程的数学结构对膜物质角速度的时间和空间依赖性施加了很强的限制。旋转方程的可积情况下的研究导致三个不同的模型，这被认为是详细的。作为一个一般的结果，我们发现，类似于广义相对论的情况下，由于膜上的物质的膨胀的旋转扰动衰减。得到的一致性条件之一导致一个特定的，纯粹的暴胀膜世界宇宙模型，宇宙流体服从非线性正压状态方程。
Time variable $Λ$ and the accelerating Universe
我们进行了一个演绎研究的加速宇宙，并专注于在爱因斯坦的场方程的唯象假设下，$Λ=αH^2$的$α$的整个物理范围的可变的时间相关的$Λ$的重要性。变量$Λ$与各种关键问题，如暗物质，暗能量，场的几何形状，宇宙的年龄，减速参数和正压状态方程的相关性已被平凡地处理。对于由Friedmann和Raychaudhuri方程描述的平坦宇宙，减速参数和正压状态方程参数服从直线关系。发现$α= 1$的两个参数相同。
Tracking solutions in tachyon cosmology
我们执行一个彻底的相平面分析的FRW宇宙充满了一个快子流体加上正压的运动方程所定义的流量。快子势被假定为平方反比形式，从而允许一个二维自治方程组。弗里德曼约束，结合一个方便的坐标选择，使物理状态紧凑。我们找到了不动点解，并讨论了它们是否代表吸引子。这两种流体在后期对分数能量密度的贡献取决于正压流体红移的速度。如果它的速度足够快，快子流体会在较晚的时候接管，但如果相反，情况将不会完全由正压流体主导;相反，快子会受到核合成的限制，产生不可忽略的贡献。
Spatially-Flat Robertson-Walker models with combined CDM and stiff matter sources and the corresponding thermodynamics
在本文中，我们考虑了一个空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙模型，燃料与刚性物质和尘埃，处理为非相互作用的理想流体源。通过求解相应的具有非零宇宙学常数的Friedmann方程，我们得到了标度函数和基本宇宙学参数。在热力学方法中，得到了状态方程的一般形式，以及能量密度和压力对温度的显式依赖关系。
Generalised cosmological scaling solutions
出于最近的兴趣在宇宙学所产生的能量密度修改弗里德曼方程，我们分析了这些宇宙学组成的标量场和背景正压流体源的标度行为。特别是，我们确定相应的标量场的潜力，导致吸引子标度的解决方案，在广泛的一类braneworld和暗能量的情况。我们展示了如何修改弗里德曼方程的一些最近的建议可以被认为是对偶的，并确定在这种对偶出现的条件。
Classical Bianchi type I cosmology in K-essence theory
我们使用的K-本质理论的最简单的形式之一，我们将其应用到经典的各向异性Bianchi I型宇宙模型，与正压完美流体建模通常的物质含量和宇宙学常数。除了刚性流体和没有宇宙学常数的任何经典解，发现在封闭的形式，使用时间变换。我们还给出了具有宇宙学常数和正压参数某些特殊值的解。我们提出了可能的各向同性的宇宙学模型，使用各向异性参数和宇宙的体积之间的比率，并表明，这往往是一个常数或为零的不同情况下。我们还包括弗里德曼方程的模拟定性分析。
General solutions for flat Friedmann universe filled by perfect fluid and scalar field with exponential potential
我们研究了空间平坦的Friedmann模型的积分，该模型包含具有任意符号的指数势$V(ϕ)\sim\exp[-\sqrt{6}σκϕ]$，$κ=\sqrt{8πG_N}$的最小耦合标量场$ϕ$和具有正压状态方程$p=(1-h)ρ$的理想流体。从数学上看，该模型是一个2自由度的拟欧Toda型系统。我们应用我们以前的论文中开发的方法，基于闵可夫斯基几何2特征向量依赖于参数$σ$和$h$。在一般情况下，问题归结为一个二阶常微分方程的可积性，称为广义Emden-Fowler方程，这是研究离散群方法。我们给出了参数满足下列关系的4类通解：{\bf A}。$σ$是任意的，$h=0$;{\bf B}。$σ=1-h/2$，$0<h<2$;{\bf C1}. $σ=1-h/4$，$0<h\leq 2$;{\bf C2}。$σ=|1-h|$，$0<h\leq 2$，$h\neq 1,4/3$。我们讨论了精确解在初始奇点附近和演化的最后阶段的性质。
Phantom-Divide Crossing in Barrow-Tsallis Holographic Dark Energy with a Scale-Dependent Barrow Exponent
该研究构建含正压流体与全息暗能量的宇宙学模型，解析描述幻影边界穿越，确定熵标度维数表达式，验证结果与标准宇宙学早期阶段一致，还需幻影区域额外暗能量熵以满足热力学定律。
The quantum effect on Friedmann equation in FRW universe
本文研究了具有量子效应的Friedmann-Robertson-Walker宇宙中的修正Friedmann方程。我们的修正结果主要来源于新的熵-面积关系和T。Padmanabhan认为宇宙空间是从宇宙时间发展中产生的，因此宇宙的膨胀率是由全息表面和内部体块之间的自由度之差决定的。我们还讨论了在空间平坦几何中由修正的Friedmann方程得到反弹宇宙学解的可能性。
Friedmann's Equations in All Dimensions and Chebyshev's Theorem
这个简短但系统的工作表明切比雪夫定理之间的联系和明确的积分在宇宙学时间$t$和共形时间$η$的弗里德曼方程在所有维度和任意的宇宙学常数$Λ$。更确切地说，它表明，对于空间平坦的宇宙，在$t$中的显式积分总是可以进行的，并且，在非平坦的情况下，当$Λ$为零，且理想流体宇宙的正压状态方程中的压力与能量密度之比$w$为有理数时，当且仅当空间维数$n$和$w$服从无穷族之间的某种特定关系时，才可进行显式积分. $η$中显式积分的情况与$t$中的情况是互补的。更确切地说，它表明，在平坦宇宙的情况下，与$Λ\neq0$，一个明确的积分可以在$η$进行，当且仅当$w$和$n$遵守类似的关系之间的一个定义良好的家庭，我们指定，而且，当$Λ=0$，一个明确的积分总是可以进行是否空间是平坦的，封闭的，或开放的。我们还表明，当状态方程为非线性时，我们的方法可以用于研究更现实的宇宙学情况。
Initial Friedmann universe, its spatial flatness, matter creation, and the cosmological term
在弗里德曼方程中，只有当宇宙在空间上是平坦的时，才能避免无限大的初始密度。当比例因子为$a=0$时，这样的方程成立，当$a$为无穷小时，宇宙也必须处于真空状态。因此，物质的产生主要来自于有限$a$下弗里德曼方程的非线性。因此，对于这样一个初始真空和弗里德曼宇宙之间的对应关系，真空密度只有在它也可能有物质相时才具有引力意义。有效的宇宙学项就是由这样的真空密度产生的。
On Quantum Mechanics in Friedmann-Robertson-Walker Universe
结果表明，只有在由平坦柯西超曲面（即，在Bianchi I型时空（空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker时空是它的各向同性版本）中，测地线运动的正则量子化和作为标量场的量子理论的渐近性得到的量子力学导致相同的正则对易关系（CCR）。否则，场论方法导致CCR变形（特别是坐标算符不对易），对应原理在某种意义上被打破。因此，空间平坦的宇宙学在量子理论中具有内在的区别。
We investigate the cosmic dynamics of Rastall gravity in non-flat Friedmann-Robertson-Walker (FRW) space-time with barotropic fluid. In this context, we are concerned about the class of model satisfying the affine equation of state. We derive the autonomous system for the Rastall model with barotropic fluid. We apply the derived system to investigate the critical points for expanding and bouncing cosmologies and their stable nature and cosmological properties. The expanding cosmology yields de Sitter universe at late times with decelerating past having matter and radiation dominated phases. In…
The Jungle Universe
在本文中，我们利用这样一个事实，即均匀和各向同性的Friedmann-Lemaitre宇宙的动力学是一个特殊的情况下，广义Lotka-Volterra系统的竞争物种是正压流体填充宇宙。没有这些流体之间的耦合，洛特卡-沃尔泰拉公式提供了一个教学和简单的方式来解释通常的弗里德曼-勒梅特宇宙动力学。一个自然的和物理的宇宙流体之间的耦合，提出了保持动力学方程的结构。利用Lotka-Volterra动力学的标准工具，我们得到了其中一种流体与暗能量耦合时系统的广义李雅普诺夫函数.这提供了一个严格的形式，在耦合物种的存在下，宇宙膨胀的一般渐近行为，超出了标准的德西特，爱因斯坦-德西特和米尔恩宇宙学。最后，我们推测，混沌可以出现至少四个相互作用的流体。
Cosmological evolution of general scalar fields in a brane-world cosmology
本文研究了在能量密度平方决定弗里德曼约束的膜世界的早期阶段，一般标量场和正压流体的宇宙学。假设标量场和流体都被限制在膜上，我们发现一系列的行为取决于势的形式。推广的方法开发的标准弗里德曼宇宙学，在\cite{delaMacorra:1999ff}，我们表明，潜在的依赖$V(ϕ)$可以通过一个参数$λ\equiv -\sqrt{2} m_5^{3/2} V'/(\sqrt{H}V)$，其中$m_5$是5维普朗克质量，$H$是哈勃参数和$V' \equiv \frac{dV}{dϕ}$。对于$λ$渐近为零的情况下，我们表明，解决方案具有稳定的通货膨胀行为。另一方面，如果它接近一个有限常数，那么$V(ϕ) \propto \frac{1}{ϕ^2}$。对于$λ\to \infty$渐近，我们找到的例子，它这样做的振荡和不振荡。在后一种情况下，正压流体渐近地支配标量场。最后，我们指出了一个有趣的对偶性，导致相同的发展方程中的高能量$ρ^2$占主导地位的制度和低能量$ρ$占主导地位的制度。
Assisted inflation in Friedmann-Robertson-Walker and Bianchi spacetimes
我们使用精确的空间平坦的FRW和各向异性的比安奇我宇宙学的一般解表明，一般解耦的标量场合作，使通货膨胀更有可能，而存在的几个相互作用的领域阻碍了现象的发生，根据以前的结果基于特定的幂律解决方案。在比安奇六$_0$时空的情况下，得出了类似的结论，幂律解被证明是吸引子。
On asymptotic solutions of Friedmann equations
我们的主要目的是将正则变函数理论应用于Friedmann宇宙方程解在无穷远处的渐近分析。引入了一个与Friedmann宇宙学方程有关的新常数$Γ$。确定$Γ$的值，我们得到解的渐近行为，即宇宙的膨胀比例因子$a(t)$的渐近行为。实例$Γ< 1/4$适用于两种情况，即空间平坦和开放的宇宙，并给出了解是规则变化的充分必要条件。弗里德曼方程的这一性质被表述为广义幂律原理。根据正则变分理论，在通常假设下的解包含一个慢变函数的乘法项。
Chaotic Friedmann-Robertson-Walker Cosmology
我们证明了空间封闭的Friedmann-Robertson- Walker宇宙共形耦合到一个真实的、自由的、有质量的标量场的动力学，对于足够大的场振幅，是混沌的。我们这样做是通过证明，这个系统是可积的绝热近似下，但相应的KAM环破裂时，非绝热条款被认为是。这一发现证实了与系统相关的李雅普诺夫指数的数值评估，除其他标准。混沌极大地限制了我们根据大爆炸时的场值来预测大挤压时场值的能力。（数字可应要求提供）
Qualitative study of perfect-fluid Friedmann-Lema\^ıtre-Robertson-Walker models with a cosmological constant
利用从经典力学中借用的标准定性分析方法，研究了具有状态方程p=wρ和宇宙学常数Λ的理想流体的空间均匀各向同性宇宙学模型在w和Λ任意组合下的演化.这种方法允许人们考虑各种各样的情况，欣赏模型之间的相似性和差异，而无需求解弗里德曼方程，并且适合于宇宙学的初级课程。
A spatially homogeneous and locally rotationally symmetric Bianchi type-II cosmological model under the influence of both shear and bulk viscosity has been studied. Exact solutions are obtained with a barotropic equation of state between thermodynamics pressure and the energy density of the fluid, and considering the linear relationships amongst the energy density, the expansion scalar and the shear scalar. Special cases with vanishing bulk viscosity coefficients and with the perfect fluid in the absence of viscosity have also been studied. The formal appearance of the solutions is the same fo…
Two-Fluid Scenario for Dark Energy Models in an FRW Universe-Revisited
在本文中，我们研究的范围内的空间均匀和各向同性的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）模型填充正压流体和暗能量的暗能量参数的演变，通过重新审视最近的结果（Amirhashchi等人，在中国。Phys. Lett. 28：039801，2011 a）。要占上风的确定性解决方案，我们选择的比例因子$a(t) = \sqrt{t^{n}e^{t}}$，它产生一个随时间变化的减速参数（DP），代表一个模型，它产生一个过渡的宇宙从早期的减速阶段到最近的加速阶段。我们考虑了两种情况下的相互作用和非相互作用的两种流体（正压和暗能量）的情况下，并得到了一般性的结果。在适当的条件下，我们导出的模型中的宇宙急动参数与最近的天体物理观测数据也符合得很好。模型的物理方面和相应的解决方案的稳定性进行了讨论。
Conserved quantities in the perturbed Friedmann world model
在空间均匀各向同性的世界模型中，线性结构的演化可以用某些守恒量来表征：超视界尺度下引力波的振幅守恒，超声视界尺度下同动规范中受扰动的三空间曲率守恒，转动扰动的角动量一般守恒.
Class of solutions of the Wheeler-DeWitt equation in the Friedmann-Robertson-Walker universe
我们表明，在均匀和各向同性的宇宙中的Wheeler-DeWitt方程的解决方案是由三汇流Heun函数的空间封闭，平坦，和开放的几何形状的Friedmann-Robertson-Walker宇宙充满了不同形式的能量。在物质主导的宇宙中，我们找到了多项式解和能量密度谱。在辐射主导宇宙和真空宇宙的情况下，不存在所示的多项式解。
Oscillating Towards the de Sitter Universe
在本文中，我们考虑在两种情况下的空间平坦的FLRW宇宙模型，试图推导出一组条件时，这种模型表现出振荡行为的特征。在第一种情况下，我们考虑一个空间平坦的FLRW模型，只有一个最小的耦合标量场，描述了一个非负的标量场的潜力。在第二种情况下，我们扩展了这个模型，包括正压物质。我们表明，对于一个积极的宇宙学常数，空间平坦性，正压物质的情况下，振荡的解决方案是肯定可能的。然而，这些解不会无限振荡，它们会随着时间衰减。有趣的是，它表明，所有这些解决方案的振荡和衰减的德西特平衡点，这代表了一个通货膨胀的时代，在这样的模型。这意味着，对于某些族的标量场势，宇宙可能经历了几次振荡\emph{before}进入暴胀时代。
First order QED effects on a spatially flat FLRW spacetime with a Milne-type scale factor
本文讨论了具有Milne型尺度因子的空间平坦$(1+3)$维Friedmann-Lema-Robertson-Walker（FLRW）时空中的量子电动力学（QED），重点研究了一阶微扰下的允许效应的振幅.重新考虑跃迁速率的定义，以获得从光子产生对的概率的适当角行为。
An Interacting Two-Fluid Scenario for Dark Energy in FRW Universe
本文研究了一个充满正压流体和暗能量的空间平坦各向同性Friedmann-Robertson-Walker（FRW）模型中暗能量参数的演化.为了获得确定性的解决方案，我们选择比例因子$a(t) = \sqrt{t e^{t}}$，它产生时间相关的减速参数（DP）。在这样做的时候，我们考虑的情况下，最低限度地与暗能量耦合到完美的流体，以及直接与它的相互作用。
Development of Zeldovich's approach for cosmological distances measurement in the Friedmann Universe
我们提出了我们的发展Zeldovich的宇宙学角直径距离（ADD）的测量弗里德曼宇宙的想法。我们推导出适用于开放、空间平坦和封闭宇宙以及任何应力能量张量的ADD测量的一般微分方程。我们解决了上述方程的形式适合于进一步的数值研究目前的宇宙充满辐射，（重子和暗）物质和暗能量的求积。我们在没有辐射的情况下进行了数值研究，并显示出对光线锥（θ）填充的强烈依赖性。空的和完全填充的脉冲宽度的差可以达到600-700 Mps。对于红移$f\simeq 3$。
Friedmann universe with dust and scalar field
本文研究了一个含有无压理想流体（尘埃）和一个具有$V(\fii)=W_0 - V_0\sinh(\sqrt{3/2}κ\fii)$形式的无界自下势的标量场的空间平坦Friedmann模型，其中参数$W_0$和$V_0$是任意的，并且是$κ=\sqrt{8πG_N}=M_p^{-1}$ .这个模型是可积的，所有的精确解都描述了一个不断流逝的宇宙。模型的行为附近的初始和最终的演变点进行了分析。该模型与观测参数一致。我们挑出精确的解决方案与现今的值的加速度参数$q_0=0.5$和暗物质密度参数$Ω_{ρ0}=0.3$描述的时间内的演变近似等于$2H_0^{-1}$。
A new duality relating density perturbations in expanding and contracting Friedmann cosmologies
对于具有标量场$ϕ(x)$、势场$V(ϕ)$和常数状态方程$w=p/ρ$的四维空间平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙，我们证明了由$ε=3(1+w)/2$表征的膨胀解与由$\hatε=1/ε$表征的收缩解产生相同的标量扰动.相同的对称性适用于主导和次主导标量扰动模式。如果我们定义了$ε\equiv [(2d-5)+(d-1)w]/(d-2)$，这个结果就允许一个简单的物理解释，并推广到$d$时空维。
Quantum Effects in Friedmann-Robertson-Walker Cosmologies
研究了空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker时空中自相互作用标量场的电动力学。导出了共形真空中复标量场期望值的单圈场方程。对于指数膨胀的宇宙，描述的标量场的引力耦合的Bogoliubov系数的方程数值求解。它们产生一个非局部校正的科尔曼-温伯格有效势，不修改静态de Sitter空间中发现的最小值的模式。这样的修正包含一个耗散项，该耗散项解释了标量场量子中经典组态的衰变，可能与再加热阶段有关。通过对不同背景场组态下非定域项的贡献进行评估，研究了半经典场方程中非定域项的物理意义。
It is shown that the decomposition theorems of York, Stewart and Walker for symmetric spatial second-rank tensors, such as the perturbed metric tensor and perturbed Ricci tensor, and the spatial fluid velocity vector imply that, for open, flat or closed Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker universes, there are exactly two, unique, independent gauge-invariant quantities which describe the true, physical perturbations to the energy density and particle number density. Using these two new quantities, evolution equations for cosmological density perturbations and for entropy perturbations, adapted …
Tachyon and Quintessence Brane-World Universe
使用快子或quintessence场以及正压流体的膜上，我们研究不同的宇宙学阶段的弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）宇宙，从第一辐射的情况下，后来的时代占主导地位的宇宙弦网络。我们引入了一个新的算法来概括以前的精确解的工作，并将其应用于研究快子和quintessence领域本地化的膜和研究的低，高能量的制度。我们表明，快子和quintessence领域是由一个逆幂律势。最后，我们找到了快子场和/或精粹场的几个简单精确解。
Scalar field cosmologies with a generalized harmonic potential and matter with energy density $ρ_m$, pressure $p_m$, and barotropic equation of state (EoS) $p_m=(γ-1)ρ_m, \; γ\in[0,2]$ in Kantowski-Sachs (KS) and closed Friedmann--Lemaître--Robertson--Walker (FLRW) metrics are investigated. We use methods from non--linear dynamical systems theory and averaging theory considering a time--dependent perturbation function $D$. We define a regular dynamical system over a compact phase space, obtaining global results. That is, for KS metric the global late--time attractors of full and time--averaged…
Future singularities and Teleparallelism in Loop Quantum Cosmology
我们证明了如何完整性校正在圈量子宇宙学（LQC）防止大撕裂奇点通过引入一个二次修改的能量密度$ρ$的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）时空中的弗里德曼方程在一个一致的和有用的方式。此外，我们调查是否其他类型的奇异性，如II型，III型和IV型奇点生存或避免LQC时，宇宙充满正压流体状态方程$P=-ρ-f(ρ)$，其中$P$是压力和$f(ρ)$的函数$ρ$。结果表明，LQC中不存在小撕裂宇宙学。然而，伪Rip宇宙学的发生，其中幻影宇宙渐近地接近德西特一个，是成立的，并给出相应的例子。有趣的是，LQC中赝Rip宇宙学中束缚结构的衰变总是比Einstein宇宙学中的衰变需要更长的时间。我们对未来奇点的研究推广到修正的遥平行引力中，其中兰德尔-桑德拉姆方案中的LQC和膜宇宙学是最好的例子。值得注意的是，$F(T)$引力可能会导致包括小裂口在内的所有类型的未来奇点。
Gravitational Origin of Phantom Dark Energy and Late Cosmic Acceleration
在这封信中，利用里奇标量的双重作用（作为物理场和几何）获得了暗能量。这里得到的暗能量密度模拟了幻影，导出的弗里德曼方程包含一个$ρ^2_{\rm de}/2 λ$项，其中$ρ_{\rm de}$是暗能量密度，$λ$是宇宙张力。这就像是由膜引力启发的弗里德曼方程，它的产生并不需要使用膜引力理论。研究发现，对于$λ< 0$，加速过程是瞬态的，而对于$λ> 0$，膨胀过程会遇到大撕裂问题。结果表明，如果暗能量同时表现为正压流体和广义Chaubergin气体，则可以避免这一问题。此外，过渡时间（从宇宙的减速到加速）导出作为状态方程参数${\rm w}_{\rm de} = p_[rm de}/ρ_{\rm de}$的函数，$p_{\rm de}$是暗能量流体的压力。
Exact Friedmann Solutions in Higher-Order Gravity Theories
我们发现均匀和各向同性宇宙模型的一般行为在一些四阶引力理论。明确的，准确的，一般的解决方案都给出了空的宇宙和那些充满了完美的流体。对于真空的情况下，解决方案被发现与封闭，开放和平坦的几何形状，而完美的流体解决方案都是空间平坦的。早期和后期的时间限制进行了研究，并确定了简单的幂律膨胀的吸引子行为。发现了同一理论在相同的物质含量和拓扑结构下的多个解，这些解在演化过程中表现出很大的多样性。
How different connections in flat FLRW geometry impact energy conditions in $f(Q)$ theory?
本文在平坦FLRW时空中研究$f(Q)$引力理论的三类仿射联络，推导类Friedmann方程，并利用观测数据对两个$f(Q)$模型施加能量条件约束，得到有效状态方程$ω^{eff}=-0.82$。
Emergent Friedmann dynamics with a quantum bounce from quantum gravity condensates
我们研究了耦合到无质量标量场并约化为其各向同性扇区的量子引力的群场论模型的简单凝聚态流体动力学的有效宇宙动力学。这些群场论凝聚态的量子运动方程给出了相对于标量场的关系项，从中可以提取出空间平坦，均匀和各向同性时空的有效动力学。其结果是弗里德曼方程的推广，包括量子引力的修改，在一个特定的制度的理论对应的格罗斯-Pitaevskii近似的相互作用是次主导的。在一定的微观动力学参数范围内，经典的广义相对论Friedmann方程在适当的半经典极限下得到了恢复。一个重要的结果是，与这些GFT凝聚态相关的量子几何是非奇异的：反弹一般发生在普朗克制度。对于某些凝聚态的选择，这些修正的弗里德曼方程与圈量子宇宙学的方程非常相似。
Quantum cosmological perfect fluid models
利用Schutz变分方法构造了任意正压状态方程$p = αρ$的理想流体Friedmann-Robertson-Walker量子宇宙学模型。在这种方法中，时间的概念可以恢复。通过定态叠加，得到了Wheeler-DeWitt方程的有限范数波包解，并应用多世界理论和量子力学的本体论解释研究了标度因子的行为.得到了$α< 1$的无奇异性模型。目前加速扩张需要$- 1/3 > α> - 1$。
In this article, we summarize two agnostic approaches in the framework of spatially curved Friedmann-Robertson-Walker (FRW) cosmologies discussed in detail in (Kerachian et al., 2020, 2019). The first case concerns the dynamics of a fluid with an unspecified barotropic equation of state (EoS), for which the only assumption made is the non-negativity of the fluid's energy density. The second case concerns the dynamics of a non-minimally coupled real scalar field with unspecified positive potential. For each of these models, we define a new set of dimensionless variables and a new evolution para…
Atoms and Forces of Interaction Between Elementary Particles in the Expanding Universe
本文将早先发展的构造Dirac粒子与一般引力场相互作用的自共轭哈密顿量的算法推广到电磁场的情形。该哈密顿量适用于当引力场描述空间平坦的Friedmann模型时的情况，并且电磁场是扩展到该模型的情况的库仑势。在宇宙空间平坦膨胀的条件下，对原子系统和相互作用的电磁力的分析表明，原子能级系统不随宇宙时间而变化。在空间平坦的弗里德曼模型中，原子的谱线在宇宙学时间的不同点上是相同的。在这种情况下，红移完全由在膨胀的宇宙中运动的光子波长的增长决定。同时，基本粒子之间的相互作用力会随着宇宙的膨胀而改变。
Canonical and phantom scalar fields as an interaction of two perfect fluids
在这篇文章中，我们研究和发展了Friedmann-Robertson-Walker（FRW）标量场宇宙学的特定方面，该宇宙学与正则和幻影标量场源可以被解释为具有两种相互作用的正压完美流体的混合物的宇宙学配置的解释有关：具有刚性状态方程的物质组分$ρ_1(t)$（$p_1=ρ_1$）和具有宇宙学常数状态方程的“有效真空能量”$ρ_2(t)$（$p_2=-ρ_2$）。在相互作用宇宙学的框架中，这种替代的等价表述的一个重要特征是，通过选择相互作用项$Q$的合适形式，它给出了一种获得精确解和数值解的方法。$Q$的选择仅仅决定了一个特定的标量场及其势，从而允许产生封闭、开放和平坦的FRW标量场宇宙学。
Anisotropic Scalar-Tensor Cosmologies
我们研究均匀的，但各向异性的宇宙学标量张量引力理论，包括布朗-迪克引力。本文提出了一种在空间平坦（Bianchi ~I型）宇宙学中求解具有正压状态方程（$p\proptoρ$）的各向同性理想流体的方法。这些模型接近各向同性，广义相对论的解决方案，因为膨胀成为主导的正压流体。所有接近广义相对论的模型都是各向同性的，除了最大刚性流体的情况。对于刚性流体或辐射或在真空中，我们能够在一些各向异性的Bianchi和Kantowski-Sachs度量的任意标量张量理论的解决方案。我们展示了如何这种方法也可以用来从低能量字符串有效的行动，以获得解决方案。我们讨论的性质，并可能避免，剪切和非爱因斯坦行为是重要的初始奇点。
Non-flat Universes and Black Holes in Asymptotically Free Mimetic Gravity
将最近提出的“渐近自由拟引力”理论推广到一般的非均匀、空间非平坦情形。我们提出了一个修正的引力理论，它是免费的高阶导数的度规。在这个理论中，引力的渐近自由意味着存在一个霍金温度为零的最小黑洞。引入一个空间曲率相关的势，我们还获得了空间非平坦的Friedmann和Bianchi宇宙的非奇异的，弹跳的修改。
Quantum Brownian motion in an analog Friedmann-Robertson-Walker geometry
本文在Friedmann-Robertson-Walker空间平坦几何的模拟模型中研究了量子标量场真空涨落对标量试验粒子的影响。在这种情况下，与一个和两个完美的反射平面边界的情况下，被认为是没有边界的情况。我们发现，粒子可以进行布朗运动与非零的均方速度诱导的量子真空涨落由于时间相关的背景和边界的存在。在平坦时空中，由于边界的存在而出现的典型奇点可以自然地正则化为渐近有界的扩展尺度函数。因此，速度的变化至少在原则上是可以通过实验检测到的。本文还讨论了利用玻色-爱因斯坦凝聚体在模拟宇宙学模型中实现这一观测的可能性。
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